初中数学思想方法主要有哪些

初中数学思想方法主要有哪些

初中数学中蕴含的数学思想很多,其中最主要的数学思想方法包括转化思想、数形结合思想、分类讨论思想、函数与方程思想等.基本方法主要指待定系数法、消元法、配方法、换元法、图象法等。由于数学方法在教材中大都有具体陈述,而数学思想却是隐含在知识系统之中,这为强化数学思想方法带来了一定困难。为此,下面我想谈谈转化、分类讨论、数形结合等数学思想在初中数学中的表现。

1、转化思想

所谓转化思想是指一种研究对象在一定条件下转化为另一种研究对象的思维

方式。转化思想是数学思想方法的核心,其它数学思想方法都是转化的手段或策略。初中数学中运用转化思想具体表现在以下三个方面:(l)把新问题转化为原来研究过的问题,如有理数减法转化为加法,除法转化为乘法等(2)把复杂的问题转化为简单的问题,新问题用已有的方法不能或难以解决时,建立新的研究方式如引进负数,建立数轴;变利用逆运算的性质解方程为利用等式的性质解方程,等等。

2、分类讨论思想

所谓分类讨论是指对于复杂的对象,为了研究的需要,根据对象本质属性

的相同点和差异性,将对象区分为不同种类,通过研究各类对象的性质,从而

认识整体的性质的思想方式。在分类讨论中要注意标准的同一性,即划分始终

是同一个标准,这个标准必须是科学合理的;分域的互斥性,即所分成的各类

既要互不包含,又要使各类总和等于讨论的全集;分域的逐级性,有的问题分

类后还可在每类中继续分类。运用分类讨论思想指导数学教学,有利于学生归纳、总结所学的数学知识,使之系统化、条理化,并逐步形成一个完整的知识结构网

络,这有利于学生严密、清晰、合理地探索解题思路,提高数学思维能力。在初中数学中需要分类讨沦的问题主要表现三个方面:(1)有的数学概念、定理的论证包含多种情况,这类问题需要分类讨论。如平面几何中三角形的分类、四边形的分类、角的分类、圆周角定理、弦切角定理等的证明,都涉及到分类讨论;(2)解含字母参数或绝对值符号的方程、不等式,讨论二次函数中二次项系数与图象的开口方向等,由于这些参数的取值不同或要去掉绝对值符号就有不同的结果,这类问题就需要分类讨论;(3)有的数学问题,虽结论惟一但导致这结论的前提不尽相同,这类问题也要分类讨论。

3、数形结合思想

所谓数形结合是指抽象的数学语言与形象直观的图形结合起来,从而实现由抽象向具体转化的一种思维方式。著名数学家华罗庚说过:“数缺形时不直观,形少数时难入微”。有些数最关系,借助于图形的性质,可以使许多抽象的概念和复杂的关系直观化、形象化、简单化;而图形的一些性质,借助于数量的计算和分析得以严谨化。在初中阶段,数形结合的“形”可以是数轴、函数的图象和几何图形等等,它们都具有形象化的特点。数形结合思想在初中数学中主要表现在以下两个方面:(l)以形助数,帮助学生深刻理解数学概念如教师可以用数轴上点和实数之间的对应关系来讲清相反数、绝对值的概念以及比较两个数大小的方法;运用函数图象的性质讨沦一元二次方程的根以及讨论一元一次不等式等等;(2)以数助形,帮助学生简化解题方法。

4、函数与方程思想

函数与方程思想就是用函数的观点和方法分析问题、解决问题.函数思想是客观世界中事物运动变化、相互联系、相互制约的普遍规律在数学中的具体反映.函数与方程思想的本质是变量之间的对应,即用变化的观点和函数的形式将所研究的数量关系表示出来,然后用函数的性质进行研究,从而使问题获得解决.如果函数的形式用解析式的方式表示,那么就可以将函数解析式看作方程,并通过解方程和对方程的研究使问题得到解决,这就是方程思想.

譬如初中数学中大量涉及一次函数、反比例函数、二次函数等内容的数学问题都要用到函数与方程思想来解决.由于函数思想与方程思想的内容和形式相一致,因而往往将其并称为函数与方程思想,并将二者结合学习与运用.

初中数学中还渗透了类比、归纳、联想等数学思想方法,这些思想方法之间,是相互渗透、互相促进的,在数学教学中要有机地结合起来。