数学思想方法的思维方法

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数学思想·数学方法有哪些~

1
、对应思想方法

对应是人们对两个集合因素之间的联系的一种思想方法,
小学数学一般
是一一对应的直观图表,并以此孕伏函数思想。如直线上的点(数轴)
与表示具体的数是一一对应。

2
、假设思想方法

假设是先对题目中的已知条件或问题作出某种假设,
然后按照题中的已
知条件进行推算,根据数量出现的矛盾,加以适当调整,最后找到正确
答案的一种思想方法。假设思想是一种有意义的想象思维,掌握之后可
以使要解决的问题更形象、具体,从而丰富解题思路。

3
、比较思想方法

比较思想是数学中常见的思想方法之一,也是促进学生思维发展的手
段。在教学分数应用题中,教师善于引导学生比较题中已知和未知数量
变化前后的情况,可以帮助学生较快地找到解题途径。

4
、符号化思想方法

用符号化的语言(包括字母、数字、图形和各种特定的符号)来描述数
学内容,这就是符号思想。如数学中各种数量关系,量的变化及量与量
之间进行推导和演算,都是用小小的字母表示数,以符号的浓缩形式表
达大量的信息。如定律、公式、等。

5
、类比思想方法

类比思想是指依据两类数学对象的相似性,
有可能将已知的一类数学对
象的性质迁移到另一类数学对象上去的思想。
如加法交换律和乘法交换
小学各年级课件教案习题汇总
一年级二年级三年级四年级五年级
律、长方形的面积公式、平行四边形面积公式和三角形面积公式。类比
思想不仅使数学知识容易理解,
而且使公式的记忆变得顺水推舟的自然
和简洁。

6
、转化思想方法

转化思想是由一种形式变换成另一种形式的思想方法,
而其本身的大小

数学常用的数学思想方法主要有:用字母表示数的思想,数形结合的思想,转化思想 (化归思想),分类思想,类比思想,函数的思想,方程的思想,无逼近思想等等。
1.用字母表示数的思想:这是基本的数学思想之一 .在代数第一册第二章“代数初步知识”中,主要体现了这种思想。
2.数形结合:是数学中最重要的,也是最基本的思想方法之一,是解决许多数学问题的有效思想。“数缺形时少直观,形无数时难入微”是我国著名数学家华罗庚教授的名言,是对数形结合的作用进行了高度的概括。
3.转化思想:在整个初中数学中,转化(化归)思想一直贯穿其中。转化思想是把一个未知(待解决)的问题化为已解决的或易于解决的问题来解决,如化繁为简、化难为易,化未知为已知,化高次为低次等,它是解决问题的一种最基本的思想,它是数学基本思想方法之一。
4.分类思想:有理数的分类、整式的分类、实数的分类、角的分类,三角形的分类、四边形的分类、点与圆的位置关系、直线与圆的位置关系,圆与圆的位置关系等都是通过分类讨论的。
5.类比:类比推理在人们认识和改造客观世界的活动中具有重要意义.它能触类旁通,启发思考,不仅是解决日常生活中大量问题的基础,而且是进行科学研究和发明创造的有力工具.
6.函数的思想 :辩证唯物主义认为,世界上一切事物都是处在运动、变化和发展的过程中,这就要求我们教学中重视函数的思想方法的教学。
7.方程:是初中代数的主要内容.初中阶段主要学习了几类方程和方程组的解法,在初中阶段就要形成方程的思想.所谓方程的思想,就是突出研究已知量与未知量之间的等量关系,通过设未知数、列方程或方程组,解方程或方程组等步骤,达到求值目的的解题思路和策略,

扩展资料:函数思想,是指用函数的概念和性质去分析问题、转化问题和解决问题。方程思想,是从问题的数量关系入手,运用数学语言将问题中的条件转化为数学模型(方程、不等式、或方程与不等式的混合组),然后通过解方程(组)或不等式(组)来使问题获解。
从问题的整体性质出发,突出对问题的整体结构的分析和改造,发现问题的整体结构特征,善于用“集成”的眼光,把某些式子或图形看成一个整体,把握它们之间的关联,进行有目的的、有意识的整体处理。整体思想方法在代数式的化简与求值、解方程(组)、几何解证等方面都有广泛的应用。
参考资料:百度百科-数学思想

