劉曉燕
【摘要】“化歸思想”是所有數(shù)學(xué)思想中的一種重要思想.在初中階段(正是學(xué)生數(shù)學(xué)思維形成和發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期),教師應(yīng)該在課堂教學(xué)中重視并滲透化歸思想,將復(fù)雜的問題簡(jiǎn)單化,讓抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)形象化,從而促進(jìn)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維向高階發(fā)展,幫助學(xué)生提高解決問題的能力,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng).
【關(guān)鍵詞】化歸思想;初中數(shù)學(xué);應(yīng)用探索
【基金項(xiàng)目】本文系甘肅省教育科學(xué)規(guī)劃“十三五”規(guī)劃課題《“化歸思想”在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的滲透策略研究》(立項(xiàng)號(hào):[2020]GHB2809)階段性研究成果
“化歸思想”在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的意義重大,它對(duì)于學(xué)生數(shù)學(xué)思維的發(fā)展有著積極的作用.“化歸思想”也是解決數(shù)學(xué)問題的一種最基本的思維方式,它在將數(shù)學(xué)問題進(jìn)行科學(xué)的轉(zhuǎn)化之后,使其更加特殊化、簡(jiǎn)單化和形象化,從而幫助學(xué)生提高解決實(shí)際問題的能力.教師在初中數(shù)學(xué)課堂中重視并滲透“化歸思想”,可以有效地構(gòu)建數(shù)學(xué)知識(shí)框架,培養(yǎng)學(xué)生靈活解決問題的能力.
一、正確認(rèn)識(shí)“化歸思想”的教學(xué)價(jià)值
(一)提升學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力,提高學(xué)習(xí)效率
在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,“化歸思想”是最基本的數(shù)學(xué)思維方式,它能有效地促進(jìn)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維向高階發(fā)展,在學(xué)生數(shù)學(xué)思維的提升方面起到非常積極的作用,對(duì)學(xué)生未來(lái)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)與發(fā)展有著重要的意義,不但能提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力,而且能有效地培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的良好習(xí)慣.在傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,部分教師只是進(jìn)行知識(shí)的傳授,讓學(xué)生大量識(shí)記公式,重復(fù)進(jìn)行訓(xùn)練,這極不利于學(xué)生數(shù)學(xué)思維的發(fā)展,因此,在新課改理念下的初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師一定要轉(zhuǎn)變教學(xué)理念,在教學(xué)中滲透“化歸思想”,讓學(xué)生在數(shù)學(xué)思維轉(zhuǎn)換之間進(jìn)行深入的探究,從而培養(yǎng)學(xué)生解決問題的意識(shí),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率.
(二)強(qiáng)化“新舊知”之間的關(guān)聯(lián),構(gòu)建知識(shí)框架
教師對(duì)“化歸思想”的有效運(yùn)用可以很好地幫助學(xué)生建立新舊知識(shí)之間的關(guān)聯(lián),促進(jìn)知識(shí)的遷移與內(nèi)化,提高學(xué)生解決問題的能力.在初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,教師滲透“化歸思想”,在思維轉(zhuǎn)換之間讓舊知與新知之間有了關(guān)聯(lián),加深了學(xué)生對(duì)新知的理解,有效地幫助學(xué)生構(gòu)建起知識(shí)框架.
(三)培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,提高思維能力
數(shù)學(xué)知識(shí)來(lái)源于生活問題,最終回歸到解決生活問題中.在新課改理念下,“化歸思想”是提高學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的最有效的手段之一,因此,教師要重視并滲透“化歸思想”,引導(dǎo)學(xué)生探究實(shí)際問題,掌握靈活多樣的解決問題的方法,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力.
