王洪云
《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》總體目標(biāo)首先指出:通過義務(wù)教育階段的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),學(xué)生能夠獲得適應(yīng)未來社會(huì)生活和進(jìn)一步發(fā)展所必需的重要數(shù)學(xué)知識(shí)以及基本的數(shù)學(xué)思想方法和必要的應(yīng)用技能. 做任何事情都需要一定的方法,解決數(shù)學(xué)問題也不例外,解決任何一個(gè)問題都需要一定的方法,在初中階段,一些數(shù)學(xué)思想方法是學(xué)生必須掌握的.
一、數(shù)學(xué)思想方法的重要性
數(shù)學(xué)思想方法就好比我們做工的工具,在做工的時(shí)候,有了先進(jìn)的工具,做工時(shí)就能省時(shí)省力,做出的產(chǎn)品質(zhì)量又好. 例如魯班發(fā)明了鋸,使人們的工作效率提高了很多倍,現(xiàn)在又有了電鋸,工作效率又提高了很多倍. 一個(gè)小學(xué)生、一個(gè)中學(xué)生、一個(gè)大學(xué)生都能解的一道數(shù)學(xué)題目,現(xiàn)在讓他們同時(shí)來解,所用的時(shí)間卻大相徑庭,這就是因?yàn)樗麄兯莆盏臄?shù)學(xué)思想方法不同. 每種數(shù)學(xué)思想都有它特定的作用,筆者在多年的教學(xué)實(shí)踐中深深體會(huì)到,學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中,必須重視數(shù)學(xué)思想方法的積累,老師在教學(xué)中必須重視數(shù)學(xué)思想方法的滲透和培養(yǎng).
二、初中數(shù)學(xué)中有哪些常見的數(shù)學(xué)思想方法
在初中階段數(shù)學(xué)思想方法有很多,在這里僅舉幾例.
1. 轉(zhuǎn)化思想
轉(zhuǎn)化思想在初中數(shù)學(xué)中有著廣泛的應(yīng)用,例如,把實(shí)際問題轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)問題,把復(fù)雜問題轉(zhuǎn)化成簡(jiǎn)單問題,把生疏問題轉(zhuǎn)化成熟悉問題等.
(1)把實(shí)際問題轉(zhuǎn)化成實(shí)際問題
某商場(chǎng)購進(jìn)一批臺(tái)燈,如果每臺(tái)進(jìn)價(jià)為50元,每臺(tái)按60元出售,每天可售出800臺(tái),如果每臺(tái)提價(jià)1元出售,其銷售量就將減少20臺(tái). 如果商場(chǎng)銷售這批臺(tái)燈一天要獲利12000元,那么這種臺(tái)燈售價(jià)應(yīng)定為多少元?
本題中如果設(shè)每臺(tái)臺(tái)燈提價(jià)x元,那么商場(chǎng)平均每天將少售出20x臺(tái),根據(jù)相等關(guān)系:售出的臺(tái)數(shù) × 每臺(tái)的盈利 = 12000元,可以列出以下方程:
(10 + x)(800 - 20x) = 12000.
以上是學(xué)生會(huì)解的一元二次方程,解出方程,得出提價(jià),然后再求出臺(tái)燈的售價(jià).
(2)轉(zhuǎn)化思想在解方程中的體現(xiàn)
一元二次方程轉(zhuǎn)化成一元一次方程,例如解方程x(x + 4) = -3(x + 4).
本題通過移項(xiàng),得x(x + 4) + 3(x + 4) = 0,因式分解,得(x + 4)(x + 3) = 0,所以x + 4 = 0或x + 3 = 0.
以上是把一元二次方程轉(zhuǎn)化成了一元一次方程,體現(xiàn)了降次的目的,解出兩個(gè)一元一次方程即可得到一元二次方程的兩個(gè)根.
解分式方程時(shí),先通過去分母把分式方程化成整式方程,這也是轉(zhuǎn)化思想的重要體現(xiàn).