数学认识的一般性与特殊性
数学作为对客观事物的一种认识,与其他科学认识一样,其认识的发生和发展过程遵循实践——认识——再实践的认识路线。但是,数学对象(量)的特殊性和抽象性,又产生与其他科学不同的、特有的认识方法和理论形式。由此产生数学认识论的特有问题。
数学认识的一般性
认识论是研究认识的本质以及认识发生、发展一般规律的学说,它涉及认识的来源、感性认识与理性认识的关系、认识的真理性等问题。数学作为对客观事物的一种认识,其认识论也同样需要探讨这些问题;其认识过程,与其他科学认识一样,也必然遵循实践——认识——再实践这一辩证唯物论的认识路线。
事实上,数学史上的许多新学科都是在解决现实问题的实践中产生的。最古老的算术和几何学产生于日常生活、生产中的计数和测量,这已是不争的历史事实。数学家应用已有的数学知识在解决生产和科学技术提出的新的数学问题的过程中,通过试探或试验,发现或创造出解决新问题的具体方法,归纳或概括出新的公式、概念和原理;当新的数学问题积累到一定程度后,便形成数学研究的新问题(对象)类或新领域,产生解决这类新问题的一般方法、公式、概念、原理和思想,形成一套经验知识。这样,有了新的问题类及其解决问题的新概念、新方法等经验知识后,就标志着一门新的数学分支学科的产生,例如,17世纪的微积分。由此可见,数学知识是通过实践而获得的,表现为一种经验知识的积累。
这时的数学经验知识是零散的感性认识,概念尚不精确,有时甚至导致推理上的矛盾。因此,它需要经过去伪存真、去粗取精的加工制作,以便上升为有条理的、系统的理论知识。
数学知识由经验知识形态上升为理论形态后,数学家又把它应用于实践,解决实践中的问题,在应用中检验理论自身的真理性,并且加以完善和发展。同时,社会实践的发展,又会提出新的数学问题,迫使数学家创造新的方法和思想,产生新的数学经验知识,即新的数学分支学科。由此可见,数学作为一种认识,与其他科学认识一样,遵循着感性具体——理性抽象——理性具体的辩证认识过程。这就是数学认识的一般性。
数学认识的特殊性
科学的区分在于研究对象的特殊性。数学研究对象的特殊性就在于,它是研究事物的量的规定性,而不研究事物的质的规定性;而“量”是抽象地存在于事物之中的,是看不见的,只能用思维来把握,而思维有其自身的逻辑规律。所以数学对象的特殊性决定了数学认识方法的特殊性。这种特殊性表现在数学知识由经验形态上升为理论形态的特有的认识方法——公理法或演绎法,以及由此产生的特有的理论形态——公理系统和形式系统。因此,它不能像自然科学那样仅仅使用观察、归纳和实验的方法,还必须应用演绎法。同时,作为对数学经验知识概括的公理系统,是否正确地反映经验知识呢?数学家解决这个问题与自然科学家不尽相同。特别是,他们不是被动地等待实践的裁决,而是主动地应用形式化方法研究公理系统应该满足的性质:无矛盾性、完全性和公理的独立性。为此,数学家进一步把公理系统抽象为形式系统。因此,演绎法是数学认识特殊性的表现。
概括数学本质的尝试
数学认识的一般性表明,数学的感性认识表现为数学知识的经验性质;数学认识的特殊性表明,数学的理性认识表现为数学知识的演绎性质。因此,认识论中关于感性认识与理性认识的关系在数学认识论中表现为数学的经验性与演绎性的关系。所以,认识数学的本质在于认识数学的经验性与演绎性的辩证关系。那么数学哲学史上哲学家是如何论述数学的经验性与演绎性的关系,从而得出他们对数学本质的看法的呢?
