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数学一种科学思维方法有哪些

发布时间:2022-02-01 15:14:04

① 数学方法包括哪些

所谓方法,是指人们为了达到某种目的而采取的手段、途径和行为方式中所包含的可操作的规则或模式.人们通过长期的实践,发现了许多运用数学思想的手段、门路或程序.同一手段、门路或程序被重复运用了多次,并且都达到了预期的目的,就成为数学方法.数学方法是以数学为工具进行科学研究的方法,即用数学语言表达事物的状态、关系和过程,经过推导、运算与分析,以形成解释、判断和预言的方法.
数学方法具有以下三个基本特征:一是高度的抽象性和概括性;二是精确性,即逻辑的严密性及结论的确定性;三是应用的普遍性和可操作性.
数学方法在科学技术研究中具有举足轻重的地位和作用:一是提供简洁精确的形式化语言,二是提供数量分析及计算的方法,三是提供逻辑推理的工具.现代科学技术特别是电子计算机的发展,与数学方法的地位和作用的强化正好是相辅相成.
在中学数学中经常用到的基本数学方法,大致可以分为以下三类:
(1)逻辑学中的方法.例如分析法(包括逆证法)、综合法、反证法、归纳法、穷举法(要求分类讨论)等.这些方法既要遵从逻辑学中的基本规律和法则,又因为运用于数学之中而具有数学的特色.
(2)数学中的一般方法.例如建模法、消元法、降次法、代入法、图象法(也称坐标法,在代数中常称图象法,在我们今后要学习的解析几何中常称坐标法)、比较法(数学中主要是指比较大小,这与逻辑学中的多方位比较不同)、放缩法,以及将来要学习的向量法、数学归纳法(这与逻辑学中的不完全归纳法不同)等.这些方法极为重要,应用也很广泛.
(3)数学中的特殊方法.例如配方法、待定系数法、加减(消元)法、公式法、换元法(也称之为中间变量法)、拆项补项法(含有添加辅助元素实现化归的数学思想)、因式分解诸方法,以及平行移动法、翻折法等.这些方法在解决某些数学问题时也起着重要作用,我们不可等闲视之.

初中数学学习思维方法都有哪些呢

一、掌握方法,培养能力。

学会学习,掌握学习规律和学习方法,以培养索取知识的能力,乃是当今青少年学习中十分重要的任务。只有凭借着良好的学习方法,才能达到“事半功倍”的学习效果。针对数学学习方法,需要注意“五要”、“五先”、“五会”:

五要:1、围绕老师讲述展开联想;2、理清教材文字叙述思路;3、听出教师讲述的重点难点;4、跨越听课的学习障碍,不受干扰;5、在理解基础上扼要笔记。

五先:1、先预习后听课;2、先尝试回忆后看书;3、先看书后做作业;4、先理解后记忆;5、先知识整理后入眠。

五会:1、会制定学习计划;2、会利用时间充分学习;3、会进行学习小结;4、会提出问题讨论学习;5、会阅读参考资料扩展学习。

二、学会思考,积极探究。

数学是思维的体操。学习离不开思维,数学更离不开思维活动。善思则学得活,效率高;不善思则学得死,效果差。可见,科学的思维方法是掌握好知识的前提。因此,在教学过程中老师对学生要进行思维的训练和指导,从而使学生学会思考探究。为此,教师应着力于做好以下工作:

1、从学生思维的“最近发展区”入手来开展启发式教学,培养学生积极主动思考,使学生会思考。

2、从创设问题情境来开展探索式教学,培养学生追根究底的思考习惯,使学生学会深思。

3、从挖掘“问题链”来开展变式训练,培养学生观察、比较、分析、归纳、推理、概括的能力,使学生学会善思。

4、从回顾解题策略、方法的优劣来开展评价,培养学生去分析,使学生学会反思。

还有就是我们在教学过程中还应善于暴露思维过程,留下一定的思维时间与空间,使学生“思在知识的转折点、思在问题的疑难处、思在矛盾的解决上、思在真理的探索中”,使学生达到融会贯通的境界。

