摘 要:轉(zhuǎn)化思想是數(shù)學(xué)重要的思想之一,滲透于數(shù)學(xué)的整個教學(xué)過程中,本文以實例簡述了數(shù)學(xué)中轉(zhuǎn)化思想應(yīng)用的幾種類型。
關(guān)鍵詞:轉(zhuǎn)化思想;數(shù)學(xué);實例
數(shù)學(xué)作為自然科學(xué)的重要基礎(chǔ),在社會科學(xué)中發(fā)揮越來越大的作用,數(shù)學(xué)的應(yīng)用已滲透到現(xiàn)代社會及人們?nèi)粘I畹母鱾€方面。數(shù)學(xué)思想是數(shù)學(xué)學(xué)科的重要組成部分,它是從數(shù)學(xué)內(nèi)容中提煉出來的數(shù)學(xué)知識的精髓,其在促進人類思維能力提升、創(chuàng)新意識的發(fā)展等方面發(fā)揮著重要作用。因此,在數(shù)學(xué)教學(xué)中如何將數(shù)學(xué)思想內(nèi)化于學(xué)生自身思維方式,將知識轉(zhuǎn)化為能力,提高自身素養(yǎng)已成為廣大數(shù)學(xué)教師共同關(guān)注和努力探索的課題。本文主要數(shù)學(xué)中轉(zhuǎn)化思想為例,探索數(shù)學(xué)思想在解決問題中的應(yīng)用。
轉(zhuǎn)化思想是數(shù)學(xué)中重要的思想之一,是把未知的問題轉(zhuǎn)化為已有知識范圍內(nèi)的問題的一種重要的思想方法,通過不斷的轉(zhuǎn)化,把不熟悉的、復(fù)雜的問題轉(zhuǎn)化為熟悉的、簡單的問題。
等價轉(zhuǎn)化思想滲透于數(shù)學(xué)的各個部分,轉(zhuǎn)化思想方法的特點是具有靈活性和多樣性。在應(yīng)用等價轉(zhuǎn)化的思想方法去解決數(shù)學(xué)問題時,沒有一個統(tǒng)一的模式去進行。它可以在數(shù)與數(shù)、數(shù)與形、形與形之間進行轉(zhuǎn)換。下面以實例透視數(shù)學(xué)中的這些轉(zhuǎn)化思想。
一、數(shù)與數(shù)的轉(zhuǎn)化
代數(shù)中常用的轉(zhuǎn)化方式,將數(shù)從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。
例3通過參數(shù)的引入,進行了數(shù)與數(shù)之間的轉(zhuǎn)化,將已知與未知溝通起來。
二、向已有公式的轉(zhuǎn)化,這是數(shù)學(xué)解題中常用的方法。
數(shù)學(xué)中公式眾多,應(yīng)用廣泛,在解決問題時,經(jīng)常需要未知問題轉(zhuǎn)化為已有的公式進行解決。
此題是將未知函數(shù)圖形通過已有函數(shù)圖形經(jīng)過變形而來,在數(shù)學(xué)中應(yīng)用廣泛,形形轉(zhuǎn)化是數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)化中的重要組成部分。
五、數(shù)學(xué)概念轉(zhuǎn)化實例
數(shù)學(xué)中很多概念是等價的,解決問題時可以通過概念的轉(zhuǎn)化解決問題。
例1、求函數(shù)f(x)=x3-16x的零點
解:函數(shù)f(x)=x3-16x的零點等價于x3-16x=0方程的根
因為方程 x3-16x=0的根有3個為x1=0,x2=-4,x3=4,
所以函數(shù)f(x)=x3-16x的零點有3個為x1=0,x2=-4,x3=4
此題中將函數(shù)的零點與方程的根進行了轉(zhuǎn)化,很多求函數(shù)零點的問題都通過解方程的根解決,這是概念間的轉(zhuǎn)化。
例2、x>3是x>5的什么條件?
分析:“x>3”是條件,設(shè)其為集合A的元素?!皒>5”是結(jié)論,設(shè)其為集合B,則A={x|x>3},B={x|x>5},可以判斷出 AB,“x>3”是“x>5”成立的必要條件。
此題中是將充要條件轉(zhuǎn)化為集合間的關(guān)系進行解決,在一些復(fù)雜的充要條件判斷時經(jīng)常用到,也是數(shù)學(xué)概念間的轉(zhuǎn)化。
通過上面實例,我們可以看出轉(zhuǎn)化思想在數(shù)學(xué)應(yīng)用中的廣泛性,因此,我們作為教師在教學(xué)和解題中應(yīng)注意轉(zhuǎn)化思想的滲透,如果學(xué)生掌握了轉(zhuǎn)化思想,在學(xué)習中將為處于主動地位,可以提高解決問題的能力,對于終身學(xué)習、自主學(xué)習將會有很大幫助。轉(zhuǎn)化思想不僅在數(shù)數(shù)、數(shù)形、形形之間進行轉(zhuǎn)化,而且一些數(shù)學(xué)概念也是可以進行轉(zhuǎn)化的。筆者運用轉(zhuǎn)化思想將充要條件轉(zhuǎn)化為集合間的關(guān)系。
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[1]巧用三角函數(shù)教學(xué)使學(xué)生全面收獲數(shù)學(xué)思想,王靜,著力提高高等教育質(zhì)量,努力增強高校創(chuàng)新與服務(wù)能力——北京市高等教育學(xué)會2007年學(xué)術(shù)年會論文論文集(上冊),2008-01-01.
(作者單位:北京政法職業(yè)學(xué)院,北京 100000)