高中数学基本数学思想 1.转化与化归思想:是把那些待解决或难解决的问题化归到已有知识范围内可解问题的一种重要的基本数学思想.这种化归应是等价转化,即要求转化过程中的前因后果应是充分必要的,这样才能保证转化后所得结果仍为原题的结果. 高中数学中新知识的学习过程,就是一个在已有知识和新概念的基础上进行化归的过程.因此,化归思想在数学中无处不在. 化归思想在解题教学中的的运用可概括为:化未知为已知,化难为易,化繁为简.从而达到知识迁移使问题获得解决.但若化归不当也可能使问题的解决陷入困境. 例证2.逻辑划分思想(即分类与整合思想):是当数学对象的本质属性在局部上有不同点而又不便化归为单一本质属性的问题解决时,而根据其不同点选择适当的划分标准分类求解,并综合得出答案的一种基本数学思想.但要注意按划分标准所分各类间应满足互相排斥,不重复,不遗漏,最简洁的要求. 在解题教学中常用的划分标准有:按定义划分;按公式或定理的适用范围划分;按运算法则的适用条件范围划分;按函数性质划分;按图形的位置和形状的变化划分;按结论可能出现的不同情况划分等.需说明的是: 有些问题既可用分类思想求解又可运用化归思想或数形结合思想等将其转化到一个新的知识环境中去考虑,而避免分类求解.运用分类思想的关键是寻找引起分类的原因和找准划分标准. 例证 3. 函数与方程思想(即联系思想或运动变化的思想):就是用运动和变化的观点去分析研究具体问题中的数量关系,抽象其数量特征,建立函数关系式,利用函数或方程有关知识解决问题的一种重要的基本数学思想. 4. 数形结合思想:将数学问题中抽象的数量关系表现为一定的几何图形的性质(或位置关系);或者把几何图形的性质(或位置关系)抽象为适当的数量关系,使抽象思维与形象思维结合起来,实现抽象的数量关系与直观的具体形象的联系和转化,从而使隐蔽的条件明朗化,是化难为易,探索解题思维途径的重要的基本数学思想. 5. 整体思想:处理数学问题的着眼点或在整体或在局部.它是从整体角度出发,分析条件与目标之间的结构关系,对应关系,相互联系及变化规律,从而找出最优解题途径的重要的数学思想.它是控制论,信息论,系统论中“整体—部分—整体”原则在数学中的体现.在解题中,为了便于掌握和运用整体思想,可将这一思想概括为:记住已知(用过哪些条件?还有哪些条件未用上?如何创造机会把未用上的条件用上?),想着目标(向着目标步步推理,必要时可利用图形标示出已知和求证);看联系,抓变化,或化归;或数形转换,寻求解答.一般来说,整体范围看得越大,解法可能越好. 在整体思想指导下,解题技巧只需记住已知,想着目标, 步步正确推理就够了.中学数学中还有一些数学思想,如:集合的思想; 补集思想; 归纳与递推思想; 对称思想; 逆反思想; 类比思想; 参变数思想 有限与无限的思想;特殊与一般的思想。
它们大多是本文所述基本数学思想在一定知识环境中的具体体现.所以在中学数学中,只要掌握数学基础知识,把握代数,三角,立体几何,解析几何的每部分的知识点及联系,掌握几个常用的基本数学思想和将它们统一起来的整体思想,就定能找到解题途径.提高数学解题能力.数学解题中转化与化归思想的应用 数学活动的实质就是思维的转化过程,在解题中,要不断改变解题方向,从不同角度,不同的侧面去探讨问题的解法,寻求最佳方法,在转化过程中,应遵循三个原则:1、熟悉化原则,即将陌生的问题转化为熟悉的问题;2、简单化原则,即将复杂问题转化为简单问题;3、直观化原则,即将抽象总是具体化。策略一:正向向逆向转化 一个命题的题设和结论是因果关系的辨证统一,解题时,如果从下面入手思维受阻,不妨从它的正面出发,逆向思维,往往会另有捷径。