三、多做习题,养成习惯。

要想学好数学,多做题目是难免的,以熟悉掌握各种题型的解题思路。刚开始要从基础题入手,以课本上的习题为准,反复练习打好基础。再找一些课外的习题,以帮助开拓思路,提高自己的分析、解决能力,掌握一般的解题规律。对于一些易错题,可备有错题集,写出自己的解题思路和正确的解题过程,两者一起比较找出自己的错误所在,以便及时更正。在平时要养成良好的解题习惯。让自己的精力高度集中,使大脑兴奋,思维敏捷,能够进入最佳状态,在考试中能运用自如。实践证明:越到关键时候,你所表现的解题习惯与平时练习无异。如果平时解题时随便、粗心、大意等,往往在大考中充分暴露,故在平时养成良好的解题习惯是非常重要的。

四、有疑必问,提高效率。

有疑必问是提高学习效率的有效办法。学习过程中,遇到疑问,抓紧时间问老师和同学,把没有弄懂、没有学明白的知识,最短的时间内掌握。建立自己的错题本,经常翻阅,提醒自己同样的错误不要犯第二次,从而提高学习效率。发现了不懂的问题,积极向他人请教。这是很平常的道理。但就是这一点,很多同学都做不到。原因可能有两个方面:一是,对该问题的重视不够,不求甚解;二是,不好意思,怕问老师被训,问同学被同学瞧不起。抱着这样的心态,学习任何东西都不可能学好。“闭门造车”只会让你的问题越来越多。知识本身是有连贯性的,前面的知识不清楚,学到后面时,会更难理解。这些问题积累到一定程度,就会造成你对该学科慢慢失去兴趣,最后无法赶上步伐。

五、调整心态,正确对待。

应把主要精力放在基础知识、基本技能、基本方法这三个方面上,因为每次考试占绝大部分的也是基础性的题目。而对于那些难题及综合性较强的题目作为调剂,认真思考,尽量让自己理出头绪,做完题后要总结归纳。要调整好自己的心态,使自己在任何时候都镇静,思路有条不紊,克服浮躁的情绪。特别是对自己要有信心,永远鼓励自己,除了自己,谁也不能把我打倒,要有自己不垮,谁也不能打垮我的自豪感。

在考试前要做好准备,练练常规题,把自己的思路展开,切忌考前去在保证正确率的前提下提高解题速度。对于一些容易的基础题要有十二分把握拿全分;对于一些难题,也要尽量拿分,考试中要学会尝试得分,使自己的水平正常甚至超常发挥。

③ 科学的思维方式有哪些种举例说明

网络里就有
观察渗透理论
科学实验证明,人的头脑在认识事物之前,并不是空无一物的“白板”,而是已经存在着某种东西了。这就是已有的知识储备、理论框架、价值观念等。它们对观察者的观察范围和思考偏向作了预先的规定。
对于创造者个人来说,观念的转变或理论背景的转换,就意味着一种新创意的产生。RNA酶的发现即是一个着名的例证,它告诉我们,一旦观察者的理论思想观念发生了转换,就会使他的视野发生深刻的、戏剧性的变化,就能观察到从前“视而不见”、“充耳不闻”的东西。这就要求观察者具备良好的知识结构,不能囿于传统的思想观念,善于改变因一定理论的框架、范式而习惯形成的固定思路和先人为主的做法,从而有助于新创意的产生。

