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妙用化归思想,升华数学素养

来源:用户上传      作者:吴小珍

  【摘 要】在初中数学的教学中,化归思想是一种经常用到的思想,是学生学好数学的一个重要工具,对于学生的数学思维的锻炼和提升有着十分重要的作用,教师可以通过结合实际的教学案例、练习的设计、以及化归思想在生活问题的巧妙运用来渗透化归思想,培养学生的思维意识,有效提高初中数学教学质量。本文针对如何在教学中应用化归思想,提高学生数学综合素养提出建议,对于当前的初中数学教师有一定的参考作用。
  【关键词】初中数学;化归思想;应用策略
  【中图分类号】G633       【文献标识码】A
  【文章编号】2095-3089(2019)24-0293-01
  随着新课改的实施,数学教师在教学设计中越来越注重数学思想的渗透,通过数学知识的学习,让学生掌握数学方法。对于初中数学教师来说,在课堂设计中不仅要关注知识点的讲解和传授,还要注重将数学思想与知识结合起来。化归思想是初中数学学习中的一个重要思想,是解决数学问题的一个有效途径,数学教师要注重优化设计方案,让学生学会用化归思想解决实际问题,做到活学活用。
  一、运用化归思想,化难为易
  简化复杂问题是快速解决数学问题的方法之一,简化复杂问题的关键是根据已知的信息找到问题的转换点,从而简化看似复杂的问题。例如,在初中阶段的数学学习中,方程是出现频率较高的知识类型之一。这些方程式或方程似乎在不断变化,有着不同的特征,但它们的解决方案是固定的,只要学生了解他们的本质并掌握解决问题的技巧,就能更好地解决方程问题。而要想把握问题的本质,需要运用化归思想,掌握化归思想运用的内在规律[1]。例如,当一个方程组或方程组包含更多的未知数时,学生可以使用概念来消除元素,减少未知数,并将多元问题转化为一维问题。教师在教学中也应注重引导学生找到问题突破点,从而将困难的问题转化为简单的问题。例如,在教师讲解化归思想在实际中的运用时,教师给学生展示了一个关于鸡和兔笼的经典问题。出乎意料的是,全班只有少数学生回答了这个问题。之所以出现这种现象,是因为学生没有真正掌握化归思想在实际问题中的运用。因此,教师引导学生运用化归思想来分析量化关系,学生可以很容易地理解鸡,兔,脚,头之间的定量关系,从而很容易地理解这个问题。
  二、加强引导,锻炼化归思想的运用能力
  为了使化归思想发挥作用,学生需要充分利用已知条件来解决问题,找出解决问题的关键点。在数学教学中,教师应该有效地整合化归思想运用的实例和课本的教案,培养学生的化归思想运用能力,拓展创造性思维。例如,将多个方程组转换成一维方程就体现了回归原始的思想。在数学课堂教学中,教师不仅可以解释某个题目的具体解题方法,还应该让学生掌握解决问题的方法和思路。做到举一反三,培养学生化归思想。良好的思维方式不可能在短时间内练就,无论是方程的转换还是各种图形的转换,都反映了化归的理念,但是需要通过大量的练习才能掌握。在讲解知识点时,教师可以引导学生运用化归的理念,增强学生的化归思想运用意识,让学生在学习数学知识的同时扩展数学思维,提高核心素养。化归思想不仅在解题过程中会用到,在学习新知识的过程中也会用到。教师在课堂设计中,不光要进行新知识的讲解,还要注重将学过的知识与新知识结合起来,促使学生形成完整的知识网络。只有形成知识网络,学生才能找到各个知识点之间的联系,从而在遇到问题时能够迅速找到对应的知识模块,提高解题效率。数学教师要发挥引导的作用,让学生自主对新旧知识进行整理和归纳,找到适合自己的学习方法,提高数学运用能力[2]。
  三、一般问题与特殊问题的化归
  在数学能力的考察中,不仅有一般问题的考察,也有特殊问题的考察。很多学生在面对熟悉的问题时能够顺利解答出来,但是在遇到特殊问题时就显得手足无措。针对特殊问题,可以先将其转化为一般问题,这也是化归思想的一种重要运用。使用将特殊问题转化为一般问题这种方法解决问题的例子比比皆是,教师可以先选一些具体的例题来证明,例如:首先,是否可以建立圆周边圆心的定理;其次,证明了中心角的内外角;最后,通过总结证明的结果,得出结论。但Z点也是另一个方形UVWZ的顶点之一,方形PQRS等于方形UVWZ的边长。方形UVWZ围绕Z点旋转,教师需要引导学生观察方形PQRS与方形UVWZ之间的重叠区域。并观察变化,如果有变化,引导学生寻找变化的原因;如果没有变化,则可以找到重叠区域。它可能是四边形,也可能是三角形,这就增加了隐形问题的难度。经过计算,重叠位置的面积是方形区域的四分之一,那么这个问题就可以解决了。
  四、结合实际教学案例,实现灵活运用
  化归思想可以在多种情境中运用,教师在设计教学方案时,应当注重从实际中选取例子,取材要贴近学生的实际生活。将生活中经常遇到的问题插入到课堂讲解中,可以激发学生的兴趣,引起学生的思考,让学生感受生活中处处能用到化归思想。在遇到不易解决的问题时,引导学生用化归思想尝试解决一下,锻炼学生的思维。例如,在运用化归思想的过程中,可以将特殊问题转化为一般问题,在此基础上进行解题,就简便多了。
  例题:已知有两个半圆,大半圆弦CD和小半圆是切线,AB∥CD,CD=6cm,求解图中阴影部分的面积。
  在解决问题的过程中,需要进行相应的分析。所以解题的关键是找到两个半圆的半径。在图中很难找到半径和CD之间的关系。在教学中,教师可以引导学生将小半圆移动到圆的中心,使两个中心重合,并且由此移动的阴影部分的区域不会改变,在此过程中学生也会发现两个半径和CD之间的关系,下一步只需要求得阴影部分面积,问题就解决了。
  结束语
  综上所述,化归思想在初中数学中的运用体现在多个方面,要想能够真正掌握化归思想,還需要在实践中不断锻炼。化归思想可以变难为易,变特殊为一般,帮助学生找到解题思路,因此在日常训练中,学生要有意识地锻炼自己的化归思想的运用能力,同时,教师要注意引导,在教学过程中体现化归思想,让学生能够在不同的场景中运用自如,从而实现提升数学综合素养的目标。
  参考文献
  [1]刘光军,王敏平,杨渭清,梅超.问题驱动和化归思想在初中数学课堂教学中的应用[J].新课程研究(上旬刊),2018(11):76-77.
  [2]王学信.化归思想在初中数学教学中的渗透研究[J].课程教育研究,2018(17):156.
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