前言:我們精心挑選了數(shù)篇優(yōu)質(zhì)數(shù)學(xué)思想方法論文文章,供您閱讀參考。期待這些文章能為您帶來啟發(fā),助您在寫作的道路上更上一層樓。
所謂數(shù)學(xué)思想,是指人們對數(shù)學(xué)理論與內(nèi)容的本質(zhì)認(rèn)識,它直接支配著數(shù)學(xué)的實(shí)踐活動。所謂數(shù)學(xué)方法,是指某一數(shù)學(xué)活動過程的途徑、程序、手段,它具有過程性、層次性和可操作性等特點(diǎn)。數(shù)學(xué)思想是數(shù)學(xué)方法的靈魂,數(shù)學(xué)方法是數(shù)學(xué)思想的表現(xiàn)形式和得以實(shí)現(xiàn)的手段,因此,人們把它們稱為數(shù)學(xué)思想方法。
小學(xué)數(shù)學(xué)教材是數(shù)學(xué)教學(xué)的顯性知識系統(tǒng),許多重要的法則、公式,教材中只能看到漂亮的結(jié)論,許多例題的解法,也只能看到巧妙的處理,而看不到由特殊實(shí)例的觀察、試驗(yàn)、分析、歸納、抽象概括或探索推理的心智活動過程。因此,數(shù)學(xué)思想方法是數(shù)學(xué)教學(xué)的隱性知識系統(tǒng),小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)包括顯性和隱性兩方面知識的教學(xué)。如果教師在教學(xué)中,僅僅依照課本的安排,沿襲著從概念、公式到例題、練習(xí)這一傳統(tǒng)的教學(xué)過程,即使教師講深講透,并要求學(xué)生記住結(jié)論,掌握解題的類型和方法,這樣培養(yǎng)出來的學(xué)生也只能是“知識型”、“記憶型”的,將完全背離數(shù)學(xué)教育的目標(biāo)。
在認(rèn)知心理學(xué)里,思想方法屬于元認(rèn)知范疇,它對認(rèn)知活動起著監(jiān)控、調(diào)節(jié)作用,對培養(yǎng)能力起著決定性的作用。學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的目的“就意味著解題”(波利亞語),解題關(guān)鍵在于找到合適的解題思路,數(shù)學(xué)思想方法就是幫助構(gòu)建解題思路的指導(dǎo)思想。因此,向?qū)W生滲透一些基本的數(shù)學(xué)思想方法,提高學(xué)生的元認(rèn)知水平,是培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題能力的重要途徑。
數(shù)學(xué)知識本身是非常重要的,但它并不是惟一的決定因素,真正對學(xué)生以后的學(xué)習(xí)、生活和工作長期起作用,并使其終生受益的是數(shù)學(xué)思想方法。未來社會將需要大量具有較強(qiáng)數(shù)學(xué)意識和數(shù)學(xué)素質(zhì)的人才。21世紀(jì)國際數(shù)學(xué)教育的根本目標(biāo)就是“問題解決”。因此,向?qū)W生滲透一些基本的數(shù)學(xué)思想方法,是未來社會的要求和國際數(shù)學(xué)教育發(fā)展的必然結(jié)果。