例1 :四面体的顶点和各棱中点共10个点,在其中取4个不共面的点,不共面的取法共有__________种。 A、150 B、147 C、144 D、141 分析:本题正面入手,情况复杂,若从反面去考虑,先求四点共面的取法总数再用补集思想,就简单多了。
解:10个点中任取4个点取法有 种,其中面ABC内的6个点中任取4点都共面有 种,同理其余3个面内也有 种,又,每条棱与相对棱中点共面也有6种,各棱中点4点共面的有3种, 不共面取法有 种,应选(D)。策略二:局部向整体的转化 从局部入手,按部就班地分析问题,是常用思维方法,但对较复杂的数学问题却需要从总体上去把握事物,不纠缠细节,从系统中去分析问题,不单打独斗。
例2:一个四面体所有棱长都是 ,四个顶点在同一球面上,则此球表面积为( ) A、B、C、D、分析:若利用正四面体外接球的性质,构造直角三角形去求解,过程冗长,容易出错,但把正四面体补形成正方体,那么正四面体,正方体的中心与其外接球的球心共一点,因为正四面体棱长为 ,所以正方体棱长为1,从而外接球半径为 ,应选(A)。策略三:未知向已知转化 又称类比转化,它是一种培养知识迁移能力的重要学习方法,解题中,若能抓住题目中已知关键信息,锁定相似性,巧。
数学的分类 离散数学 模糊数学 数学分支 1.算术 2.初等代数 3.高等代数 4. 数论 5.欧式几何 6.非欧式几何 7.解析几何 8.微分几何 9.代数几何 10.射影几何学 11.几何拓扑学 12.拓扑学 13.分形几何 14.微积分学 15. 实变函数论 16.概率和统计学 17.复变函数论 18.泛函分析 19.偏微分方程 20.常微分方程 21.数理逻辑 22.模糊数学 23.运筹学 24.计算数学 25.突变理论 26.数学物理学 广义的数学分类 从纵向划分: 1、初等数学和古代数学:这是指17世纪以前的数学。
主要是古希腊时期建立的欧几里得几何学,古代中国、古印度和古巴比伦时期建立的算术,欧洲文艺复兴时期发展起来的代数方程等。 2、变量数学:是指17--19世纪初建立与发展起来的数学。
从17世纪上半叶开始的变量数学时期,可以分为两个阶段:17世纪的创建阶段(英雄时代)与18世纪的发展阶段(创造时代)。 3、近代数学:是指19世纪的数学。
近代数学时期的19世纪是数学的全面发展与成熟阶段,数学的面貌发生了深刻的变化,数学的绝大部分分支在这一时期都已经形成,整个数学呈现现出全面繁荣的景象。 4、现代数学:是指20世纪的数学。
1900年德国著名数学家希尔伯特(D. Hilbert)在世界数学家大会上发表了一个著名演讲,提出了23个预测和知道今后数学发展的数学问题(见下),拉开了20世纪现代数学的序幕。 注:希尔伯特的23个问题—— 在1900年巴黎国际数学家代表大会上,希尔伯特发表了题为《数学问题》的著名讲演。
他根据过去特别是十九世纪数学研究的成果和发展趋势,提出了23个最重要的数学问题。这23个问题通称希尔伯特问题,后来成为许多数学家力图攻克的难关,对现代数学的研究和发展产生了深刻的影响,并起了积极的推动作用,希尔伯特问题中有些现已得到圆满解决,有些至今仍未解决。
他在讲演中所阐发的想信每个数学问题都可以解决的信念,对于数学工作者是一种巨大的鼓舞。 希尔伯特的23个问题分属四大块:第1到第6问题是数学基础问题;第7到第12问题是数论问题;第13到第18问题属于代数和几何问题;第19到第23问题属于数学分析。
现在只列出一张清单: (1)康托的连续统基数问题。 (2)算术公理系统的无矛盾性。
