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小议数学思想在二元一次方程组学习中的应用

2021-04-18季春鸿

文理导航 2021年11期
关键词:数学思想应用

季春鸿

【摘 要】素质教育的改革,正在不断地深入,教师在进行教学的时候,不光是给学生教学知识,更重要的应该是将思想方法传授给学生。在初中这个阶段,学生开始学习二元一次方程,相比较一元一次方程,二元一次方程的难度,要稍微大一点,有的学生在刚接触的时候,会感到有一定的难度。所以,在教学二元一次方程组的时候,教师要注重培养学生的数学思想,这样才能让学生更好地去理解数学知识。

【关键词】数学思想;二元一次方程;应用

在教学初中数学的时候,教师不光要在课堂上将知识传授给学生,还要把数学思想方法,进行一定的渗透。因为数学思想,不仅可以帮助学生去学好数学,还能将学生的思维进行一定的启发。在学习二元一次方程组的时候,数学思想的作用更加凸显。本文对数学思想在二元一次方程组学习中的应用,进行了简单的分析,希望数学思想可以在教学的过程中得到更多的应用。

一、数学思想的概念

数学思想的话,指的就是,把现实世界的空间形式,还有数量关系,在人们的意识当中反映出来,再通过思维活动,得到的结果。因此,数学思想对于学生来说的话,并不是一种可以立马就能领悟的东西,它是把数学的事实,还有理论进行概括之后,才能產生的一种本质的认识,可以说,数学思想,属于一种经过长期的学习之后,才能总结出来的经验,数学思想,不仅包括传统数学思想的精华,还具有现代数学思想的基本特征。因此,教师需要培养学生的数学思想,才可以将学生学习数学的能力,进行相应的提高。数学思想,包括化归思想,还有数形结合思想,以及建模思想等,教师在教学的过程中,要注重数学思想的教学,这样的话,才可以有效地提高数学教学的质量。

二、数学思想在二元一次方程组学习中的具体应用

(一)化归思想的应用

所谓的化归思想,就是指把未知的东西,化为已知的东西,将复杂的东西,化为简单的东西,从而将问题,更好地进行解决。在学习二元一次方程组的时候,书本当中,对代入消元法,还有加减消元法,都有一定的解释,这两种方法在解二元一次方程组的时候,解题的步骤虽然存在着差别,但是都能达到消元的效果,把二元一次方程组转化为之前所学的一元一次方程,这里面就应用到了化归思想。例如,在解二元一次方程组3x+4y=10①x-5y=-3 ②的时候,利用化归思想,把方程②进行变形,得到x=5y-3,代入到①式当中,3(5y-3)+4y=10,解出来,y=1,把y=1这个结果,代入②式中,得到x=2,所以方程组的解就是x=2y=1。通过化归思想,二元一次方程组的解,就能很快地解出来,而且,应用这种思想的话,学生在进行理解的时候,也能更加容易,通过一定的转化,二元一次方程组就变成了学生所熟知的一元一次方程,整个解题的过程,也变得更加顺利。

(二)数形结合思想的应用

数形结合思想,就是把比较抽象的数学语言,以及数量关系,与直观的几何图形,还有位置关系,进行结合,也就是把抽象思维,还有形象思维,结合在一起,从而让原本比较复杂的问题,也能变得简单,原本抽象的问题,可以变得具体,从而将解题的方式,变得优化。通过解二元一次方程组,然后得出一次函数图象,在坐标系中的交点坐标,就应用了数形结合的思想。例如,如果方程组x+y-2=0x-y+1=0的解,是坐标系中的一个点,那么这个点,应该在第几象限?看到这个题目的时候,我们会想到先将方程组解出来,然后将方程组的解转化成坐标系当中的点,这样的话,就能确定是在哪一个象限当中。不过,利用数形结合的方法,我们就能用以形助数的方式,把二元一次方程组当中的两个方程,看成是直线1:y=2-x,还有直线2:y=x+1,这两个直线的解析式。然后就可以在坐标系当中,把这两条直线的示意图画出来,如下图所示。通过这个图我们可以清楚地看到,交点的坐标在第一象限,不需要解方程,就能轻松地得出答案。由此可见,通过数形结合的思想,很多原本可能较为复杂的题目,可能只需要简单地画一个图,就能得出答案,这样的话,能够节约大量的解题时间,提高学生解题的速度。在教学数学的过程中,教师运用数形结合这种思想方法,能够让学生在学习数学的时候,更加顺利。

(三)建模思想的应用

建模思想,指的就是利用数学的方法,还有语言,然后再借助抽象的建立,将问题进行近似地刻画,然后再进行解决的一种解题的手段。利用二元一次方程组,去解决问题,就是把实际的数量关系,通过一定的转化,变成方程组的形式,然后将方程组解出来,问题就能得到解决。例如,一共有95张铁皮,现在用这些铁皮做盒子,已知每张铁皮可以做4个盒身,或者是11个盒底,而且一个盒身,还有两个盒底的话,可以正好配成一个完整的盒子,问题是,用几张铁皮去制作盒身,几张铁皮去制作盒底,就会正好制作成一批完整的盒子吗?当看到这个问题的时候,我们可以先进行相应的分析,盒身,还有盒底进行配套的话,属于生产当中的配套的问题,所以的话,可以通过数学思想当中的建模思想,利用数学方法,还有数学语言,对这个的问题当中的等量的关系,进行简单的概括。首先,铁皮的数量的话,是有95张,然后,一个盒身还有两个盒底,可以配成一个完整的盒子。通过这样的分析,就能通过设未知数的方式,用未知数,将这些等量的关系进行表示,然后的话,就可以得到相应的方程组,将方程组解出来的话,这个问题就得到解决了。可以设需要x张铁皮来制作盒身,y张铁皮制作盒底,然后根据题意,就可以得出这样一个方程组x+y=954x:11y=1:2,由x+y=95可以得出y=95-x,将这个式子代入到底下的式子当中,就能解出来x=55y=40,因此,用55张铁皮去制作盒身,40张铁皮去制作盒底,就能正好制作成一批完整的盒子。通过利用建模思想,这个问题很快就得到了解决,如果用常规的方法去思考这个问题的话,可能很久都得不出答案。在学习数学的时候,借助数学思想方法的话,能够将很多问题,都轻松地解决。教师在教学数学的时候,尤其是在教学二元一次方程组的时候,要注重数学思想的应用,帮助学生更好地理解题意,从而将问题顺利地进行解决。

三、结束语

数学思想方法,在教学数学的过程中,以及解决实际的问题的时候,都可以进行应用。在教学二元一次方程组时,教师应该要把培养学生的数学思想,进行相应的重视,促进学生的思维方式,可以更加地活跃。这样的话,学生在解决实际问题的时候,就能将数学思想方法,进行灵活地应用,问题的解决也能变得简单起来。所以,在教学初中数学的过程中,教师要注重数学思想的渗透,让初中数学的教学质量,能够得到进一步的提高。

【参考文献】

[1]陈礼娟.数学思想在二元一次方程组学习中的应用[J].数学大世界(初中版),2015,(7):20-21.

[2]王萍.初中生方程思想解题现状研究[D].上海师范大学,2020.

[3]郑军生.数学思想方法在初中数学解题中的应用[C].教育部基础教育课程改革研究中心.2019年“基于核心素养的课堂教学改革”研讨会论文集.教育部基础教育课程改革研究中心:教育部基础教育课程改革研究中心,2019:196.

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