沈海兰
【摘 要】在初中数学课堂教学中,要借助数学思想方法来优化初中生的数学学习。具体而言,可以借助数形结合思想,引导数学迁移;借助分类讨论思想,引导数学观察;借助方程建模思想,引导数学思维。
【关键词】初中数学;数学思想;数学学习
对于数学思想方法而言,可谓是数学学科的精髓,只有当学生充分领悟了数学方法,才能够实现相应的知识架构,全面提升针对现实问题的应用能力以及实际解决能力,促进学生科学精神以及数学素养的有效培养。教师应当在初中数学教学实践中,有意识地渗透数学思想以及数学方法,积极拓展学生的数学思维,使学生可以基于实践,不断深化对于数学知识的感悟,通过对实际问题的解决过程完成发现、归纳以及总结,全面提升学生的数学素养以及数学技能。
一、借助数形结合思想,引导数学迁移
对于数学思想方法来说,其中主要包含以下内容:函数与方程思想、分类讨论思想、数形结合思想以及化归思想等。对于初中数学教学而言,核心重点便在于函数以及几何问题的解决方面,由此教师应着重加强对于数学思想方法的日常渗透和引导。比如,对于几何问题以及函数问题的解决,借助数形结合思想能够有效降低思维的难度,具有非常重要的辅助功能。所以,对于数学问题的解决,教师应当有意识的渗透数形结合的思想方法,以图象的直观性以及数字的具体性将复杂的问题进行简单化处理,使抽象的问题获得具象化阐释。
例如,1+3=□、1+3+5=□、1+3+5+7=□、1+3+5+7+……(2n-1)=□,教师可以首先引导学生以画图的方式探寻其中的规律,通过具体的观察分析阶段,对算式的异同展开比对,基于此,猜测并归纳可能存在的规律性,由此展开验证。除此之外,教师还可以鼓励学生采用点阵的方式作图,使学生可以基于直观的图形展开分析与猜想,最终实现对问题的解决,推导出1+3+5+7+……(2n-1)=n的结论。在日常教学以及练习过程中有意识的渗透数形结合思想,对于学生知识的迁移能力具有良好的强化功能。
教师也可以引导学生感受数中有形、形中有数,通过数形结合的方式以及策略的运用,充分把握二者之间的对应关系,一方面巩固数学知识,另一方面也可以强化数学技能,最关键的是可以提升数学科学素养。
二、借助分类讨论思想,引导数学观察
所谓分类讨论思想,实际上就是充分考量题目中所包含的所有情况,对其展开仔细梳理和划分,通过归纳和总结而得出完整的答案。一般情况下被研究的问题往往会包含很多种类不同的情况,绝不可一概而论,需要针对不同的情况展开分类讨论,然后再对此进行总结、归纳以及分析。在初中数学教学过程中,有意識的渗透分类讨论思想,目的是为了能够有效的培养学生的分类意识。所以在具体的教学实践中,教师在对问题进行解决的过程中可以逐步渗透,从而能够全面培养学生多角度观察以及分析问题的能力,使学生可以对问题采用灵活的处理方法,全面提升归纳总结能力。
例如,基于图形位置中展开分类讨论:“对于线段OD而言,其中一个端点O位于直线a上,如若以OD为一边绘制等腰三角形,与此同时,另一个顶点同样需要位于在直线a上,根据这些条件一共可以绘制多少个等腰三角形?”针对这一问题,便可以采用分类讨论的思想,由此便可以假设两种情况,OD是腰(3种)以及OD是底边(1种),由此便可以得出4个等腰三角形。基于数字关系开展分类讨论:“若|a|=3,|b|=2,且a>b,那么a+b=( )”,对于绝对值来说其包含的情况相对复杂,因此需要展开分类讨论,假设a为-3,必然不能够满足题意;所以,a=3,基于此推导出b=2或者b=-2,所以能够获得答案为5或1。对于分类讨论思想来说,是针对问题而展开的更深层面的探究,在日常教学过程中,渗透分类讨论思想,能够有效引导学生对问题展开正确的梳理,充分掌握技能,并能够实现举一反三。
可见,教师应当对学生进行正确引导,使他们在使用分类讨论思想的过程中既不会发生遗漏,也不会产生重复,通过讨论之后,可以基于不同的情况获得相应的结论,并实现归纳以及总结。
三、借助方程建模思想,引导数学思维
对于方程思想而言,是借助未知数创立等式以实现对问题的有效解答。在初中数学教学过程中,方程求解问题不但是教学重点,也是比较难以突破的关键节点。一般情况下,中考会结合以下几个方面对此进行考察:其一,给出已知方程和相应的条件,从中求解未知数;其二,结合函数图像,根据已知条件求解未知数;其三,结合实际问题展开相应分析,求解最大、最小取值的。对于方程思想而言,实际上就是借助相应的条件,创设有效的数学模型,使实际的问题以方程的方式呈现。一般情况下,存在如下三种形式:方程模型、不等式模型以及函数模型。实际上,对于方程思想而言,可谓是建模思想中的其中一种。在具体的解题过程中使用方程思想,实际上就是遵循建模的思路,所以需要与实际问题相结合展开学习、运用以及总结,使学生能够自觉运用这种思想以及策略,结合实际,自主实现方程建模的创设、研究以及运用,全面提升学生的思维变通能力。
例如,有这样一道习题:“要利用一面墙(长度为25米)建羊圈,用100米的围栏围成总面积为400m■的三个等大的矩形羊圈,求出羊圈的长与宽。”在这一题目中,给出了4个宽以及1个长,由此便可以假定宽为x,创建方程如下(100-4x)x=400,同时给出相应的限定要求100-4x<25,由此而获得x=20。这一习题是链接生活的实际问题,需要学生借助方程思想,通过图形结合的方式,对已知量以及未知量之间的关系展开分析,从而构建方程模型,并将相关的要求带入模型中,问题便可以迎刃而解。
总之,在初中数学教学过程中,教师应当有意识的渗透数学思想于日常教学中,强化学生的思维模式,引导学生能够以科学的思维方法,实现对问题的分析以及解决,全面提升数学素养;使学生能够有意识的运用这些方法,加深对于数学知识的深度理解,并上升至理性层面,从而能够对解决问题的根本策略进行提炼,理解并高效把握数学学科的精髓。
【参考文献】
[1]周艳.初中数学教学中基本思想方法的培养[D].苏州大学,2013
[2]孙雅琴.渗透数学基本思想的初中数学课堂教学实践研究[D].重庆师范大学,2012
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