小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的根本任務(wù)是全面提高學(xué)生素質(zhì),其中最重要的因素是思維素質(zhì),而數(shù)學(xué)思想方法就是增強(qiáng)學(xué)生數(shù)學(xué)觀念,形成良好思維素質(zhì)的關(guān)鍵。如果將學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì)看作一個坐標(biāo)系,那么數(shù)學(xué)知識、技能就好比橫軸上的因素,而數(shù)學(xué)思想方法就是縱軸的內(nèi)容。淡化或忽視數(shù)學(xué)思想方法的教學(xué),不僅不利于學(xué)生從縱橫兩個維度上把握數(shù)學(xué)學(xué)科的基本結(jié)構(gòu),也必將影響其能力的發(fā)展和數(shù)學(xué)素質(zhì)的提高。因此,向?qū)W生滲透一些基本的數(shù)學(xué)思想方法,是數(shù)學(xué)教學(xué)改革的新視角,是進(jìn)行數(shù)學(xué)素質(zhì)教育的突破口。
二、小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)滲透哪些數(shù)學(xué)思想方法
古往今來,數(shù)學(xué)思想方法不計(jì)其數(shù),每一種數(shù)學(xué)思想方法都閃爍著人類智慧的火花。一則由于小學(xué)生的年齡特點(diǎn)決定有些數(shù)學(xué)思想方法他們不易接受,二則要想把那么多的數(shù)學(xué)思想方法滲透給小學(xué)生也是不大現(xiàn)實(shí)的。因此,我們應(yīng)該有選擇地滲透一些數(shù)學(xué)思想方法。筆者認(rèn)為,以下幾種數(shù)學(xué)思想方法學(xué)生不但容易接受,而且對學(xué)生數(shù)學(xué)能力的提高有很好的促進(jìn)作用。
1.化歸思想
化歸思想是把一個實(shí)際問題通過某種轉(zhuǎn)化、歸結(jié)為一個數(shù)學(xué)問題,把一個較復(fù)雜的問題轉(zhuǎn)化、歸結(jié)為一個較簡單的問題。應(yīng)當(dāng)指出,這種化歸思想不同于一般所講的“轉(zhuǎn)化”、“轉(zhuǎn)換”。它具有不可逆轉(zhuǎn)的單向性。
例1狐貍和黃鼠狼進(jìn)行跳躍比賽,狐貍每次可向前跳41/2米,黃鼠狼每次可向前跳23/4米。它們每秒種都只跳一次。比賽途中,從起點(diǎn)開始,每隔123/8米設(shè)有一個陷阱,當(dāng)它們之中有一個掉進(jìn)陷阱時,另一個跳了多少米?
這是一個實(shí)際問題,但通過分析知道,當(dāng)狐貍(或黃鼠狼)第一次掉進(jìn)陷阱時,它所跳過的距離即是它每次所跳距離41/2(或23/4)米的整倍數(shù),又是陷阱間隔123/8米的整倍數(shù),也就是41/2和123/8的“最小公倍數(shù)”(或23/4和123/8的“最小公倍數(shù)”)。針對兩種情況,再分別算出各跳了幾次,確定誰先掉入陷阱,問題就基本解決了。上面的思考過程,實(shí)質(zhì)上是把一個實(shí)際問題通過分析轉(zhuǎn)化、歸結(jié)為一個求“最小公倍數(shù)”的問題,即把一個實(shí)際問題轉(zhuǎn)化、歸結(jié)為一個數(shù)學(xué)問題,這種化歸思想正是數(shù)學(xué)能力的表現(xiàn)之一。
2.數(shù)形結(jié)合思想
數(shù)形結(jié)合思想是充分利用“形”把一定的數(shù)量關(guān)系形象地表示出來。即通過作一些如線段圖、樹形圖、長方形面積圖或集合圖來幫助學(xué)生正確理解數(shù)量關(guān)系,使問題簡明直觀。
例2一杯牛奶,甲第一次喝了半杯,第二次又喝了剩下的一半,就這樣每次都喝了上一次剩下的一半。甲五次一共喝了多少牛奶?