黑箱方法
所谓黑箱方法是把研究对象视为“黑箱” (由于种种条件的限制,无法从外部或无法打开来直接探察其内部的奥秘,如人的大脑、人口系统、原子结构、密封的仪器等,都可看作“黑箱”),通过观察外界向“黑箱”输入的信息和从“黑箱”输出的信息,来研究“黑箱”内部状态、结构和机理,从而揭示研究对象的特点和规律的一种科学方法。这种方法实际上是—种察其“表”而知其底的方法。由于黑箱方法不需要打开研究对象,只需通过外部观察、试验,就可了解研究对象的内部情况和变化,同时,它是从事物的整体功能着眼,不考虑事物的内部细节,所以它有着广泛的应用价值。运用黑箱方法整体地、活体地研究高度组织和活动性的生命系统,具有独特的优越性,可以在不干涉生命正常活动的条件下研究生命系统的活动规律。如在探讨脑功能的本质的过程中,科学家常用黑箱方法。

假说方法
所谓假说是以一定的科学事实和科学原理为依据的、关于未知事物及其规律性所作出的一种假定性说明。它具有两个显着的特点:
一是科学性。假说,不是信口开河,它必须以一定的科学事实和科学原理为根据,并经过一定的科学论证;
二是假定性。假说是一种猜测或猜想,至于这种猜测是否正确,在假说提出时还是一个未知数。假说的真理性有待往后的实践来证实。
运用假说方法,
一是要从事实出发,而又要超越事实;
二是要进行逻辑论证;
三是要用实践验证。
只有当假说与事实验证相符合,它才可能上升为科学理论。假说可能发展为科学理论,也可能被证明是错误而被淘汰。
假说是探索科学真理路上迈出的重要一步。科学认识正是沿着“假说—理论—新假说—新理论……”的途径,不断地向前发展的。一部科学发展史,可以说是一部假说和理论不断更迭的历史,进化论的发展史即是生动的例子。

回溯推理方法
回溯推理方法,也叫溯源推理方法、溯因推理方法,它以事物情况之间的联系为基础,是从事物的结果推断其原因、由论断推测理由的一种思维方法。在科学研究中,回溯是建立求因假说的基本思维方法。生长素的发现是一个很好的例子。
运用回溯推理方法,要注意提高结论的可靠性,需要深入进行调查研究,并且与演绎推理的其他方法紧密结合。调查研究越深入广泛,与其他方法结合越紧密,其对原因的推断就愈为可靠。

等量代换法
等量代换法即把不能直接解决的问题用在某方面和他相同或相似的,并容易解决的问题代替求解,从而求出所要问题的答案,或是找到类似的解决方法。

④ 一般的数学思想方法有哪些

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。

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。

3 整体思想

整体代入、叠加叠乘处理、整体运算、整体设元、整体处理、几何中的补形等都是整体思想方法在解数学问题中的具体运用。

4 转化思想

在于将未知的,陌生的,复杂的问题通过演绎归纳转化为已知的,熟悉的,简单的问题。

5 类比思想

把两个(或两类)不同的数学对象进行比较,如果发现它们在某些方面有相同或类似之处,那么推断它们在其他方面也可能有相同或类似之处。

(4)数学一种科学思维方法有哪些扩展阅读:

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。有时,还实现函数与方程的互相转化、接轨,达到解决问题的目的。

笛卡尔的方程思想是:实际问题→数学问题→代数问题→方程问题。宇宙世界,充斥着等式和不等式。我们知道,哪里有等式,哪里就有方程;哪里有公式,哪里就有方程;求值问题是通过解方程来实现的……等等;不等式问题也与方程是近亲,密切相关。列方程、解方程和研究方程的特性,都是应用方程思想时需要重点考虑的。

函数描述了自然界中数量之间的关系,函数思想通过提出问题的数学特征,建立函数关系型的数学模型,从而进行研究。

它体现了“联系和变化”的辩证唯物主义观点。一般地,函数思想是构造函数从而利用函数的性质解题,经常利用的性质是:f(x)、f (x)的单调性、奇偶性、周期性、最大值和最小值、图像变换等,要求我们熟练掌握的是一次函数、二次函数、幂函数、指数函数、对数函数、三角函数的具体特性。

