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在很多文章里,我们经常强调数学思想方法的重要性,它是数学的灵魂和精髓。同时很多人也经常感慨,在学习数学过程中,很难感受到数学思想的存在,更不要说运用数学思想方法去解决问题了。
因此,如何才能感受到数学思想,如何才能学会运用数学思想解决实际问题,自然成了很多人非常关心的话题。
数学思想方法在哪里?一般都是以具体数学知识内容为载体,需要我们去运用具体数学知识解决问题,才能感受到数学思想方法的存在。我们要认识到,数学知识内容是看的到,但数学思想方法是看不见摸不着,讲的实际点就是数学思想方法一般高于具体数学知识内容。反过来,如果一个人数学学习只看重具体的数学知识,只注重习题训练,是很难最终学好数学这一门科目。即使最终靠“题海战术”提高了成绩,成为一个书呆子,走上社会就会感叹数学除了做题便无用,这就是在数学学习过程中,忽视数学思想方法积累的结果,没有抓住数学的精髓后果。
今天,我们就从最简单的知识中去感受数学思想方法的运用,如解二元一次方程组,看似方程的计算,实际上就是转化思想的运用,把二元一次方程组转化为更为简单的一元一次方程来解决。
转化的数学思想是内在的,表现出来就是去运用“代入消元法”或“加减消元法”,把二元一次方程组中的两个个未知数变成一个未知数,把二元一次方程组变成一元一次方程,最终解决问题。如果我们在解决二元一次方程组过程中,只注重计算训练,而忽视背后丰富的数学思想方法,那么学习二元一次方程组,最终就是学会计算。下面我们就从二元一次方程组两个解法入手,分别取感受数学思想方法的存在。
一、代入消元法
什么是代入消元法?就是把二元一次方程组中的其中一个方程,变形为用含一个未知数的数学式子来表示另一个未知数的形式,然后再把它代入到另一个方程中,从而达到消去一个未知数的目的,最后变成一个一元一次方程,进而求出一个未知数,另外一个未知数就很容易求出来了。
在这个过程当中,用含一个未知数的数学式子来表示另一个未知数的形式,这体现转化的数学思想;把它代入到另一个方程中,从而达到消去一个未知数的目的,这又体现整体代入的数学思想方法。
典型例题1:
考点分析:
解二元一次方程组;阅读型;整体思想.
题干分析:
(1)模仿小军的“整体代换”法,求出方程组的解即可;
(2)方程组整理后,模仿小军的“整体代换”法,求出所求式子的值即可。
解题反思:
此题考查了解二元一次方程组,弄清阅读材料中的“整体代入”方法是解本题的关键。
我们很多人在进入社会以后,如果不是从事数学有关的工作,基本不会再去接触高深的数学知识,那么在出校门后不到一两年可能就会基本忘光。反过来如果在数学学习过程中,我们重视数学思想方法的积累,学会运用数学思想方法,以后不管从事什么工作,那种铭刻在人脑中的数学精神和数学思想方法,会长期地在我们的生活和工作中发挥重要作用。
二、加减法消元法
什么是加减消元法?就是把二元一次方程组中的某一个未知数的系数变为相同或相反数,然后把这两个方程进行相加或相减。
1、当某一个未知数的系数变为相同时用减法;
2、当某一个未知数的系数变为相反数时用加法。
通过相加或相减从而达到消去一个未知数的目的,之后得到一个一元一次方程,进而求解。在解二元一次方程组过程中,我们化“未知”为“已知”,也是运用化归的数学思想。
典型例题2:
某地为了鼓励居民节约用水,决定实行两级收费制,即每月用水量不超过12吨(含12吨)时,每吨按政府补贴优惠价收费;每月超过12吨,超过部分每吨按市场调节价收费,小黄家1月份用水24吨,交水费42元.2月份用水20吨,交水费32元.
(1)求每吨水的政府补贴优惠价和市场调节价分别是多少元;
(2)设每月用水量为x吨,应交水费为y元,写出y与x之间的函数关系式;
(3)小黄家3月份用水26吨,他家应交水费多少元?
考点分析:
一次函数的应用;二元一次方程组的解法。
题干分析:
(1)设每吨水的政府补贴优惠价为a元,市场调节价为b元,根据题意列出方程组,求解此方程组即可;
(2)根据用水量分别求出在两个不同的范围内y与x之间的函数关系,注意自变量的取值范围;
(3)根据小英家的用水量判断其再哪个范围内,代入相应的函数关系式求值即可。
解题反思:
本题考查了一次函数的应用,题目还考查了二元一次方程组的解法,特别是在求一次函数的解析式时,此函数是一个分段函数,同时应注意自变量的取值范围。
因此,无论是数学教学还是数学学习,我们都要关注数学思想方法教学和学习。只有掌握和学会运用数学思想方法,我们才能真正领悟到数学的真谛,才能学会运用数学思维去思考和解决问题。
数学思想作为一种思想,它本身就蕴含哲学的思维,它对现实生活的各方面具有一定的指导作用,如数学知识可以来解决生活实际问题,也就相当于运用数学思想去思考生活当中遇见的问题。
重视数学思想方法,深化知识的运用,让我们的学生学会运用数学思想方法去分析问题、解决问题。
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