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整体思想在初中数学中的应用技巧

2024-12-21田春鹏

数理天地(初中版) 2024年24期

【摘要】本文通过对初中数学中多方面的问题进行分析,以实例的形式阐述整体思想在解题中的重要性和有效性.整体思想作为一种重要的数学思维方法,能够帮助学生简化问题、提高解题效率,培养学生的综合思维能力和创新意识.

【关键词】整体思想;初中数学;解题技巧

数学是一门逻辑性和抽象性很强的学科,在初中数学的学习中,学生常会遇到一些复杂的问题.整体思想作为一种重要的数学思维方法,能够帮助学生从整体的角度分析和解决问题,避免局部思维的局限性.整体思想在初中数学中的应用广泛,涉及代数、几何等多个领域.掌握整体思想的应用技巧,对于提高学生的数学素养和解题能力具有重要意义.

1 整体思想的概念及意义

1.1 整体思想的概念

整体思想是指在研究和解决问题时,从整体的角度出发,把问题中的某些部分看作一个整体,通过对整体的分析和处理,达到解决问题的目的.整体思想强调的是对问题的整体把握和综合分析,而不是仅仅关注问题的局部细节.

1.2 整体思想的意义

首先,能使问题简化.整体思想能够将复杂的问题简化为相对简单的问题,减少计算量和降低思维难度.通过把问题中的某些部分看作一个整体,可以避免对问题进行繁琐的局部分析,从而提高解题效率.

其次,能培养学生的综合思维能力.整体思想要求学生从整体的角度去思考问题,综合运用各种数学知识和方法分析和解决问题.这有助于培养学生的综合思维能力和创新意识,提高学生的数学素养.

最后,能提高学生的解题能力.在初中数学中,许多问题都可以通过运用整体思想来解决.掌握整体思想的应用技巧,能够帮助学生拓宽解题思路,提高解题能力,为进一步学习数学打下坚实的基础.

2 整体思想在初中数学中的应用案例

2.1 整体思想之直接求解

例1 现有甲、乙、丙三种商品若干,若购甲种商品4件、乙种商品7件、丙种商品1件共需36元,若购甲种商品5件、乙种商品8件、丙种商品2 件共需45元,则购甲、乙、丙商品各一件,共需多少元?

解析 设购一件甲商品需x元,购一件乙商品需y元,购一件丙商品需z元,根据题意,

得4x+7y+z=365x+8y+2z=45,

得x+y+z=9.

所以,购甲、乙、丙商品各一件,共需9元.

点评 这类问题中,根据题目给出的条件,将式子整体相加或相减,可直接求出结果.

2.2 整体思想之直接代入

例2 已知a+b=7,ab=10,求代数式5ab+4a+7b+3a-4ab的值.

解析 因为5ab+4a+7b+3a-4ab=5ab+4a+7b+3a-4ab=ab+7a+b,

所以,当a+b=7,ab=10时,

原式=10+7×7=59.

点评 这类问题中,通过对比已知条件与所求式子,找到相等的式子,将其直接代入或者转化代入即可求解.

2.3 整体思想之提取系数

例3 已知14x+5-21x2=-2,求式子6x2-4x+5的值.

解析 因为14x+5-21x2=-2,

得14x-21x2=-7,

得3x2-2x=1,

所以6x2-4x+5=23x2-2x+5=7.

点评 这类问题中,通过已知式子进行整体提取系数,找到相等的式子,直接代入或者转化代入即可求解.

2.4 整体思想之知解代解

例4 已知2x-15=a5x5+a4x4+a3x3+a2x2+a1x+a0,试求:

(1)a0+a1+a2+a3+a4+a5;

(2)a0+a2+a4.

解析 (1)令x=1,

得2×1-15=a5×15+a4×14+a3×13+a2×12+a1×1+a0,

所以a0+a1+a2+a3+a4+a5=15=1.①

(2)令x=-1,

得-1×2-15=a5×-15+a4×-14+a3×-13+a2×-12+a1×-1+a0=-243.所以,a0+a2+a4-a5-a3-a1=-243. ②

①+②得:2a0+a2+a4=-243+1=-242,

所以a0+a2+a4=-121.

点评 这类问题中,要先整体观察式子,然后选取不同的特殊值,找到不同的等式,最后对等式整体代入或整体相加减即可求解.

3 整体思想在初中数学中的教学建议

3.1 注重引导学生理解整体思想的概念和意义

在教学中,教师要通过具体的例子,引导学生理解整体思想的概念和意义,让学生认识到整体思想在解决数学问题中的重要性.可以通过对比局部思维和整体思维的解题方法,让学生体会整体思想的优势.

3.2 加强整体思想的训练

在教学中,教师要结合具体的教学内容,加强整体思想的训练.可以通过设计一些具有针对性的练习题,让学生在练习中掌握整体思想的应用技巧.同时,要鼓励学生在解题过程中积极尝试运用整体思想,提高学生的解题能力.

3.3 培养学生的综合思维能力

整体思想的应用需要学生具备综合思维能力,能够将不同的数学知识和方法进行综合运用.在教学中,教师要注重培养学生的综合思维能力,引导学生从多个角度分析问题,寻找解决问题的方法.可以通过开展小组讨论、数学探究等活动,培养学生的合作意识和创新精神.

4 结语

整体思想作为一种重要的数学思维方法,在初中数学中有着广泛的应用.应用整体代入法、整体换元法、整体求值法等技巧,能够帮助学生简化问题、提高解题效率.在教学中,教师要注重引导学生理解整体思想的概念和意义,加强整体思想的训练,培养学生的综合思维能力,提高学生的数学素养和解题能力.

参考文献:

[1]汤永梅.初中数学解题中整体思想的应用策略[J].数理化解题研究,2023(35):59-61.

[2]钟晓冬.数学思想在初中数学复习备考中的实践与应用[J].新课程导学,2024(13):32-35.

[3]魏爽.整体思想在初中数学解题中的妙用[J].数理天地(初中版),2022(17):87-88.

[4]张亚峰.“整体思想”在初中数学解题中的应用[J].名师在线,2018(30):57-58.

[5]陈娟.数学思想在初中数学解题中的应用[J].广西教育,2021(09):141-142.