甘述鴻
一個優(yōu)秀的學(xué)生不僅要學(xué)會教材中的知識,而且要善于發(fā)現(xiàn)和提煉教材內(nèi)容背后所隱含的數(shù)學(xué)思想.數(shù)學(xué)問題的解決無不以數(shù)學(xué)思想為指導(dǎo),以數(shù)學(xué)方法為手段,數(shù)學(xué)思想方法是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的靈魂和精髓.在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透數(shù)學(xué)思想方法,引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識和能力.
數(shù)學(xué)思想是數(shù)學(xué)內(nèi)容和數(shù)學(xué)方法在人的頭腦中經(jīng)過思維活動后產(chǎn)生的結(jié)果,數(shù)學(xué)思想是數(shù)學(xué)內(nèi)容和數(shù)學(xué)方法的升華和結(jié)晶,我們知道,有許多具體的數(shù)學(xué)知識學(xué)過之后可能忘記,但那些數(shù)學(xué)知識所表現(xiàn)出來的數(shù)學(xué)思想是永遠忘不掉的,而且可遷移使你終身受益,下面就介紹幾種基本的數(shù)學(xué)思想.
一、分類思想
分類思想在初中代數(shù)中應(yīng)用很廣,如,實數(shù)可以分為有理數(shù)和無理數(shù),有理數(shù)可分為整數(shù)和分數(shù).整數(shù)又可分為正整數(shù)、零、負整數(shù)等等.另外,分類思想還應(yīng)用在平面幾何中.如,角可分為銳角、直角、鈍角.兩直線的位置關(guān)系分為相交、平行兩類.點和圓的位置關(guān)系分為點在圓內(nèi)、點在圓上、點在圓外等.
例1解關(guān)于x的方程:2ax-5=-x.
解移項整理得(2a+1)x=5.
當2a+1≠0,即a≠-12時,方程解為x=52a+1,
當2a+1=0,即a=-12時,方程無解.
二、整體思想
整體思想就是考慮數(shù)學(xué)問題時,不是著眼于它的局部特征,而是把著眼點放在問題的整體結(jié)構(gòu)上,通過對其全面深刻地觀察,從宏觀整體上認識問題的實質(zhì),把一些彼此獨立但實質(zhì)上又相互緊密聯(lián)系著的量作為整體來處理的思想方法.整體思想在處理數(shù)學(xué)問題時,有廣泛的應(yīng)用.
例2已知x-3y=-3,則5-x+3y的值是().
A.0
B.2
C.5
D.8
解5-x+3y=5-(x-3y)=5-(-3)=5+3=8.
三、數(shù)形結(jié)合思想
數(shù)形結(jié)合思想是指將數(shù)形結(jié)合起來進行分析、研究、解決問題的思維.著名數(shù)學(xué)家華羅庚先生說:“數(shù)與形,本是相倚依,焉能分作兩邊飛;數(shù)無形時少直觀,形少數(shù)時難入微;數(shù)形結(jié)合百般好,隔離分家萬事休;切莫忘,幾何代數(shù)流一體,永遠聯(lián)系莫分離.”這充分說明了數(shù)形結(jié)合思想在數(shù)學(xué)研究和應(yīng)用中的重要性.抽象的數(shù)量通過幾何圖形表現(xiàn)出來就顯得很直觀.
例3已知:∠A為銳角,cosA=513,求tanA的值.
解由cosA=ABAC,可設(shè)AB=5a,AC=13a,
由勾股定理得BC=AC2-AB2=12a,
∴tanA=BCAB=12a5a=125.
四、方程與不等式思想
它是指所求問題通過列方程和不等式得到解決,在中學(xué)數(shù)學(xué)中應(yīng)用極為廣泛.學(xué)生要學(xué)會分析問題中的數(shù)量關(guān)系,尋找已知量與未知量之間的相等與不等關(guān)系.學(xué)會通過適當設(shè)元,列出方程(組)或不等式(組),從而解決問題的一種思維方式.
例4某服裝老板到廠家選購A,B兩種型號的服裝,若購A型號9件,B型號10件則要1810元.若購進A型號12件,B型號8件則要1880元.
(1)求A,B兩種型號服裝每件多少元.
(2)若售一件A型服裝可獲利18元,售一件B型服裝獲利30元,老板決定某次進貨A服裝數(shù)量是B服裝數(shù)量的2倍還多4件,且A型服裝最多可進28件,若想這次售完貨后能賺不少于699元的利潤,則有幾種進貨方案?如何進貨好?
解(1)設(shè)A型服裝每件x元,B型服裝每件y元,則有
9x+10y=1810,12x+8y=1880, 解得x=90,y=100.
(2)設(shè)老板這次進A型服裝a件,B型服裝b件,則有
18a+30b≥699,b=a-42,a≤28.
(1)(2)(3)
將(2)式代入(1)且兩邊同除以33得到a≥23,又由(3)知a≤28,因為a,b是衣服數(shù)量應(yīng)為整數(shù),所以a的取值可為23,24,25,26,27,28.但要使b為整數(shù)時,a只能取24,26,28.
所以有三種進貨方案可使利潤不少于699元.
方案1:進A型服裝24件,B型服裝10件
方案2:進A型服裝26件,B型服裝11件
方案3:進A型服裝28件,B型服務(wù)12件.
五、化歸與轉(zhuǎn)化思想
化歸思想是指在解決問題的過程中,對問題進行轉(zhuǎn)化,使之成為簡單、熟知問題的基本解題模式,它是使一種數(shù)學(xué)對象在一定條件下轉(zhuǎn)化為另一種數(shù)學(xué)對象的思想和方法.其核心就是將有待解決的問題轉(zhuǎn)化為已有明確解決程序的問題,以便利用已有的理論、技術(shù)來加以處理,從而培養(yǎng)學(xué)生用聯(lián)系的、發(fā)展的、運動變化的觀點觀察事物、認識問題.
數(shù)學(xué)思想方法是從數(shù)學(xué)內(nèi)容中提煉出來的數(shù)學(xué)學(xué)科的精髓,是將數(shù)學(xué)知識轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)能力的橋梁.需要教師和學(xué)生長期堅持不懈地努力,共同完成.希望各位愛好數(shù)學(xué)的同學(xué)能夠靈活地運用數(shù)學(xué)思想來解決更多的實際問題,使你的頭腦更加聰慧.