二、初中數(shù)學(xué)教學(xué)中有效運(yùn)用“化歸思想”的策略
(一)化抽象為具體,促進(jìn)學(xué)生的理解
數(shù)學(xué)最基本的特征就是抽象,如何將抽象的知識(shí)具體化是每位教師值得思考的問題,否則數(shù)學(xué)課堂就變得沒有生機(jī),學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣被扼殺.教師運(yùn)用“化歸思想”可以很好地解決這一問題.數(shù)學(xué)知識(shí)的涉及面非常廣泛,如概念、原理、公式、解題等每個(gè)方面的知識(shí)都顯得非常抽象,導(dǎo)致學(xué)生一時(shí)難以理解,因此,教師可以運(yùn)用“化歸思想”將這些抽象的知識(shí)具體化,讓復(fù)雜問題簡(jiǎn)單化,從而在轉(zhuǎn)化的過程中讓學(xué)生找到學(xué)習(xí)的方法,提高學(xué)生的理解能力,促進(jìn)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維向高階發(fā)展.
例如,在學(xué)習(xí)“解一元一次方程”這一內(nèi)容時(shí),由于初中生的抽象思維還未完全成熟,對(duì)于這一部分內(nèi)容的理解有難度,教師借助“化歸思想”進(jìn)行轉(zhuǎn)換,能增強(qiáng)學(xué)生的理解能力,從而提高學(xué)習(xí)效率.
例題:已知三個(gè)式子a=3x+2,b=4-x,c=6+x,那么當(dāng)x在什么情況下時(shí),a比c大4?當(dāng)x在什么情況下時(shí),c比b小3?
分析:對(duì)于這個(gè)問題,學(xué)生在一開始看到題目時(shí)可能覺得很茫然,無(wú)從下手,這時(shí),教師可以引導(dǎo)學(xué)生先將題目中出現(xiàn)的有用條件列出來(lái),再轉(zhuǎn)化成另外的方程:3x+2-4=6+x,6+x+3=4-x.經(jīng)過這樣的一步轉(zhuǎn)換,學(xué)生的解題思路就會(huì)豁然開朗,最后得出結(jié)論:當(dāng)x=4時(shí),a比 c大 4;當(dāng) x=-5[]2時(shí),c比 b小3.
在解答題目時(shí),教師很好地滲透了“化歸思想”,幫助學(xué)生找到了解題思路,提高了學(xué)生的理解能力.
(二)化生疏為熟悉,促進(jìn)知識(shí)的融合
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程就是一個(gè)不斷學(xué)習(xí)新知、遷移舊知的過程.在這個(gè)過程中,學(xué)生的問題解決能力得到了有效提升.尤其在初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程中,學(xué)生對(duì)學(xué)過的知識(shí)運(yùn)用起來(lái)得心應(yīng)手,而遇到新知識(shí)時(shí)則往往一籌莫展,顯得力不從心.形成這一問題的根源就是新舊知識(shí)間出現(xiàn)了斷裂,沒有很好地進(jìn)行知識(shí)間的融合.因此,在課堂教學(xué)中,教師可以借助“化歸思想”,讓新舊知識(shí)之間建立起聯(lián)系,以促進(jìn)知識(shí)的融合,提高學(xué)生解決問題的能力,也就是說讓學(xué)生運(yùn)用已知來(lái)解決未知問題.
例如,在學(xué)習(xí)“余角和補(bǔ)角”一節(jié)內(nèi)容時(shí),學(xué)生往往不能厘清這兩個(gè)概念之間的關(guān)系,出現(xiàn)了混淆,甚至無(wú)法理解角為什么出現(xiàn)“互補(bǔ)”和“互余”,覺得非常抽象,一時(shí)難以理解.這時(shí),教師可以進(jìn)行“化歸思想”的滲透,利用學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)關(guān)于“角”的相關(guān)知識(shí),搭建舊知與新知間的橋梁,從而促進(jìn)學(xué)生對(duì)新知中的“補(bǔ)角、余角”有一個(gè)新的認(rèn)知.具體來(lái)說,在教學(xué)的過程中,教師應(yīng)先引導(dǎo)學(xué)生對(duì)過去學(xué)習(xí)的角的知識(shí)進(jìn)行回憶與復(fù)習(xí),動(dòng)手畫出幾個(gè)角并進(jìn)行度數(shù)測(cè)量,再引導(dǎo)學(xué)生做幾條延伸線,觀察一下這些角之間有什么關(guān)系,引發(fā)學(xué)生思考,最終得出結(jié)果.這一過程中真正實(shí)現(xiàn)了新舊知識(shí)間的關(guān)聯(lián),而且通過知識(shí)的融合,教師加深了學(xué)生的理解,提高了學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力.