(3)只根据合同公理证明等底等高的两个四面体有相等之体积是不可能的。 (4)两点间以直线为距离最短线问题。
(5)拓扑学成为李群的条件(拓扑群)。 (6)对数学起重要作用的物理学的公理化。
(7)某些数的超越性的证明。 (8)素数分布问题,尤其对黎曼猜想、哥德巴赫猜想和孪生素共问题。
(9)一般互反律在任意数域中的证明。 (10)能否通过有限步骤来判定不定方程是否存在有理整数解? (11)一般代数数域内的二次型论。
(12)类域的构成问题。 (13)一般七次代数方程以二变量连续函数之组合求解的不可能性。
(14)某些完备函数系的有限的证明。 (15)建立代数几何学的基础。
(16)代数曲线和曲面的拓扑研究。 (17)半正定形式的平方和表示。
(18)用全等多面体构造空间。 (19)正则变分问题的解是否总是解析函数? (20)研究一般边值问题。
(21)具有给定奇点和单值群的Fuchs类的线性微分方程解的存在性证明。 (22)用自守函数将解析函数单值化。
(23)发展变分学方法的研究。 从横向划分: 1、基础数学(Pure Mathematics)。
又称为理论数学或纯粹数学,是数学的核心部分,包含代数、几何、分析三大分支,分别研究数、形和数形关系。 2、应用数学(Applied mathematics)。
简单地说,也即数学的应用。 3 、计算数学(Computstion mathematics)。
研究诸如计算方法(数值分析)、数理逻辑、符号数学、计算复杂性、程序设计等方面的问题。该学科与计算机密切相关。
4、概率统计(Probability and mathematical statistics)。分概率论与数理统计两大块。
5、运筹学与控制论(Op-erations research and csntrol)。运筹学是利用数学方法,在建立模型的基础上,解决有关人力、物资、金钱等的复杂系统的运行、组织、管理等方面所出现的问题的一门学科。
[编辑本段]符号、语言与严谨 在现代的符号中,简单的表示式可能描绘出复杂的概念。此一图像即是由一简单方程所产生的。
我们现今所使用的大部份数学符号都是到了16世纪后才被发明出来的。在此之前,数学被文字书写出来,这是个会限制住数学发展的刻苦程序。
现今的符号使得数学对于专家而言更容易去控作,但初学者却常对此感到怯步。它被极度的压缩:少量的符号包含著大量的讯息。
如同音乐符号一般,现今的数学符号有明确的语法和难以以其他方法书写的讯息编码。 数学语言亦对初学者而言感到困难。
如何使这些字有着比日常用语更精确的意思。亦困恼着初学者,如开放和域等字在数学里有着特别的意思。
数学术语亦包括如同胚及可积性等专有名词。但使用这些特别符号和专有术语是有其原因的:数学需要比日常用语更多的精确性。
数学家将此对语言及逻辑精确性的要求称为“严谨”。 严谨是数学证明中很重要且基本的一部份。
数学家希望他们的定理以系统化的推理依着公理被推论下去。这是为了避。
我只能给你总结一些知识点,见谅见谅 ,但是肯定比复制的好!初中的数学主要是分代数和几何两大部分,两者在中考中所占的比例,代数略大于几何(我不知道你是哪里的人,反正在我们江苏省泰州市的中考中是这样的)。
代数主要有以下几点:1,有理数的运算,主要讲有理数的三级运算(加减乘除和乘方开方)在这里要注意数字和字母的符号意识,就是,不要受小学数字的影响,一看见字母就不会做题了。2,整式的三级运算,注意符号意识的培养,还有就是因式分解,这和整式的乘法是互换的,注意像平方差公式和完全平方公式的正用、逆用和变形用。