数学哲学史上最早探讨数学本质的是古希腊哲学家柏拉图。他在《理想国》中提出认识的四个阶段,认为数学是处于从感性认识过渡到理性认识的一个阶梯,是一种理智认识。这是柏拉图对数学知识在认识论中的定位,第一次触及数学的本质问题。
17世纪英国经验论哲学家J.洛克在批判R.笛卡尔的天赋观念中建立起他的唯物主义经验论,表述了数学经验论观点。他强调数学知识来源于经验,但又认为属于论证知识的数学不如直觉知识清楚和可靠。
德国哲学家兼数学家莱布尼茨在建立他的唯理论哲学中,阐述了唯理论的数学哲学观。他认为:“全部算术和全部几何学都是天赋的”;数学只要依靠矛盾原则就可以证明全部算术和几何学;数学是属于推理真理。他否认了数学知识具有经验性。
德国哲学家康德为了克服唯理论与经验论的片面性,运用他的先验论哲学,从判断的分类入手,论述了数学是“先天综合判断”。由于这一观点带有先验性和调和性,所以它并没有解决数学知识的经验性与演绎性的辩证关系。
康德以后,数学发展进入一个新时期,它的一个重要特点是公理化倾向。这一趋势使大多数数学家形成一种认识:数学是一门演绎的科学。这种观点的典型代表是数学基础学派中的逻辑主义和形式主义。前者把数学归结为逻辑,后者把数学看作是符号游戏。1931年哥德尔不完全性定理表明了公理系统的局限性和数学演绎论的片面性。这就使得一些数学家开始怀疑“数学是一门演绎科学”的观点,提出,数学是一门有经验根据的科学,但它并不排斥演绎法。这引起一场来自数学家的有关数学本质的讨论。
拉卡托斯为了避免数学演绎论与经验论的片面性,从分析数学理论的结构入手,提出数学是一门拟经验科学。他说:“作为总体上看,按欧几里得方式重组数学也许是不可能的,至少最有意义的数学理论像自然科学理论一样,是拟经验的。”尽管拉卡托斯给封闭的欧几里得系统打开了第一个缺口,但是,拟经验论实际上是半经验论,并没有真正解决数学性质问题,因而数学家对它以及数学哲学史上有关数学本质的概括并不满意。1973年,数理逻辑学家A.罗宾逊说:“就应用辩证法来仔细分析数学或某一种数学理论(如微积分)而言,在我所读的从黑格尔开始的这方面的著作中,还没有发现经得起认真批判的东西。”因此,当计算机在数学中的应用引起数学研究方式的变革时,特别是当计算机证明了四色定理和借助计算机进行大量试验而创立分形几何时,再次引起了数学家们对“什么是证明?”“什么是数学?”这类有关数学本质的争论。
数学本质的辩证性
正因为一些著名数学家不满意对数学本质的概括,他们开始从数学研究的体验来阐明数学的经验性与演绎性的相互关系。D.希尔伯特说:数学的源泉就在于思维与经验的反复出现的相互作用,冯·诺伊曼说:数学的本质存在着经验与抽象的二重性;R.库朗说:数学“进入抽象性的一般性的飞行, 必须从具体和特定的事物出发,并且又返回到具体和特定的事物中去”;而A.罗宾逊则寄希望于:“出现一种以辩证的研究方法为基础的、态度认真的数学的哲学”。
本节将根据数学知识的三种形态(经验知识、公理系统和形式系统)及其与实践的关系,具体说明数学的经验性与演绎性的辩证关系。