(三)化復(fù)雜為簡(jiǎn)單,激發(fā)數(shù)學(xué)興趣
初中生有別于小學(xué)生和高中生,他們正處于人生成長(zhǎng)的關(guān)鍵時(shí)期,抽象思維還沒有完全具備,對(duì)于一些復(fù)雜而抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)興趣不濃厚,導(dǎo)致學(xué)習(xí)效率低下.面對(duì)這一現(xiàn)象,教師可以借助“化歸思想”,將復(fù)雜問題轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單問題,以便與初中生的認(rèn)知同步,調(diào)動(dòng)他們的學(xué)習(xí)積極性,提高他們的學(xué)習(xí)興趣.
例如,在學(xué)習(xí)“分式的加減”一節(jié)內(nèi)容時(shí),為了讓學(xué)習(xí)效率更高,在進(jìn)行異分母計(jì)算時(shí),教師可以有意識(shí)地滲透“化歸思想”,以加深學(xué)生的理解.教師可以先為學(xué)生提供一些容易計(jì)算出錯(cuò)的例子,再運(yùn)用“化歸思想”進(jìn)行糾正,讓復(fù)雜的計(jì)算簡(jiǎn)單化,從而訓(xùn)練學(xué)生的數(shù)學(xué)思維.
例題:對(duì)下列式子進(jìn)行計(jì)算,并得出結(jié)果.
a2b+a2b23
學(xué)生一開始可能對(duì)這一式子進(jìn)行常規(guī)計(jì)算,導(dǎo)致無(wú)法得出結(jié)果,甚至計(jì)算出錯(cuò).這時(shí),教師可以借助“化歸思想”進(jìn)行轉(zhuǎn)化,讓復(fù)雜的式子簡(jiǎn)單化,為學(xué)生提供一個(gè)清晰的思路,讓復(fù)雜問題簡(jiǎn)單化.在具體計(jì)算的過程中,教師可以引導(dǎo)學(xué)生給a2b的分母和分子都乘上一個(gè)b2,然后通過計(jì)算可以得到一個(gè)式子a2b2b3,對(duì)其分母同時(shí)進(jìn)行加減計(jì)算,這是一個(gè)簡(jiǎn)化的過程,最終會(huì)得到計(jì)算結(jié)果a2b+3.“化歸思想”在這里起到了很好的幫助作用,巧妙地將復(fù)雜問題簡(jiǎn)單化,給學(xué)生指出了解題思路,讓問題變得簡(jiǎn)單化,使學(xué)生解答起來(lái)更加輕松.
(四)化特殊為一般,提升學(xué)生思維
生活中的事物往往有其特殊性,也有一般性,在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中也是如此.常見的數(shù)學(xué)問題有兩類:一類稱為基礎(chǔ)性問題,即一般性問題,這是比較常見的;一類稱為特殊性問題,這一類問題往往比較繁雜.在平時(shí)的教學(xué)中,部分教師喜歡以特殊問題做典型進(jìn)行講解,但是實(shí)際的問題中往往不是以特殊性來(lái)表現(xiàn)的,導(dǎo)致學(xué)生在遇到這類問題時(shí)又無(wú)從下手去解答.面對(duì)這一現(xiàn)象,教師要想到解決辦法,最有效的還是借助“化歸思想”,將特殊性問題轉(zhuǎn)化為一般性問題,從而促進(jìn)學(xué)生思維的提升.
例題:請(qǐng)計(jì)算出下列式子的結(jié)果.
20093-3×2009220093+20092
學(xué)生在一開始遇到這個(gè)算式時(shí)覺得數(shù)量非常大,不知道怎樣計(jì)算才好.有些學(xué)生可能用一些老辦法來(lái)計(jì)算,結(jié)果陷入數(shù)字的海洋,短時(shí)間內(nèi)得不出結(jié)果,那么,到底如何計(jì)算才能簡(jiǎn)便呢?這時(shí),教師可以運(yùn)用“化歸思想”,實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)便計(jì)算,輕而易舉地得出計(jì)算結(jié)果.在具體計(jì)算時(shí),教師可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行轉(zhuǎn)換,將里面的公共數(shù)字2009看作任意一個(gè)字母,如n,這樣一來(lái),算式就成了如下這樣:
n3-3×n2n3+n2
= n2(n-3)[]n2(n+1)
=n-3[]n+1
=2006[]2010
最后進(jìn)行一次化簡(jiǎn),結(jié)果就是1003[]1005.