附圖{圖}
此題若把五次所喝的牛奶加起來,即1/2+1/4+1/8+1/16+1/32就為所求,但這不是最好的解題策略。我們先畫一個正方形,并假設(shè)它的面積為單位“1”,由圖可知,1-1/32就為所求,這里不但向?qū)W生滲透了數(shù)形結(jié)合思想,還向?qū)W生滲透了類比的思想。
3.變換思想
變換思想是由一種形式轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N形式的思想。如解方程中的同解變換,定律、公式中的命題等價變換,幾何形體中的等積變換,理解數(shù)學(xué)問題中的逆向變換等等。
例3求1/2+1/6+1/12+1/20+……+1/380的和。
仔細(xì)觀察這些分母,不難發(fā)現(xiàn):2=1×2,6=2×3,12=3×4,20=4×5……380=19×20,再用拆分的方法,考慮和式中的一般項(xiàng)
a[,n]=1/n×(n+1)=1/n-1/n+1
于是,問題轉(zhuǎn)換為如下求和形式:
原式=1/1×2+1/2×3+1/3×4+1/4×5+……+1/19×20
=(1-1/2)+(1/2-1/3)+(1/3-1/4)+(1/4-1/5)+……+(1/19-1/20)
=1-1/20
=19/20
4.組合思想
組合思想是把所研究的對象進(jìn)行合理的分組,并對可能出現(xiàn)的各種情況既不重復(fù)又不遺漏地一一求解。
例4在下面的乘法算式中,相同的漢字代表相同的數(shù)字,不同的漢字代表不同的數(shù)字,求這個算式。
從小愛數(shù)學(xué)
×4
──────
學(xué)數(shù)愛小從
分析:由于五位數(shù)乘以4的積還是五位數(shù),所以被乘數(shù)的首位數(shù)字“從”只能是1或2,但如果“從”=1,“學(xué)”×4的積的個位應(yīng)是1,“學(xué)”無解。所以“從”=2。
在個位上,“學(xué)”×4的積的個位是2,“學(xué)”=3或8。但由于“學(xué)”又是積的首位數(shù)字,必須大于或等于8,所以“學(xué)”=8。
在千位上,由于“小”×4不能再向萬位進(jìn)位,所以“小”=1或0。若“小”=0,則十位上“數(shù)”×4+3(進(jìn)位)的個位是0,這不可能,所以“小”=1。
在十位上,“數(shù)”×4+3(進(jìn)位)的個位是1,推出“數(shù)”=7。
在百位上,“愛”×4+3(進(jìn)位)的個位還是“愛”,且百位必須向千位進(jìn)3,所以“愛”=9。
故欲求乘法算式為
21978
×4
──────
87912
上面這種分類求解方法既不重復(fù),又不遺漏,體現(xiàn)了組合思想。
此外,還有符號思想、對應(yīng)思想、極限思想、集合思想等,在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中都應(yīng)注意有目的、有選擇、適時地進(jìn)行滲透。
三、小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)如何加強(qiáng)數(shù)學(xué)思想方法的滲透
1.提高滲透的自覺性
數(shù)學(xué)概念、法則、公式、性質(zhì)等知識都明顯地寫在教材中,是有“形”的,而數(shù)學(xué)思想方法卻隱含在數(shù)學(xué)知識體系里,是無“形”的,并且不成體系地散見于教材各章節(jié)中。教師講不講,講多講少,隨意性較大,常常因教學(xué)時間緊而將它作為一個“軟任務(wù)”擠掉。對于學(xué)生的要求是能領(lǐng)會多少算多少。因此,作為教師首先要更新觀念,從思想上不斷提高對滲透數(shù)學(xué)思想方法重要性的認(rèn)識,把掌握數(shù)學(xué)知識和滲透數(shù)學(xué)思想方法同時納入教學(xué)目的,把數(shù)學(xué)思想方法教學(xué)的要求融入備課環(huán)節(jié)。其次要深入鉆研教材,努力挖掘教材中可以進(jìn)行數(shù)學(xué)思想方法滲透的各種因素,對于每一章每一節(jié),都要考慮如何結(jié)合具體內(nèi)容進(jìn)行數(shù)學(xué)思想方法滲透,滲透哪些數(shù)學(xué)思想方法,怎么滲透,滲透到什么程度,應(yīng)有一個總體設(shè)計(jì),提出不同階段的具體教學(xué)要求。
2.把握滲透的可行性