3,方程,会一元一次、二元一次、三元一次、一元二次四种方程的解法和应用,记住,方程是一种方法,是一种解题的手段。4,函数,会识别一次函数、二次函数、反比例函数的图像,记住他们的特征,要会根据条件来应用。
尤其要注意二次函数,这是中考的重点和难点。应用题里会拿它来出一道难题的 几何主要有以下几点:1,识别各种平面图形和立体图形,这你应该非常熟悉。
2,图形的平移、旋转和轴对称,这个考察你的空间想象的能力,多做一些题。3,三角形的全等和相似,要会证明,注意要有完整的过程和严密的步骤,背过证明三角形全等的五种方法和证明相似的四种方法;还有像等腰三角形、直角三角形和黄金三角形的性质,要会应用,这在证明题中会有很大的帮助。
4,四边形,把握好平行四边形、长方形、正方形、菱形和梯形的概念,选择体里会拿着它们之间的微小差异而大做文章,注意它们的判定和性质,证明题里也会考到。5,圆,我这里没有细学,因为这里不是我们中考的重点,但是圆的难度会很大,它的知识点很多、很碎,圆的难题就是由许许多多细小的点构成的。
以上就是我对初中数学知识的总结,不过,这毕竟是我的东西,我是个高中生,初中的课本我也有一段时间没碰过了,有遗漏之处,就要靠你的努力了(不好意思,题目我也没有) 易错题型你可以看看"天骄之路"丛书或上网搜索,最好是向老师要一点资料.。
小学数学学习概述 数学学习主要是对学生数学思维能力的培养。
这要以数学基础知识和基本技能为基础,以数学问题为诱因,以数学思想方法为核心,以数学活动为主线,遵循数学的内在规律和学生的思维规律开展教学。学习类型分析 1.方式性分类 (1)接受学习与发现学习 定义:将学习的内容以定论的形式呈现给学习者的学习方式。
模式:呈现材料—讲解分析—理解领会—反馈巩固 (2)发现学习 定义:向学习者提供一定的背景材料,由学习者独立操作而习得知识的学习方式。 模式:呈现材料—假设尝试—认知整合—反馈巩固。
2.知识性分类一 (1)知识学习 定义:以理解、掌握数学基础知识为主的学习活动。过程:选择—领会—习得——巩固 (2)技能学习 定义:将一连串(内部或外部的)动作经练习而形成熟练的、自动化的反应过程。
过程:演示—模仿—练习—熟练—自动化 (3)问题解决学习 以关心问题解决过程为主、反思问题解决思考过程的一种数学学习活动。提出问题—分析问题—解决问题—反思过程3.知识性分类二 (1)概念性(陈述性)知识的学习 把数学中的概念、定义、公式、法则、原理、定律、规则等都称为概念性知识。
概念学习:同化与形成。 利用已有概念来学习相关新概念的方式,称概念同化;依靠直接经验,从大量的具体例子出发,概括出新概念的本质属性的方式,称为概念形成。
概念形成是小学生获得数学概念的主要形式。(2)技能性(程序性)知识的学习 小学数学技能主要是运算技能。
运算技能的形成分为三个阶段: ①认知阶段:“引导式”的尝试错误。从老师演算例题或自学法则中初步了解运算法则,在头脑中形成运算方法的表征。
②联结阶段:法则阶段,即按法则一步步地运算,保证算对(使用法则解决问题,陈述性知识提供了基本的操作线索)—程序化阶段(将相关的小法则整合为整体的法则系统,此时概念性知识已退出),能算得比较快速正确。③自动化阶段:更清楚更熟练地应用第二阶段中的程序,通过较多的练习,不再思考程序,达到一定程序的自动化,获得了运算的速度和较高的正确率。
(3)问题解决(策略性知识)的学习 通过重组所掌握的数学知识,找出解决当前问题的适用策略和方法,从而获得解决问题的策略的学习。小学生解决问题的主要方式,一是尝试错误式(又称试误法),即通过进行无定向的尝试,纠正暂时性 尝试错误,直至解决问题;二是顿悟式(也称启发式),好像答案或方法是突然出现的,而实际上是有一 定的“心向”作基础的,这就是问题解决所依据的规则、原理的评价和识别。