经验知识是有关数学模型及其解决方法的知识。数学家利用数学和自然科学的知识,从现实问题中提炼或抽象出数学问题(数学模型),然后求模型的数学解(求模型解),并返回实践中去解决现实问题。这一过程似乎是数学知识的简单应用,但事实并非如此。因为数学模型是主观对客观的反映,而人的认识并非一次完成,特别是遇到复杂的问题时,需要修正已有的数学模型及其求解的方法和理论,并经多次反复试验,才能解决现实问题。况且社会实践的发展,使得旧的方法和知识在解决新问题时显得繁琐,甚至无能为力,从而迫使数学家发明或创造新的方法、思想和原理,并在实践中得到反复检验,产生新的数学分支学科。这时的数学知识是在解决实践提出的数学问题中产生的,属于经验知识,具有经验的性质。
数学的经验性向演绎性转化 第一部分讲过,数学经验知识具有零散性和不严密性,有待于上升或转化为系统的理论知识;而数学对象的特殊性使得这种转化采取特殊的途径和方法——公理法,产生特有的理论形态——公理系统。所以,数学的经验性向演绎性的转化,具体表现为经验知识向作为理论形态的公理系统的转化。
公理系统 是应用公理方法从某门数学经验知识中提炼出少数基本概念和公理作为推理的前提,然后根据逻辑规则演绎出属于该门知识的命题构成的一个演绎系统。它是数学知识的具体理论形态,是对数学经验知识的理论概括。就其内容来说,是经验的;但就其表现形式来说,是演绎的,具有演绎性质。因为数学成果(一般表现为定理)不能靠归纳或实验来证实,而必须通过演绎推理来证明,否则,数学家是不予承认的。
公理系统就其对经验知识的概括来说,是理性认识对感性认识的抽象反映。为了证实这种抽象反映的正确性,数学家采取两种解决办法。一是让理论回到实践,通过实际应用来检验、修改理论。欧几里得几何的不严密性就是通过此种方法改进的。二是从理论上研究公理系统应该满足的性质:无矛盾性、完全性和公理的独立性。这就引导数学家对公理系统的进一步抽象,产生形式系统。
形式系统 是形式化了的公理系统,是由形式语言、公理和推理规则组成的。它是应用形式化方法从不同的具体公理系统中抽象出共同的推理形式,构成一个形式系统;然后用有穷推理方法研究形式系统的性质。所以,形式系统是撇开公理系统的具体内容而作的进一步抽象,是数学知识的抽象理论形态。它采用的是形式推理的方法,表现其知识形态的演绎性。
数学的演绎性向经验性的转化 这除了前面说过的认识论原因外,对公理系统和形式系统的研究也证实了这种转化的必要性。哥德尔不完全性定理严格证明了公理系统的局限性:(1 )形式公理系统的相容性不可能在本系统内得到证明,必须求助于更强的形式公理系统才能证明。而相容性是对公理系统最基本的要求,那么在找到更强的形式公理系统之前,数学家只能像公理集合论那样,让公理系统回到实践中去,通过解决现实问题而获得实践的支持。(2 )如果包含初等算术的形式公理系统是无矛盾的,那么它一定是不完全的。这就是说,即使形式系统的无矛盾性解决了,它又与不完全性相排斥。“不完全性”是指,在该系统中存在一个真命题及其否定都不可证明(称为不可判定命题)。所以,“不完全性”说明,作为对数学经验知识的抽象的公理系统,不可能把属于该门数学的所有经验知识(命题)都包括无遗。对于“不可判定命题”的真假,只有诉诸实践检验。因此,这两种情况说明,要解决公理系统的无矛盾性和不可判定命题,必须让数学的理论知识返回到实践接受检验。
由此可见,数学的认识过程是:在解决现实问题的实践基础上获得数学的经验知识;然后上升为演绎性的理论知识(公理系统和形式系统);再返回到实践中,通过解决现实问题而证实自身的真理性,完善或发展新的数学知识。这是辩证唯物论的认识论在数学认识论上的具体表现,反映了数学本质上是数学知识的经验性与演绎性在实践基础上的辩证统一。