數(shù)學(xué)思想方法的教學(xué)必須通過具體的教學(xué)過程加以實(shí)現(xiàn)。因此,必須把握好教學(xué)過程中進(jìn)行數(shù)學(xué)思想方法教學(xué)的契機(jī)——概念形成的過程,結(jié)論推導(dǎo)的過程,方法思考的過程,思路探索的過程,規(guī)律揭示的過程等。同時,進(jìn)行數(shù)學(xué)思想方法的教學(xué)要注意有機(jī)結(jié)合、自然滲透,要有意識地潛移默化地啟發(fā)學(xué)生領(lǐng)悟蘊(yùn)含于數(shù)學(xué)知識之中的種種數(shù)學(xué)思想方法,切忌生搬硬套、和盤托出、脫離實(shí)際等適得其反的做法。
美國心理學(xué)家布魯納認(rèn)為,“不論我們選教什么學(xué)科,務(wù)必使學(xué)生理解該學(xué)科的基本結(jié)構(gòu)。”所謂基本結(jié)構(gòu)就是指“基本的、統(tǒng)一的觀點(diǎn),或者是一般的、基本的原理。”“學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)就是學(xué)習(xí)事物是怎樣相互關(guān)聯(lián)的。”數(shù)學(xué)思想與方法為數(shù)學(xué)學(xué)科的一般原理的重要組成部分。下面從布魯納的基本結(jié)構(gòu)學(xué)說中來看數(shù)學(xué)思想、方法教學(xué)所具有的重要意義。
第一,“懂得基本原理使得學(xué)科更容易理解”。心理學(xué)認(rèn)為,“由于認(rèn)知結(jié)構(gòu)中原有的有關(guān)觀念在包攝和概括水平上高于新學(xué)習(xí)的知識,因而新知識與舊知識所構(gòu)成的這種類屬關(guān)系又可稱為下位關(guān)系,這種學(xué)習(xí)便稱為下位學(xué)習(xí)。”當(dāng)學(xué)生掌握了一些數(shù)學(xué)思想、方法,再去學(xué)習(xí)相關(guān)的數(shù)學(xué)知識。就屬于下位學(xué)習(xí)了。下位學(xué)習(xí)所學(xué)知識“具有足夠的穩(wěn)定性,有利于牢固地固定新學(xué)習(xí)的意義,”即使新知識能夠較順利地納入到學(xué)生已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中去。學(xué)生學(xué)習(xí)了數(shù)學(xué)思想、方法就能夠更好地理解和掌握數(shù)學(xué)內(nèi)容。
第二,有利于記憶。布魯納認(rèn)為,“除非把一件件事情放進(jìn)構(gòu)造得好的模型里面,否則很快就會忘記。”“學(xué)習(xí)基本原理的目的,就在于保證記憶的喪失不是全部喪失,而遺留下來的東西將使我們在需要的時候得以把一件件事情重新構(gòu)思起來。高明的理論不僅是現(xiàn)在用以理解現(xiàn)象的工具,而且也是明天用以回憶那個現(xiàn)象的工具。”由此可見,數(shù)學(xué)思想、方法作為數(shù)學(xué)學(xué)科的“一般原理”,在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中是至關(guān)重要的。無怪乎有人認(rèn)為,對于中學(xué)生“不管他們將來從事什么業(yè)務(wù)工作,唯有深深地銘刻于頭腦中的數(shù)學(xué)的精神、數(shù)學(xué)的思維方法、研究方法,卻隨時隨地發(fā)生作用,使他們受益終生。”
第三,學(xué)習(xí)基本原理有利于“原理和態(tài)度的遷移”。布魯納認(rèn)為,“這種類型的遷移應(yīng)該是教育過程的核心——用基本的和一般的觀念來不斷擴(kuò)大和加深知識。”曹才翰教授也認(rèn)為,“如果學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)中具有較高抽象、概括水平的觀念,對于新學(xué)習(xí)是有利的,”“只有概括的、鞏固的和清晰的知識才能實(shí)現(xiàn)遷移。”美國心理學(xué)家賈德通過實(shí)驗(yàn)證明,“學(xué)習(xí)遷移的發(fā)生應(yīng)有一個先決條件,就是學(xué)生需先掌握原理,形成類比。才能遷移到具體的類似學(xué)習(xí)中。”學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)思想、方法有利于實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)遷移,特別是原理和態(tài)度的遷移,從而可以較快地提高學(xué)習(xí)質(zhì)量和數(shù)學(xué)能力。