(3)建模思想
這也是轉(zhuǎn)化思想的一種體現(xiàn),例如利用二次函數(shù)的有關(guān)知識(shí)來解決實(shí)際問題:
商場(chǎng)購進(jìn)一批臺(tái)燈,每臺(tái)進(jìn)價(jià)為50元,如果每臺(tái)按60元出售,每天可售出800臺(tái),如果每臺(tái)提價(jià)1元出售,其銷售量就將減少20臺(tái). 如果商場(chǎng)每天要想獲得最大利潤(rùn),那么這種臺(tái)燈售價(jià)應(yīng)定為多少元?
本題中如果設(shè)每臺(tái)臺(tái)燈提價(jià)x元后,總利潤(rùn)為y元,那么商場(chǎng)平均每天將少售出20x臺(tái),根據(jù)相等關(guān)系:總利潤(rùn) = 售出的臺(tái)數(shù) × 每臺(tái)的盈利,可以列出以下函數(shù)關(guān)系式:
y = (10 + x)(800 - 20x) = -20x2 + 600x + 8000.
然后根據(jù)二次函數(shù)的知識(shí)求出x為何值時(shí)y有最大值,再求這種臺(tái)燈售價(jià)應(yīng)定為多少元.
2. 整體思想
在求代數(shù)式的值時(shí)經(jīng)常會(huì)用到整體代入的方法,例如解方程(x - 1)2 - 5(x - 1) + 6 = 0.分析:此方程形式較復(fù)雜,可通過換元化為簡(jiǎn)單方程. 令x - 1 = y,則y2 - 5y + 6 = 0,通過換元轉(zhuǎn)化為會(huì)解的一元二次方程可進(jìn)一步求解.
此例體現(xiàn)了整體思想,有些問題利用整體思想解決起來比較容易,如果不用整體思想就可能比較麻煩,甚至不能解決.
3. 數(shù)形結(jié)合思想
有些題目不用數(shù)形結(jié)合思想來解決,解起來很麻煩,甚至很難,用數(shù)形結(jié)合思想來解決就很容易. 做題時(shí)要根據(jù)題目特點(diǎn)運(yùn)用已有的知識(shí)巧妙運(yùn)用“數(shù)形結(jié)合”的思想方法.
例如:已知點(diǎn)A(-2,y1),B(1,y2)和C(2,y3)都在反比例函數(shù)y = ■(k < 0)的圖像上,那y1,y2,y3的大小如何?
學(xué)生初學(xué)時(shí)易誤解成x1 = -2,x2 = 1,x3 = 2,x1 < x2 < x3,∵ y = ■(k < 0),y隨x增大而增大,∴ y1 < y2 < y3. (忽略性質(zhì)前提在每一象限內(nèi))
正確解法:結(jié)合圖形,問題就比較好解決(①分清象限;②運(yùn)用性質(zhì);③與0比較),一目了然. 點(diǎn)A在第二象限,它的y值大于第四象限內(nèi)任一點(diǎn)的y值. B,C都在第四象限,y隨x增大而增大. 因此,y2 < y3 < y1.
初中階段的數(shù)學(xué)思想方法很多,以上只是幾例. 數(shù)學(xué)思想方法是中學(xué)數(shù)學(xué)教育中最活躍、最實(shí)用的. 我們?cè)诮虒W(xué)中還應(yīng)合理組織教學(xué)活動(dòng),加強(qiáng)新舊知識(shí)的聯(lián)系,不能讓學(xué)生死記硬背,要通過典型的例題讓學(xué)生去體會(huì),摒棄“題海戰(zhàn)”的教學(xué)模式,倡導(dǎo)啟發(fā)式教學(xué),重視解題思路的總結(jié). 這對(duì)學(xué)生各種思維能力的提高也同樣是有益的. 其實(shí)許多數(shù)學(xué)問題的解決都要運(yùn)用一定的思想方法,教師在平時(shí)的教學(xué)中要善于引導(dǎo)和鼓勵(lì)學(xué)生經(jīng)常運(yùn)用和總結(jié)數(shù)學(xué)思想方法,這樣將能解決更多的數(shù)學(xué)問題,將有更濃厚的學(xué)習(xí)興趣. 生活中,善于運(yùn)用數(shù)學(xué)思想方法的同學(xué),將變得越來越聰明,越來越有創(chuàng)造性,這正是我們每位教育工作者所期待的東西,正是教育的歸宿,教育的目的.