4.任务性分类 (1)记忆操作类学习 如口算、尺规作(画)图和掌握基本的运算法则并能进行准确计算等。(2)理解性的学习 如认识并掌握概念的内涵、懂得数学原理并能用于解释或说明、理解一个数学命题并能用于推得新命题。
(3)探索性的学习 如需要让学生经过自己探索,发现并提出问题或学习任务,让学生通过自己的探究能总结出一个数学规律或规则,让学生通过自己的探究过程而逐步形成新的策略性知识等。 小学生数学认知学习 一、小学生数学认知学习的基本特征 1.生活常识是小学生数学认知的起点 要在儿童的生活常识和数学知识之间构建一座桥梁,让儿童从生活常识和经验出发,不断通过尝试、探索和反思,从而达到“普通常识”的“数学化”。
2.小学生数学认知是一个主体的数学活动过程 数学认知过程要成为一个“做数学”的过程,让儿童从生活常识出发,在“做数学”的过程中,去发现、了解、体验和掌握数学,去认识数学的价值、了解数学的特性、总结数学的规律,去学会用数学、提高数学修养、发展数学能力。3.小学生数学认知思维具有直观化的特征 由于一方面儿童生活常识是其数学认知的基础,另一方面儿童思维是以直观具体形象思维为主,所以要以直观为主要手段,让儿童理解并构建起数学认知结构。
4.小学生数学认知是一个“再发现”和“再创造”的过程 小学生的数学学习,主要的不是被动的接受学习,而是主动的“再发现”和“再创造”学习的过程。要让他们在数学活动或是实践中去重新发现或重新创造数学的概念、命题、法则、方法和原理。
二、小学生数学认知发展的基本规律 1.小学生数学概念的发展 (1)从获得并建立初级概念为主发展到逐步理解并建立二级概念 (2)从认识概念的自身属性逐步发展到理解概念间的关系 (3)数学概念的建立受经验的干扰逐渐减弱2.小学生数学技能的发展 (1)从依赖结构完满的示范导向发展到依赖对内部意义的理解 (2)从外部的展开的思维发展到内部的压缩的思维 (3)数感和符号意识的逐步提高,支持着运算向灵活性、简洁性和多样性发展3.小学生空间知觉能力的发展 (1)方位感是逐步建立的 (2)空间概念的建立逐渐从外显特征的把握发展到对本质特征的把握 (3)空间透视能力是逐步增强的 4.小学生数学问题解决能力的发展 (1)语言表述阶段 (2)理解结构阶段 (3)多级推理能力的形成 (4)符号运算阶段 小学生数学能力的培养 一、数学能力概述 1.能力概述 能力是指个体能胜任某种活动所具有的心理特征2.数学能力 数学能力。
1、所有对边都平行的分一类
2、只有一组对边平行的分一类
3、两组对边都不平行的不规则图形分一类
延展阅读:小学数学是通过教材,教小朋友们关于数的认识,四则运算,图形和长度的计算公式,单位转换一系列的知识,为初中和日常生活的计算打下良好的数学基础。荷兰教育家弗赖登诺尔认为:“数学来源于现实,也必须扎根于现实,并且应用于现实。”
现代数学要求我们用数学的眼光来观察世界,用数学的语言来阐述世界。从小学生数学学习心理来看,学生的学习过程不是被动的吸收过程,而是一个以已有知识和经验为基础的重新建构的过程,因此,做中学,玩中学,将抽象的数学关系转化为学生生活中熟悉的事例,将使儿童学得更主动。从我们的教育目标来看,我们在传授知识的同时,更应注重培养学生的观察、分析和应用等综合能力。
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