第四,強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)和原理的學(xué)習(xí),“能夠縮挾‘高級’知識和‘初級’知識之間的間隙。”一般地講,初等數(shù)學(xué)與高等數(shù)學(xué)的界限還是比較清楚的,特別是中學(xué)數(shù)學(xué)的許多具體內(nèi)容在高等數(shù)學(xué)中不再出現(xiàn)了,有些術(shù)語如方程、函數(shù)等在高等數(shù)學(xué)中要賦予它們以新的涵義。而在高等數(shù)學(xué)中幾乎全部保留下來的只有中學(xué)數(shù)學(xué)思想和方法以及與其關(guān)系密切的內(nèi)容,如集合、對應(yīng)等。因此,數(shù)學(xué)思想、方法是聯(lián)結(jié)中學(xué)數(shù)學(xué)與高等數(shù)學(xué)的一條紅線。
二、中學(xué)數(shù)學(xué)中的主要數(shù)學(xué)思想和方法
數(shù)學(xué)思想是分析、處理和解決數(shù)學(xué)問題的根本想法,是對數(shù)學(xué)規(guī)律的理性認(rèn)識。由于中學(xué)生認(rèn)知能力和中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容的限制,只能將部分重要的數(shù)學(xué)思想落實(shí)到數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,而對有些數(shù)學(xué)思想不宜要求過高。我們認(rèn)為,在中學(xué)數(shù)學(xué)中應(yīng)予以重視的數(shù)學(xué)思想主要有三個:集合思想、化歸思想和對應(yīng)思想。其理由是:(1)這三個思想幾乎包攝了全部中學(xué)數(shù)學(xué)內(nèi)容;(2)符合中學(xué)生的思維能力及他們的實(shí)際生活經(jīng)驗(yàn),易于被他們理解和掌握;(3)在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,運(yùn)用這些思想分析、處理和解決數(shù)學(xué)問題的機(jī)會比較多:(4)掌握這些思想可以為進(jìn)一步學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)打下較好的基礎(chǔ)。
此外,符號化思想、公理化思想以及極限思想等在中學(xué)數(shù)學(xué)中也不同程度地有所體現(xiàn)。應(yīng)依據(jù)具體情況在教學(xué)中予以滲透。
數(shù)學(xué)方法是分析、處理和解決數(shù)學(xué)問題的策略,這些策略與人們的數(shù)學(xué)知識,經(jīng)驗(yàn)以及數(shù)學(xué)思想掌握情況密切相關(guān)。從有利于中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)出發(fā),本著數(shù)量不宜過多原則。我們認(rèn)為目前應(yīng)予以重視的數(shù)學(xué)方法有:數(shù)學(xué)模型法、數(shù)形結(jié)合法、變換法、函數(shù)法和類分法等。一般講,中學(xué)數(shù)學(xué)中分析、處理和解決數(shù)學(xué)問題的活動是在數(shù)學(xué)思想指導(dǎo)下,運(yùn)用數(shù)學(xué)方法,通過一系列數(shù)學(xué)技能操作來完成的。
三、數(shù)學(xué)思想方法的教學(xué)模式
數(shù)學(xué)表層知識與深層知識具有相輔相成的關(guān)系。這就決定了他們在教學(xué)中的辯證統(tǒng)一性。基于上述認(rèn)識,我們給出數(shù)學(xué)思想方法教學(xué)的一個教學(xué)模式:操作——掌握——領(lǐng)悟。
