張智康
著名哲學家恩格斯認為,數(shù)學這一學科是辯思維的輔助工具與重要的表現(xiàn)形式。同時數(shù)學和唯物辯證法的聯(lián)系,是解決數(shù)學問題和發(fā)現(xiàn)解題思路的主要線索。在數(shù)學學習過程中,學生需重視對辨證唯物主義的運用,實現(xiàn)簡繁轉(zhuǎn)化、生熟轉(zhuǎn)化、數(shù)形轉(zhuǎn)化和動靜轉(zhuǎn)化等方式,提高在數(shù)學分析中的解題效率。
辯證思維,指的是一種可以反映客觀事物,且符合客觀事物辯證發(fā)展過程的具有一定規(guī)律性的思維。而辯證思維在使用的過程中,具有從對象內(nèi)在矛盾變化和各方面相互聯(lián)系進行考察,以實現(xiàn)從整體、本質(zhì)完整性認識對象的特征。同時辯證思維方法,不同于形而上學思維和具有既成性、確定性法邏輯思維。而是使用辯證的方式研究邏輯對象,是辯證思維從自發(fā)逐漸到自覺的一個過程。
在哲學中,辯證思維屬于一種高級的思維活動。這種思維方式可以通過唯物辯證法的方式來認識客觀事物,并且在認識的過程中可以反映出事物的本源,深刻的揭露事物的內(nèi)在矛盾。同時還從哲學的角度,為使用者提供方法論,形成對思維方式的統(tǒng)帥作用,具有一定的指導意義。因此,將辯證思維方式應(yīng)用到數(shù)學分析中,首先,可以提高學生對數(shù)學知識的深刻認識,有助于其發(fā)現(xiàn)數(shù)學解題會中的本源問題,在此基礎(chǔ)上為學生提供一定的解題方法,如簡繁轉(zhuǎn)化思維和數(shù)形轉(zhuǎn)化思維等,突破了原有的思維困境和解題僵局。這種方式的使用不僅加速了解題的速度,還提高了解題的準確性。另外,在解題的過程中,還使學生形成了一個對數(shù)學分析由淺入深的認識。
3.1 簡繁轉(zhuǎn)化思維應(yīng)用
在數(shù)學分析解題中,簡化解答解題方式屬于一種對所學數(shù)學知識進行靈活運用的表現(xiàn),同時也是一種對數(shù)學知識靈活運用基礎(chǔ)上的創(chuàng)新解題方式。這種方式的使用,既可以迅速有效的解決問題,又可以打開學生解題思路。在數(shù)學學習中,“由簡生繁,遇繁思簡”是一條有效的解題思維,對提高學生的數(shù)學解題速度和解題效率有著重要的幫助。比如,在解決集合問題“在某個項目的工作組中有12名非中國人,在這些人中,說英語有6人、說法語有5人、說西班牙語有5人;并且其中有2人說法語和西班牙語,有3人說英語和法語,有2人說西班牙語和英語;同時還有1人三種語言都會說。問:說一種語言的人比一種語言都不會說的人多多少”,在解決這一問題時就可以使用簡繁轉(zhuǎn)化的方式進行。在解題的過程中,首先,可以使用利用“三個圈”形式的文氏圖方式,來畫出題目中人員外語使用狀況。畫出圖形后,分別將各個不同集合部分的人員使用A至G的字母進行標記,然后可以得出方程組:
A+B+C+D+E+F+G=12
A+B+C+D=6
B+C+E+F=5
C+D+F+G=5
B+C=3
C+F=2
C+D=2
C=1
然后對方程組進行整理,可以得出A+E+G-C=3,因此,解出會說一種語言人員比不會說的人員多3人。在解決集合類的問題,使用的解題思路和解題方法一般比較固定,通常需要學生掌握文氏圖簡化題目內(nèi)容,在進行適當?shù)挠嬎慵纯色@得問題的答案。
3.2 數(shù)形轉(zhuǎn)化的思維方法
在數(shù)學解題思路中,數(shù)形轉(zhuǎn)化的方法屬于一種較為常用的解題方式,通過“數(shù)”與“形”間的相互轉(zhuǎn)化,不僅可以快速的找出解題解題線索,而且還可以提高解題的速度和解題的效率。而從辯證思維的角度來說,“數(shù)”與“形”是事物數(shù)學特征中的兩個互相聯(lián)系的側(cè)面,同時也是空間形式與數(shù)量關(guān)系兩者間的辯證統(tǒng)一。“數(shù)”、“形”轉(zhuǎn)化使用,對于解決很多的數(shù)學問題有著良好的效果,甚至可以帶來事半功倍的效果。比如,在解決函數(shù)問題“已知方程x2-4x+3=m有4個根,求實數(shù)m的取值范圍”這一問題時,從題目中可以看出,此題并不需要求出方程根的具體值,只需要求出根的個數(shù)即可。而在求方程根個數(shù)時,可以將問題轉(zhuǎn)化為求方程中兩條曲線交點個數(shù)的問題。也就是說,可以將題目中求方程x2-4x+3=m根個數(shù)問題,視為求函數(shù)y=x2-4x+3與函數(shù)y=m這兩個曲線圖象的交點個數(shù)問題。因此,在解題的過程中,首先需要作出y=x2-4x+3=(x-2)2-1的拋物線圖象,然后將x軸下方圖象沿x軸向上翻折,此時就可以得到y(tǒng)=x2-4x+3的圖象。再作直線y=m的圖像,從y=m的圖象中可以發(fā)現(xiàn),當0 結(jié)論:總而言之,在數(shù)學分析解題中使用辯證思維方法,不僅可以提高對數(shù)學解題方式的認知和解題效率,而且還可以證明數(shù)學與哲學間存在著密切相關(guān)的聯(lián)系。對此在進行數(shù)學學習的過程中,需要加強對哲學中辯證法的重視,深入研究其中的辯證關(guān)系,了解數(shù)學知識本源,這樣有助于形成良好的數(shù)學邏輯思維。 (作者單位:山東濱州實驗中學)