小学数学中常用的思想方法有几种
答:小学数学8大思维方法:1.逆向思维方法 2.假设思维方法 3.消元思维方法 4.转化思维方法 5.对应思维方法 6.联想思维方法 7.发散思维方法 8.量不变思维方法

高中数学思想方法有哪些
答:高中数学思想方法包括转化、逻辑、逆向、对应、类比等五种方法。1、转化方法:转化思维,既是一种方法,也是一种思维。转化思维,是指在解决问题的过程中遇到障碍时,通过改变问题的方向,从不同的角度,把问题由一种形式转换成另一种形式,寻求最佳方法,使问题变得更简单、更清晰。2、逻辑方法:逻辑是...

小学数学思想方法分享
答:2、假设思想 假设是先对题目中的已知条件或问题作出某种假设,然后按照题中的已知条件进行推算,根据数量出现的矛盾,加以适当调整,最后找到正确答案的一种思想方法。假设思想是一种有意义的想象思维,掌握之后可以使要解决的问题更形象、具体,从而丰富解题思路。 3、比较思想 比较思想是数学中常见的思想方法之一,也是促进...

高中数学思维模式
答:向思维也叫求异思维,它是对司空见惯的似乎已成定论的事物或观点反过来思考的一种思维方式。敢于“反其道而思之”,让思维向对立面的方向发展,从问题的相反面深入地进行探索,树立新思想,创立新形象。四、对应方法 对应思维是在数量关系之间(包括量差、量倍、量率)建立一种直接联系的思维方法。

中学数学中的数学思想方法有哪些?就其中3种进行举例说明。
答:中学数学中的数学思想方法主要包括:抽象思维、逻辑思维、创新思维、实证思维、直觉思维等。下面我将就其中三种进行举例说明。抽象思维 抽象思维是指通过抽象化、概括化和简化等方式,将复杂的问题转化为简单的模型或符号,以便更好地加以研究和解决。例如,在初中数学中,我们学习到了平面直角坐标系和三角函数...

初中数学思维方法 了解一下
答:并能进行适当的变式变形。3、分类讨论思想,分情况讨论思想就是当一个问题用统一的方法不能继续做下去的时候,需要对所研究的问题分成若干个情况分别进行研究的思想方法。4、函数与方程思想方法,函数与方程思想就是对于有些数学问题要学会用变量和函数来思考,学会转化未知与已知的关系。

微积分学的主要思维方法是什么?
答:3、化归转换的思想方法 研究问题时,将一种研究对象在一定条件下转化并归结为另一种研究对象的思维方法称为化归转换的思想方法这种思想方法在公式与定理的推证及数学问题的解决中被广泛地采用,是一种极为重要的思想方法。4、对应的思想方法 我们知道,数学中的许多知识蕴含着对应的思想。如数轴上的点实数;...

小学数学四大思想八大方法是什么?
答:小学数学四大思想数形结合、等价变换、数学归纳法、反证法,八大方法是逆向思维方法、假设思维方法、消元思维方法、转化思维方法、对应思维方法、联想思维方法、发散思维方法、量不变思维方法。小学数学的重要性 数学具有指导生活的作用数学从表面上看是一门严肃严谨的学科,但其实数学影响着我们日常生活的方方...

中学数学中几种常用的数学思想方法
答:在发展的过程中,不仅建立了严密的理论体系,而且形成了一整套的数学思想方法。本文结合有关的例题,对数学中常用的几种思想方法作一番探讨。一、数形结合的思想方法数形结合思想方法就是把抽象的数学符号语言和直观的几何图形联系起来,把抽象思维与形象思维相结合,通过“以形助数” 、“以数解形” ...

数学思想(或思维方式)有哪些?
答:1.函数思想:把某一数学问题用函数表示出来,并且利用函数探究这个问题的一般规律。这是最基本、最常用的数学方法。2.数形结合思想:把代数和几何相结合,例如对几何问题用代数方法解答,对代数问题用几何方法解答,这种方法在解析几何里最常用。例如求根号((a-1)^2+(b-1)^2)+根号(a^2+(b-1)...