對此模式作如下說明:(1)數(shù)學(xué)思想、方法教學(xué)要求教師較好地掌握有關(guān)的深層知識,以保證在教學(xué)過程中有明確的教學(xué)目的;(2)“操作”是指表層知識教學(xué),即基本知識與技能的教學(xué)。“操作”是數(shù)學(xué)思想、方法教學(xué)的基礎(chǔ);(3)“掌握”是指在表層知識教學(xué)過程中,學(xué)生對表層知識的掌握。學(xué)生掌握了一定量的數(shù)學(xué)表層知識,是學(xué)生能夠接受相關(guān)深層知識的前提;(4)“領(lǐng)悟”是指在教師引導(dǎo)下,學(xué)生對掌握的有關(guān)表層知識的認(rèn)識深化,即對蘊(yùn)于其中的數(shù)學(xué)思想、方法有所悟,有所體會;(5)數(shù)學(xué)思想、方法教學(xué)是循環(huán)往復(fù)、螺旋上升的過程,往往是幾種數(shù)學(xué)思想、方法交織在一起,在教學(xué)過程中依據(jù)具體情況在一段時間內(nèi)突出滲透與明確一種數(shù)學(xué)思想或方法,效果可能更好些。
在小學(xué)數(shù)學(xué)中蘊(yùn)藏著各種可運(yùn)用化歸的方法進(jìn)行解答的內(nèi)容,教師應(yīng)重視通過這些內(nèi)容的教學(xué),讓學(xué)生初步學(xué)會化歸的思想方法。現(xiàn)舉例如下:
例1.計(jì)算1/2+1/3。(五年制小學(xué)數(shù)學(xué)第八冊第96頁例1,原是應(yīng)用題)
學(xué)生剛開始學(xué)習(xí)異分母分?jǐn)?shù)加法,怎樣求出它們的和,是一個所要解決的未知問題,為了解決這個問題,必須把它化歸為學(xué)生能解決的已知問題,即通過通分,把異分母分?jǐn)?shù)加法化為同分母分?jǐn)?shù)加法,使之達(dá)到原問題的解決。即:
─────────(化歸──────────
│1/2÷1/3=?│——│3/6-2/6=?│
───────────────────
───────────────────
│1/2÷1/3=5/6│——│3/6÷2/6=5/6│
───────────────────
例2怎樣計(jì)算圓的面積呢?(五年制小學(xué)數(shù)學(xué)第十冊第7頁)
這里要推導(dǎo)出圓面積公式,在推導(dǎo)過程中,采用把圓分成若干等份,然后拼成一個近似長方形,從而推導(dǎo)出圓的面積公式。這里把圓剪拼成近似長方形的過程,就是把曲線形化歸為直線形的過程。
─────────(化歸)──────────
│求圓面積S[,圓]│———│求長方形面積S[,長]│
││(剪拼)││
───────────────────
────────────────────
│S[,圓]=πr×r│——│S[,長]=長×寬│
│=πr[2,]│││
──────────│c/2r│
──────────
從以上兩例看出,利用化歸思想解決數(shù)學(xué)問題的過程,可以以下圖來表示:
───────────(化歸)──────────
│所要解決的問題│———│已經(jīng)解決的問題│
─────────────────────
─────────────────────
│原問題的解決│———│問題的解決│
─────────────────────
數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)方法是密不可分的。化歸思想是化歸方法的理論根據(jù),化歸方法是化歸思想的具體實(shí)施。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中有多種化歸方法。現(xiàn)舉下面幾種常用的方法:
1.分割法。這是通過對未知成分進(jìn)行分割,以實(shí)現(xiàn)由未知向已知化歸的一種方法。
例:計(jì)算右面圖形的面積。(五年制小學(xué)數(shù)學(xué)第七冊第115頁例4)
(附圖{圖})
這個圖形是任意五邊形,無法直接計(jì)算它的面積,可以把它分割成一個平行四邊形和一個梯形,并分別計(jì)算出面積,再求兩個圖形面積的和,就求出了這個五邊形的面積。
2.疊加法。這種方法是為了解決一個普遍性問題或求得一個適合各種情況的共同規(guī)律,必須從各個具體問題或各種具體情況中找出規(guī)律,然后得到共同規(guī)律,以實(shí)現(xiàn)由一般到特殊的化歸,求得問題的解決。
例:怎樣計(jì)算三角形面積?