在這里,教師運(yùn)用“化歸思想”,巧妙地實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)換,讓一個(gè)特殊的式子一般化,指明了解題思路,讓學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)通過化簡(jiǎn)得出了計(jì)算結(jié)果,提高了學(xué)生的成就感,促進(jìn)了學(xué)生的數(shù)學(xué)思維向高階發(fā)展.
(五)化無(wú)限為有限,提高解決問題的能力
初中數(shù)學(xué)知識(shí)中有時(shí)會(huì)涉及一些無(wú)限循環(huán)的問題.當(dāng)面對(duì)這些問題時(shí),學(xué)生往往會(huì)束手無(wú)策.其實(shí)對(duì)于這類問題,如果尋找到切入點(diǎn),解決起來(lái)就會(huì)很輕松,那么,怎么才能找到切入點(diǎn)呢?這時(shí),教師就要運(yùn)用“化歸思想”,以更加多元化的角度尋求解決問題的途徑,在具體解題過程中根據(jù)引導(dǎo)的內(nèi)容,尋找到關(guān)鍵條件和有用的數(shù)據(jù),激發(fā)學(xué)生的思維,使學(xué)生尋找到更加有效的解決辦法.
例題:已知A與B兩地之間的距離是120公里,甲、乙兩人同時(shí)從A地開車出發(fā),甲的速度是每小時(shí)40公里,乙的速度是每小時(shí)20公里,甲已勻速到B地時(shí)乙還未到,如果此時(shí)甲反身多次尋找乙,最后乙終于到達(dá)B地,那么,在這期間,甲總共行駛了多少路程?
分析:對(duì)于解答這個(gè)問題,如果依照常規(guī)的思路,就會(huì)運(yùn)用一個(gè)循環(huán)的解決思路,“路程等于全路程(全路程減相遇一次時(shí)乙所走的路程 )乘以2再加上全路程(全路程減相遇兩次時(shí)乙所走的路程 )乘以2 +……+全路程(全路程減相遇x次時(shí)乙所走的路程 )乘以2”.
這樣往往會(huì)將一個(gè)問題復(fù)雜化,影響學(xué)生的解題思路,而如果教師運(yùn)用“化歸思想”,就能讓問題變得非常簡(jiǎn)單,使學(xué)生的解決思路很清晰.
學(xué)生在解題之前應(yīng)該先確定一下兩人的時(shí)間(題目中是兩人最后同時(shí)到達(dá)B地),因此認(rèn)定兩人的時(shí)間內(nèi)容是相同的,這樣就找到了解題的切入點(diǎn),由此得到“甲行駛的距離+時(shí)間×速度”“乙行駛的距離+時(shí)間×速度”,解出有關(guān)乙的未知條件,從而進(jìn)行推理得出關(guān)于甲的行駛路程,這樣一來(lái),學(xué)生的解題思路就被完全打開,解決起來(lái)很輕松.
三、結(jié)束語(yǔ)
隨著新課改理念的不斷深入,在初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,教師提高教學(xué)效率和學(xué)習(xí)效率,運(yùn)用好“化歸思想”,對(duì)于促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)思維的發(fā)展意義重大,當(dāng)然如何運(yùn)用“化歸思想”,對(duì)于教師而言也提出了新的挑戰(zhàn),需要他們及時(shí)更新教學(xué)觀念,提高自身的專業(yè)修養(yǎng)和理論水平來(lái)指導(dǎo)課堂教學(xué),以更加有效的教學(xué)方式促進(jìn)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維向高階發(fā)展,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng).
【參考文獻(xiàn)】
[1]馬曹峰.化歸思想在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用效果分析[J].數(shù)理化學(xué)習(xí)(教研版),2017(2):61-62.
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究2021年30期