張彥榮
摘 要文章通過(guò)對(duì)一道簡(jiǎn)單數(shù)學(xué)題的五種解法中所蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)思想方法進(jìn)行詳細(xì)闡述后指出,在中小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師必須重視和加強(qiáng)對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)思想方法的滲透與培養(yǎng),使得學(xué)生更加深刻地領(lǐng)會(huì)數(shù)學(xué)所包含的思想方法以及由此形成的數(shù)學(xué)知識(shí)體系,切實(shí)加強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新和實(shí)踐能力。
關(guān)鍵詞數(shù)學(xué)思想方法;滲透;重要性
中圖分類號(hào):O552.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1002-7661(2020)10-0163-01
數(shù)學(xué)思想方法,就是運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的觀點(diǎn)和方法,這是數(shù)學(xué)的靈魂。數(shù)學(xué)思想是人類思想文化寶庫(kù)中的瑰寶,是數(shù)學(xué)的精髓,它對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)具有絕對(duì)性的指導(dǎo)意義。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,要結(jié)合實(shí)例挖掘、揭露其思想方法,加深學(xué)生對(duì)思想方法的理解和認(rèn)識(shí),使其領(lǐng)悟思想方法實(shí)質(zhì),不斷提高解題能力和糾錯(cuò)能力。
例:已知有103個(gè)蘋果,分別用大小不同的兩種箱子裝,大箱裝12個(gè),小箱裝5個(gè),要?jiǎng)偤醚b完,問(wèn)各需大箱和小箱多少個(gè)?
解法一﹑(統(tǒng)計(jì)思想)不妨拿103個(gè)蘋果模型和足夠多的大小箱子,對(duì)103蘋果模型進(jìn)行裝箱,在通過(guò)此法把103個(gè)蘋果模型進(jìn)行大小箱裝配時(shí),統(tǒng)計(jì)每次裝配的過(guò)程和相關(guān)數(shù)據(jù),看是否存在一種配置結(jié)果使得103個(gè)蘋果模型恰好裝完時(shí)所裝大小箱也恰好裝滿,即所謂的最優(yōu)配置,從而得到結(jié)果。
解法二、(化歸思想)對(duì)于5,12這兩個(gè)數(shù),不妨先算出5,12兩數(shù)之積(也就是5和12的最小公倍數(shù))與之和。
5 12=60,5+12=17。
再觀察60,17,103這三個(gè)數(shù),可以發(fā)現(xiàn)60+60-17=103,即(5×12)+(12×5)-(5+12)=103。
因此,我們可以這樣解釋這道題:⑴先另外從別處借來(lái)17個(gè)蘋果,這時(shí)總共有蘋果120個(gè);⑵再對(duì)120個(gè)蘋果進(jìn)行裝箱,很容易知道需大箱5個(gè),小箱12個(gè)時(shí),120個(gè)蘋果恰好裝完;⑶最后把借來(lái)的17個(gè)蘋果再還回去。借來(lái)的17個(gè)蘋果恰好能裝一大箱和一小箱,所以,歸還的時(shí)候只需拿走大小箱各一個(gè),即5-1=4(箱),12-1=11(箱)。
此種解法真可謂“有‘借有‘還,再‘解不難”。
解法三、(轉(zhuǎn)化思想)不妨設(shè)需大箱 個(gè),小箱 個(gè)時(shí),103個(gè)蘋果恰好裝完,則可得 。其中對(duì)于數(shù) ?來(lái)說(shuō),其個(gè)位數(shù)為5和0,對(duì)于數(shù) ?來(lái)說(shuō),其個(gè)位數(shù)為0、2、4、6、8,數(shù)103個(gè)位數(shù)是3,而8+5=13,數(shù)13個(gè)位數(shù)也恰好是3。所以對(duì)于 只能取奇數(shù)(如1,3,5,7,9,……),對(duì)于 只能取個(gè)位為4的正整數(shù)(如4,14,24,……),然而又要求 , ( ),所以 只能取4,進(jìn)而得 。
解法四、(方程思想)定義[1]形如 的方程叫做二元一次不定方程。
一般地,方程的個(gè)數(shù)少于未知元個(gè)數(shù)的方程叫做不定方程。
求二元一次不定方程整數(shù)解的方法較多,這里只介紹一種常用的方法(逐步取整法,就是通過(guò)逐步縮小未知系數(shù)的絕對(duì)值來(lái)求出方程的整數(shù)解),以本題所列方程為例( )。求方程 的正整數(shù)解。
解法五、(函數(shù)思想)對(duì)于解法四中的方程 ,可將其轉(zhuǎn)化為 ,很明顯這是一個(gè)一次函數(shù),那么就能畫出這個(gè)函數(shù)的圖像。根據(jù)題意及函數(shù)的相關(guān)知識(shí)可知如果能在函數(shù)圖像上找到滿足一定條件的點(diǎn)( , ),問(wèn)題就解決了。而對(duì)于點(diǎn)( , )必須滿足縱橫坐標(biāo)都是正整數(shù)(即 ),所以就要描出平面直角坐標(biāo)系中第一象限中的格點(diǎn)(所謂格點(diǎn)就是平面直角坐標(biāo)系中橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)都為整數(shù)的點(diǎn),又稱整點(diǎn)。)再觀察哪些格點(diǎn)在函數(shù)圖像上。根據(jù)以上描述,畫出圖形,這樣便能很直觀地從圖形中得到答案。
從以上的五種解法中可以看出,一道簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)題中蘊(yùn)含了統(tǒng)計(jì)思想,化歸思想,轉(zhuǎn)化思想,方程思想,函數(shù)思想。這是一道培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思想方法的好題,在講解時(shí)一方面要通過(guò)解題和反思活動(dòng),從具體數(shù)學(xué)問(wèn)題和例題中總結(jié)歸納解題方法,并提煉和抽象成數(shù)學(xué)思想;另一方面在解題過(guò)程中,要充分發(fā)揮數(shù)學(xué)思想方法對(duì)發(fā)現(xiàn)解題途徑的定向、聯(lián)想和轉(zhuǎn)化功能,舉一反三,觸類旁通,以數(shù)學(xué)思想觀點(diǎn)為指導(dǎo),靈活運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)和方法分析問(wèn)題、解決問(wèn)題。
總而言之,數(shù)學(xué)思想方法是人類智慧的結(jié)晶,學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的思想方法能夠使我們更加深刻地領(lǐng)悟到數(shù)學(xué)的美,從而更加自由地在數(shù)學(xué)王國(guó)中揚(yáng)帆前行。然而在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生雖然做題不計(jì)其數(shù),教師對(duì)學(xué)生的訓(xùn)練也非常到位,可是在總結(jié)數(shù)學(xué)思想方法這一塊還是有所欠缺,課堂上經(jīng)常使用的是精講多練的方法,殊不知忽略了數(shù)學(xué)思想方法的滲透,從而導(dǎo)致學(xué)生有的時(shí)候只知其然而不知其所以然。因此,在中小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中,教師除了基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能的教學(xué)外,還應(yīng)重視數(shù)學(xué)思想方法的滲透,注重對(duì)學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)思想方法的培養(yǎng),這對(duì)學(xué)生今后的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。
參考文獻(xiàn):
[1]張雄,李得虎.數(shù)學(xué)方法論與解題研究[M].北京:高等教育出版社,2009.
[2]孫安成,陳偉康.一道數(shù)學(xué)題解法中蘊(yùn)涵的數(shù)學(xué)思想方法[J].浙江教學(xué)研究,2008(5):26-27.
[3]黃少武.淺談初中數(shù)學(xué)思想和方法的教學(xué)[C]//2007.