資源簡介 分類思想在初中數學中的滲透?數學學習離不開思維,數學探索需要通過思維來實現,在初中數學教學中逐步滲透數學思想方法,培養思維能力,形成良好的數學思維習慣,既符合新的課程標準,也是進行數學素質教育的一個切入點。新課程對學生的考察,不僅考查基礎知識,基本技能,更為重視考查能力的培養。如學習和探索過程中所反映出來的數學思想和方法;要求學生會觀察、比較、分析、綜合、抽象和概括;會闡述自己的思想和觀點。從而提高學生的數學素養,對學生進行思想觀念層次上的數學教育。數學分類思想,就是根據數學對象本質屬性的相同點與不同點,將其分成幾個不同種類的一種數學思想。它既是一種重要的數學思想,又是一種重要的數學邏輯方法。所謂數學分類討論方法,就是將數學對象分成幾類,分別進行討論來解決問題的一種數學方法。有關分類討論思想的數學問題具有明顯的邏輯性、綜合性、探索性,能訓練人的思維條理性和概括性。分類討論思想,貫穿于整個中學數學的全部內容中。需要運用分類討論的思想解決的數學問題,就其引起分類的原因,可歸結為:1、涉及的數學概念是分類定義的;2、運用的數學定理、公式或運算性質、法則是分類給出的;3、求解的數學問題的結論有多種情況或多種可能;4、數學問題中含有參變量,這些參變量的取值會導致不同結果的。應用分類討論,往往能使復雜的問題簡單化。分類的過程,可培養學生思考的周密性,條理性,而分類討論,又促進學生研究問題,探索規律的能力。?分類思想不象一般數學知識那樣,通過幾節課的教學就可掌握。它根據學生的年齡特征,學生在學習的各階段的認識水平和知識特點,逐步滲透,不斷的豐富自身的內涵。教學中可以從以下幾個方面,讓學生在數學學習過程中,通過類比、觀察、分析、綜合、抽象和概括,形成對分類思想的主動應用?一、? 滲透分類思想,養成分類的意識每個學生在日常中都具有一定的分類知識,如人群的分類、文具的分類等,我們利用學生的這一認識基礎,把生活中的分類遷移到數學中來,在教學中進行數學分類思想的滲透,挖掘教材提供的機會,把握滲透的契機。如數的分類,絕對值的意義,不等式的性質等,都是滲透分類思想的很好機會。教授完負數、有理數的概念后,及時引導學生對有理數進行分類,讓學生了解到對不同的標準,有理數有不同的分類方法,如分為:???初識分類思想,為以后分類討論奠定基礎。在認識數a可表示任意數后,讓學生對數a 進行分類,得出正數、0、負數三類。講解絕對值的意義時,引導學生得到如下分類:??|a| =?通過對正數、0、負數的絕對值的認識,了解如何用分類討論的方法學習理解數學概念。?又如,兩個有理數的比較大小,可分為:正數和正數、正數和零、正數和負數、負數和零、負數和負數幾類情況來比較,而負數和負數的大小比較是新的知識點,這就突出了學習的重點。結合“有理數”這一章的教學,反復滲透,強化數學分類思想,使學生逐步形成數學學習中的分類的意識。并能在分類討論的時候注意一些基本原則,如分類的對象是確定的,標準是統一的,如若不然,對象混雜,標準不一,就會出現遺漏、重復等錯誤。如把有理數分為:正數、負數、整數,就是犯分類標準不一的錯誤。在確定對象和標準之后,還要注意分清層次,不越級討論。二、? 學習分類方法,增強思維的縝密性在教學中滲透分類思想時,應讓學生了解,所謂分類就是選取適當的標準,根據對象的屬性,不重復、不遺漏地劃分為若干類,而后對每一子類的問題加以解答。掌握合理的分類方法,就成為解決問題的關鍵所在。?分類的方法常有以下幾種:1、根據數學的概念進行分類??? 有些數學概念是分類給出的,解答此類題,一般按概念的分類形式進行分類。例1、|x-2|=3,求x的值。 解:?? 略這是按絕對值的意義進行分類。例2、比較3x與5x的大小。容易得出5x大的原因在于沒有注意到數x可表示不同類的數。而對數x進行分類討論,既可得到正確的解答:解:當x>0 時,3x<5x當x=0 時,3x=5x當x<0 時,3x>5x2、根據數學的法則、性質或特殊規定進行分類?? 學習一元二次方程 , 根的判別式時,對于變形后的方程? ???? 用兩邊開平方求解,需要分類研究 大于0,等于0,小于0這三種情況對應方程解的情況。而此題? 的符號決定能否開平方,是分類的依據。從而得到一元二次方程 的根的三種情況。例3、解關于x的不等式:ax+3>2x+a分析通過移項不等式化為(a-2)x>a-3的形式,然后根據不等式的性質可分為a-2>0,a-2=0,和a-2<0三種情況分別解不等式。當a-2>0,即a>2時,不等式的解是x>當,a-2=0,即a=2時,不等式的左邊=0,不等式的右邊=-1因為01-1,所以不等式的解是一切實數。