三角形有各種形狀,如果能找到各種形狀三角形的面積計(jì)算公式,就可以推導(dǎo)出一般三角形的面積計(jì)算公式。教學(xué)時可以引導(dǎo)學(xué)生用已掌握的長方形、正方形、平行四邊形的面積計(jì)算公式推導(dǎo)出三角形面積公式(見上圖)
(附圖{圖})
3.交會法。這種方法是先分別求得滿足所求問題的各個條件的解集,進(jìn)而求得解集的交集(公共解),從而使問題得到解決。
例:一路公共汽車每隔4分鐘開出一輛;二路公共汽車每隔6分鐘開出一輛;三路公共汽車每隔8分鐘開出一輛;當(dāng)?shù)谝淮稳龡l線路的公共汽車同時開出后,至少隔多少分鐘三條線路的公共汽車又同時開出?
這是一道思考題,學(xué)生較難理解“用求它們的最小公倍數(shù)”來解答,如果用交會法就比較容易理解。解法是:
──────┬───────────────────
│分共汽車│各次開出時間(分)│
├──────┼───────────────────│
│一路│481216202428323640……│
│││
│二路│6121824303642……│
│││
│三路│816243240……│
│││
──────┴───────────────────
就是至少隔24分鐘,三條線路的公共汽車又同時開出。
4.局部變動法。這種方法適用于有多個變量的問題,運(yùn)用此法求解時,可以先只把一個變量看作為變量,而把其他所有變量暫時看作不變量,于是單獨(dú)研究這一變量的變化結(jié)果;接著又單獨(dú)研究另一個變量的變化結(jié)果,而把其他所有變量暫時看作不變量。這樣下去,以實(shí)現(xiàn)由整體向局部的化歸,從而求得問題的解決。
例:一個林場用噴霧器給樹噴藥,2臺噴霧器4小時噴了100棵。照這樣計(jì)算,5臺噴霧器6小時可以噴多少棵?(五年制小學(xué)數(shù)學(xué)第七冊第79頁例5)
此題的解法是先把時間看作不變量,求出每臺噴霧器4小時噴了多少棵(100÷2);再把臺數(shù)看作不變量,求出每臺噴霧器每小時噴了多少棵(100÷2÷4);然后求出5臺噴霧器每小時可以噴多少棵(100÷2÷4×5);最后求出5臺噴霧器6小時可以噴多少棵(100÷2÷4×5×6)。這樣通過局部變動的方法,使問題得到解決。
5.映射法。此法是指在兩類數(shù)學(xué)對象之間建立某種對應(yīng)關(guān)系,通過映射將原來的問題化歸為新問題,在求得新問題的同時,也就求得原問題的解。
例:一條水渠,橫截面是一個梯形,上口寬2.4米,下底寬1米,水渠中的水深1.2米。如果水流的速度是每分鐘5米,那么1小時流過的水有多少立方米?
解答此題要學(xué)生在理解水渠內(nèi)的水流1小時,就是流了300(5×60)米的基礎(chǔ)上,求出1小時的流水量。這就要把求流水量的問題,映射為一個求橫截面是梯形的直棱柱的問題,這個直棱柱的體積是(300×(2.4+1)×1.2/2=)612立方米,即1小時流過的水有612立方米。
6.變形法。這種方法是適用于對所求問題無法直接求得,必須通過對所求問題進(jìn)行變形,使不可求問題變?yōu)榭汕螅詫?shí)現(xiàn)由未知向已知的化歸,達(dá)到問題的解決。