在解決數(shù)學(xué)問題時,常將一種研究對象轉(zhuǎn)化并歸結(jié)為另一種研究對象,這一思想方法,我們稱之為轉(zhuǎn)化的思想方法。著名數(shù)學(xué)家,莫斯科大學(xué)教授C.A.雅潔卡婭曾在一次演講時提出:“解題就是把要解的題轉(zhuǎn)化為已經(jīng)解過的題。”轉(zhuǎn)化是解數(shù)學(xué)題的重要思想方法之一,解題的過程就是轉(zhuǎn)化過程,通過一次或一連串的轉(zhuǎn)化,把不熟悉、不規(guī)范、復(fù)雜的問題轉(zhuǎn)化為熟悉、規(guī)范、簡單的問題。
我們知道,小學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)所接觸到的是一些簡單、直觀、通俗的基礎(chǔ)知識,注重實踐體驗。而初中生所學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)知識,在抽象性思維方面、難度方面和推理嚴密性方面都有了巨大的提升,使初一新生普遍感到不適應(yīng)。為了引導(dǎo)學(xué)生過好這一關(guān),在教學(xué)中,我們要重視轉(zhuǎn)化思想方法的培養(yǎng),不斷訓(xùn)練學(xué)生的轉(zhuǎn)化意識,將有利于強化其應(yīng)變能力。提高學(xué)生的思維能力和技巧。
1、挖掘教材中所隱含的轉(zhuǎn)化思想
初一數(shù)學(xué)中的轉(zhuǎn)化思想,滲透于各類知識之中,在教學(xué)的各個階段都起著重要的作用。充分挖掘初一教材中所隱含的轉(zhuǎn)化思想,對以后的教學(xué)將產(chǎn)生深遠的影響。
如在《有理數(shù)》一章中,有理數(shù)的減法是利用“相反數(shù)”這一概念轉(zhuǎn)化為加法來運算的,得到了減法法則:減去一個數(shù),等于加上這個數(shù)的相反數(shù)。這一轉(zhuǎn)化,使得加、減法得到了統(tǒng)一。有理數(shù)的除法是利用“倒數(shù)”轉(zhuǎn)化為乘法來運算的,得到了除法法則:除以一個數(shù),等于乘以這個數(shù)的倒數(shù)。從而使得乘、除法得到了統(tǒng)一。運用絕對值的概念,把有理數(shù)運算轉(zhuǎn)化為算術(shù)運算。對于特殊型的乘法轉(zhuǎn)化為乘方,對乘方意義的理解就更淺顯了。
初一數(shù)學(xué)中,轉(zhuǎn)化思想隨處可見。在教學(xué)過程中對學(xué)生進行轉(zhuǎn)化思想的啟迪和誘導(dǎo),對提高學(xué)生的思維能力、分析問題和解決問題的能力是十分有效的。教師應(yīng)把隱含在知識中的轉(zhuǎn)化思想挖掘出來,讓學(xué)生明確轉(zhuǎn)化思想的作用,優(yōu)化學(xué)生的思維品質(zhì)。
2、把轉(zhuǎn)化思想貫穿于教學(xué)的始終
數(shù)學(xué)知識和數(shù)學(xué)思想是相互聯(lián)系、相互交融的統(tǒng)一體。轉(zhuǎn)化思想的訓(xùn)練與培養(yǎng),要以數(shù)學(xué)知識為載體,伴隨數(shù)學(xué)知識教學(xué)的過程,貫穿于一堂課的各個環(huán)節(jié)。在導(dǎo)入階段揭示轉(zhuǎn)化思想,在學(xué)習(xí)新知階段讓學(xué)生運用轉(zhuǎn)化思想,在小結(jié)階段應(yīng)讓學(xué)生概括轉(zhuǎn)化思想。
教學(xué)時可按如下模式:
(1)憶一憶:以前在哪些知識的學(xué)習(xí)中,我們是把新知轉(zhuǎn)化為舊知,再利用舊知解決新問題的?
