浅谈数学中的归纳与发现
教材的内容简单基础,多以公式、概念、简单的例题为主,特别是现代教材的一些图片占了大篇幅,说是启发学生的思维作用,但对于大多数学生来说,内容都难以掌握,思维的启发效果会好吗?
会用数学知识解决生活实际中的简单问题是小学数学教学目的之一。如何实现这一目的——培养学生解决实际问题的能力?教学实践中存在两个方面的模糊认识,一是认为数学应用问题需要较深的数学知识和专业 知识,在小学难以实现;二是认为小学数学应用题就是数学应用问题,只要搞好应用题教学,学生解决实际问题的能力自然而然地会提高。小学数学是初等数学的基础,从小开始培养学生用数学的意识无疑是必须的。“科学技术是第一生产 力”,现代科技的重要标志就是数学化。日常生活中我们见到一些数学成绩挺好的小学生,购物时不会算账, 几样活一块干时不会统筹,不会计算,也没有计算的习惯。我们常说人要精明能干,要精明就要有较强的数学意识。所以培养学生用数学的意识是培养科技意识的重要内容,是现代化建设人才必须具备的素质之一 。以六年级数学为例,应用题是小学数学中的重点和难点,特别是一些较复杂的应用题,由于数量关系较隐蔽,学生在解题时很难找出正确的解题思路,会出现这样那样的问题。因此在应用题教学中教师应教会学生运用已学过的数学知识,大胆想象,力求通过不同的方法,应用归纳与发现来弥补该熟练的教学内容。如六年级上册该熟练掌握的内容:
一、分数
例1某班女生人数比男生人数少■,那么男生人数比女生人数多()。
教材的解题方法是:女生人数是男生人数的1-■=■,得男生是女生人数的■,所以男生比女生人数多■-1=■.
归纳1:甲比乙少■,乙比甲多()。
发现:乙比甲多■ .
归纳2:甲比乙多■,乙比甲少()。
发现:乙比甲少(■)。
归纳:此题型如果要求甲比乙多n分之一,乙比甲少多少?答案就是分母加一分之一;如果求甲比乙少n分之一,乙比甲多多少?答案就是分母减一分之一。总之,如果分子不是1的话,甲比乙多■,则乙比甲少(1- ■).
例2 水成冰后,体积增加■ ,冰再融化成水后,体积减少■.
发现:如果甲到乙增加■,则乙再到甲减少 ■.
二、百分数
例3(1)一件10元的商品,先提价15%,再降价15%,这件商品降低15%·15%.
(2)一件10元的商品,先降价15%,再提升15%,这件商品降低15%·15%.归纳此题型为:先增n%、后减n%,最后();或先减n%、后增n%,最后()。发现:结果都是减少了n%·n%.
如此题型的规律还适用分数当中,如先增或先减■,再减或增■,最后都是减少了■·■.
三、其他
(1)计量单位(一石三鸟):长度单位、面积单位、体积单位的联系.
如:1m3=103dm3=106cm3,1m2=102dm2=104cm2,1m=10dm=102cm.
即面积单位之间的进律换算是长度单位进律换算的平方倍,体积单位的进律换算是长度单位进律换算的立方倍。如1m2=104cm2是通过(100cm)2=104cm2得来的、1m3=106cm3是通过(100cm)3=106cm3 得来的 。此方法是此题型的记忆、计算技巧的好方法,知一则知其三,所以总结为“一石三鸟”。
(2)分数、比、除法的联系(三头六臂):
把比、分数、除法总结为“三头”,它们的前项、后项;分子、分母;被除数、除数,总结为“六臂”。它们之间的联系可以相互转化,可以用于化简、解方程、解应用题等等。如化简:■:■ =■÷■= ■×■=■=3:4.
解方程:(2x-1):4=5:2.5,即■=2解得x=4.5.
解应用题:一个榨油厂榨26千克豆油用黄豆200千克,照这样计算,用5吨黄豆可以榨出多少吨豆油?
解:设5吨黄豆可以榨x千克豆油。
■=■或200:26=5000:x,等等。所以比、分数、除法(三头)的前项、后项;分子、分母;被除数、除数(六臂)之间的关系应用较多,也可以较多的应用。
在我国近代,数论也是发展最早的数学分支之一。从二十世纪三十年代开始,在解析数论、刁藩都方程、一致分布等方面都有过重要的贡献,出现了华罗庚、闵嗣鹤、柯召等第一流的数论专家。其中华罗庚教授在三角和估值、堆砌素数论方面的研究是享有盛名的。1949年以后,数论的研究得到了更大的发展,特别是在“筛法”和“歌德巴赫猜想”方面的研究,已取得世界领先的优秀成绩。 陈景润在1966年证明“歌德巴赫猜想”的“一个大偶数可以表示为一个素数和一个不超过两个素数的乘积之和”以后,在国际数学界引起了强烈的反响,盛赞陈景润的论文是解析数学的名作,是筛法的光辉顶点。
总之,数学知识发生过程就是归纳思想应用过程,解题中应用归纳思想,不仅能由此发现给定问题的解题规律,而且能在实践的基础上发现新的客观规律,提出新的命题。本文先叙述了归纳的意义、类型,进而讨论以归纳法为主要工具,去探索和发现数学问题的解题途径。
数学归纳法作为由特殊概括出一般的一种思维方法,具有两种基本意义,首先数学归纳法是一种推理方法,称为归纳推理。它可以为我们提出猜想,为论证提供基础和依据。其次归纳是一种研究方法,归纳是一种再创造性的探索式思维方法,能开发智力,拓宽思路,引出猜想,它在发现问题和探索解题途径的过程中起着重要作用。数学归纳法可按照它的概括事物是否完全分为两种基本形式——不完全归纳和完全归纳。低年级的数学可以结合、借鉴高年级的内容进行总结、归纳与发现,使基础性教材更熟练,从而打下坚实的基础。
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