當a-2<0,即a<2時,不等式的解是x<3、根據圖形的特征或相互間的關系進行分類如三角形按角分類,有銳角三角形、直角三角形、鈍角三角形,直線和圓根據直線與圓的交點個數可分為:直線與圓相離、直線與圓相切、直線與圓相交。例如 等腰三角形一腰上的高與另一腰的夾角為30°,底邊長為a,則其腰上的高是???? 。(2002年河南中考題)????分析:本題根據圖形的特征,把等腰三角形分為銳角三角形和鈍角三角形兩類作高CD,如圖,可得腰上的高是 或 從幾何圖形的點和線出現不同的位置進行分類在證明圓周角定理時。由于圓心的位置有在角的邊上、角的內部,角的外部三種不同的情況,因此分三種不同情況分別討論證明。先證明圓心在圓周角的一條邊上,這種最容易解決的情況,然后通過作過圓周角頂點的直徑,利用先證明(圓心在圓周角的一條邊上)的這種情況來分別解決圓心在圓周角的內部、圓心在圓周角的外部這兩種情況。這是一種從定理的證明過程中反映出來的分類討論的思想和方法。它是根據幾何圖形點和線出現不同位置的情況逐一解決的方法。教材中在證明弦切角定理:弦切角等于它所夾的弧所對的圓周角。也是如此分圓心在弦切角的一條邊上,弦切角的內部、弦切角的外部三種不同情況解決的。??? 三、引導分類討論,提高合理解題的能力 ??? 初中課本中有不少定理、法則、公式、習題,都需要分類討論,在教授這些內容時,應不斷強化學生分類討論的意識,讓學生認識到這些問題,只有通過分類討論后,得到的結論才是完整的、正確的,如不分類討論,就很容易出現錯誤。在解題教學中,通過分類討論還有利于幫助學生概括,總結出規律性的東西,從而加強學生思維的條理性,縝密性。一般來講,利用分類討論思想和方法解決的問題有兩大類:;其一是涉及代數式或函數或方程中,根據字母不同的取值情況,分別在不同的取值范圍內討論解決問題。其二是根據幾何圖形的點和線出現不同位置的情況,逐一討論解決問題?? 例4、已知函救y=(m-1)x2+(m-2)x-1(m是實數).如果函數的圖象和x軸只有一個交點,求m的值.分析:這里從函數分類的角度討論,分 m-1=0 和 m-110 兩種情況來研究解決問題。解:當m=l 時函數就是一個一次函數y=-x-1,它與x軸只有一個交點(-1,0)。當 m11 時,函數就是一個二次函數y=(m-1)x2+(m-2)x-1當△=(m-2)2+4(m-1)=0,得 m=0.拋物線 y=-x2-2x-1,的頂點(-1,0)在x軸上例5、 函數 y = x6 – x5 + x4- x3 + x2 – x +1,求證:y 的值恒為正數。分析:將y的表達式分解因式,雖可證得結論但較難。分析可發現,若將變量x在實數范圍內適當分類,則問題容易解決。證明:⑴ 當x ≤0時????? ∵ x5 - x3 - x ≥0 ,∴ y≥1恒成立;?⑵ 當0 < x <1時????? y = x6 + ( x4 – x5 ) + ( x2 – x3 ) + ( x – 1)????? ∵x4 > x5 , x2 > x3 , 1> x????? ∴ y > 0 成立;⑶ 當x = 1 時, y = 1 > 0 成立;⑷ 當x >1時????? y = ( x6 – x5 ) + ( x4 – x3 ) + ( x2 – x ) + 1????? ∵ x6 > x5 , x4 > x3 , x2 > x????? ∴ y > 1成立綜上可知,y > 0 成立。例6、已知△ABC是邊長為2的等邊三角形,△ACD是含30°角的直角三角形。△ABC和△ACD拼成一個凸四邊形ABCD。(1)畫出四邊形ABCD;(2)求四邊形ABCD的面積。?????分析含30°角的直角三角形ACD中我們可以把AC作為斜邊、AC作為直角邊二類情況來研究。如圖1是以AC為斜邊和等邊三角形ABC拼成的四邊形ABCD(DDAC=30°和DDAC=60°這兩種圖形算出的四邊形ABCD面積相同的,故歸納為同一類).AC為直角邊又可分為二種不同情況如圖2和3。從圖1,S四邊形ABCD=;從圖2,可算得S四邊形ABCD=;可算得S四邊形ABCD=3由以上的幾個例子,我們可以看出分類討論往往能使一些錯綜復雜的問題變得異常簡單,解題思路非常的清晰,步驟非常的明了。另一方面在討論當中,可以激發學生學習數學的興趣。利用現有教材,教學中著意滲透并力求幫助學生初步掌握分類的思想方法,結合其它數學思想方法的學習,注意幾種思想方法的綜合使用,給學生提供足夠的材料和時間,啟發學生積極思維。相信會使學生在認識層次上得到極大的提高,收到事半功倍的教學成效。 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