(2)想一想:今天學(xué)習(xí)的這一內(nèi)容能否轉(zhuǎn)化為過去學(xué)過的知識來解決?
(3)議一議:讓學(xué)生運用轉(zhuǎn)化思想進行探究活動。
(4)評一評:交流、評價學(xué)生的探究結(jié)果。
如《三元一次方程組》的教學(xué):
(1)憶一憶:解二元一次方程組的基本方法有哪幾種?解二元一次方程組的基本思想是什么?
生:解二元一次方程組的基本方法有代入消元法和加減消元法。解二元一次方程組的基本思想是消元,即通過消去一個未知數(shù),把“二元”轉(zhuǎn)化為“一元”。
(2)想一想:能否類比解二元一次方程組的方法解三元一次方程組?
生:設(shè)法消去一個或兩個未知數(shù),把它轉(zhuǎn)化成二元一次方程組或一元一次方程。
(3)議一議:在學(xué)生獨立思考的基礎(chǔ)上,以小組為單位進行探究活動。
轉(zhuǎn)化前小組討論轉(zhuǎn)化方案,然后學(xué)生根據(jù)轉(zhuǎn)化方案嘗試獨立解題,轉(zhuǎn)化后小組討論各種轉(zhuǎn)化方案的優(yōu)劣。
(4)評一評:各小組交流各自的“轉(zhuǎn)化”方案。
師生共同評價其合理性、科學(xué)性,補充完善不足。
轉(zhuǎn)化思想在初一數(shù)學(xué)中無時不有,無處不在。在各類知識的教學(xué)中都應(yīng)重視轉(zhuǎn)化思想的訓(xùn)練與培養(yǎng),并做到不斷強化。
3、引導(dǎo)學(xué)生在運用中體會轉(zhuǎn)化思想
轉(zhuǎn)化思想的形成是一個循序漸進的過程,只有反復(fù)運用,才能使學(xué)生深入地理解轉(zhuǎn)化思想,形成自覺運用轉(zhuǎn)化思想解決問題的意識。
如解一元一次不等式,主導(dǎo)思想是誘導(dǎo)學(xué)生以“轉(zhuǎn)化”法為指導(dǎo),以解一元一次方程的方法步驟為基礎(chǔ),把不相等轉(zhuǎn)化為相等用解方程的方法來解決。不同點是解一元一次不等式涉及不等號的方向問題,由不等式的基本性質(zhì):不等式兩邊都乘以(或除以)同一個負數(shù),不等號的方向改變。除此特殊性外,不等號方向不變,用類似解方程的方法求出不等式的解集就容易接受多了。
再如探索多邊形內(nèi)角和公式時,利用特殊與一般的轉(zhuǎn)化,先來研究四邊形、五邊形、六邊形的內(nèi)角和問題。推導(dǎo)多邊形內(nèi)角和公式時,利用轉(zhuǎn)化思想,把多邊形分成若干個三角形,從而把不熟悉的多邊形問題轉(zhuǎn)化為熟悉的三角形問題來解決。
通過平時教學(xué)的連續(xù)滲透,學(xué)生多次重復(fù)性的運用,使學(xué)生真正理解、掌握轉(zhuǎn)化思想,并使轉(zhuǎn)化思想得以升華。
初一數(shù)學(xué)是初等數(shù)學(xué)的基礎(chǔ),它所蘊含的豐富內(nèi)容深刻地反映了中學(xué)階段許多重要的基本數(shù)學(xué)思想和方法。而轉(zhuǎn)化思想是數(shù)學(xué)思想的核心和精髓,是數(shù)學(xué)思想的靈魂。教師要結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,加強轉(zhuǎn)化思想的滲透,課前精心設(shè)計,課上精心組織,指導(dǎo)學(xué)生運用轉(zhuǎn)化思想去解決遇到的新問題,讓學(xué)生大膽嘗試,要允許學(xué)生失敗,鼓勵學(xué)生克服困難。不斷探究,把增強學(xué)生的策略意識,提高學(xué)生解決問題的能力,作為課堂活動的落腳點。