在解题中,善于挖掘题目中的隐含条件,构造出函数解析式和妙用函数的性质,是应用函数思想的关键。对所给的问题观察、分析、判断比较深入、充分、全面时,才能产生由此及彼的联系,构造出函数原型。另外,方程问题、不等式问题和某些代数问题也可以转化为与其相关的函数问题,即用函数思想解答非函数问题。

函数知识涉及的知识点多、面广,在概念性、应用性、理解性都有一定的要求,所以是高考中考查的重点。

我们应用函数思想的几种常见题型是:遇到变量,构造函数关系解题;有关的不等式、方程、最小值和最大值之类的问题,利用函数观点加以分析;含有多个变量的数学问题中,选定合适的主变量,从而揭示其中的函数关系。

实际应用问题,翻译成数学语言,建立数学模型和函数关系式,应用函数性质或不等式等知识解答;等差、等比数列中,通项公式、前n项和的公式,都可以看成n的函数,数列问题也可以用函数方法解决。

引起分类讨论的原因主要是以下几个方面:

① 问题所涉及到的数学概念是分类进行定义的。如|a|的定义分a>0、a=0、a<0三种情况。这种分类讨论题型可以称为概念型。

② 问题中涉及到的数学定理、公式和运算性质、法则有范围或者条件限制,或者是分类给出的。如等比数列的前n项和的公式,分q=1和q≠1两种情况。这种分类讨论题型可以称为性质型。

③ 解含有参数的题目时,必须根据参数的不同取值范围进行讨论。如解不等式ax>2时分a>0、a=0和a<0三种情况讨论。这称为含参型。

另外,某些不确定的数量、不确定的图形的形状或位置、不确定的结论等,都主要通过分类讨论,保证其完整性,使之具有确定性。

进行分类讨论时,我们要遵循的原则是:分类的对象是确定的,标准是统一的,不遗漏、不重复,科学地划分,分清主次,不越级讨论。其中最重要的一条是“不漏不重”。

解答分类讨论问题时,我们的基本方法和步骤是:首先要确定讨论对象以及所讨论对象的全体的范围;其次确定分类标准,正确进行合理分类,即标准统一、不漏不重、分类互斥(没有重复);再对所分类逐步进行讨论,分级进行,获取阶段性结果;最后进行归纳小结,综合得出结论。

⑤ 数学逻辑思维训练有哪些方法

1.训练学生的数学思维要给材料 。
要根据学生的思维特点、数学本身的性质向学生提供丰富的感性材料,以形成具体生动的表象和概念。随着年级的升高,具体形象的成分逐渐减少,抽象成分不断增加。概念、法则、性质、公式等理性材料日益积累,构成思维的素材,成为构建相应的数学认识模式的知识基础。如学生形成数的概念,构建四则运算系列的模式,掌握几何形体知识的结构大都需要丰富的材料。总的是遵循具体形象──形象抽象—逻辑抽象的规律,并带有某种创造性的萌芽。例如立方体概念的教学中,教师可以提供学生动手操作的素材,让学生动手实践,掌握概念。为使学生认识立方体有12条棱这一概念,教师可分别将11根、13根以及刚好是12根的小棒分别发给学生,要学生动手搭建立方体。学生通过实验发现:搭建一个立方体刚好需要12根小棒,从而让学生掌握立方体是有12条棱组成的这一概念。再如要让学生掌握立方体的12条棱都相等这一概念,教师可在分发12根小棒的小组中有意放一些12根小棒不相等的,让学生在“失败”的经验中认识立方体的12条棱必须相等。这样,学生根据教师提供的教学素材,经历着从展开的、物质的、外部的活动,逐步压缩、省略思维活动的具体环节直至内化为最简单的形式──立方体的概念。
2.训练学生的数学思维要有方向 。
小学生学习数学的思维方向明显特点是单向直进,即顺着一个方向前进,对周围的其他因素“视而不见”。而皮亚杰认为思维水平的区分标志是“守恒”和“可逆性”。这里在所谓“守恒”就是当一个运算发生变化时,仍有某些因素保持不变,这不变的恒量称为守恒。而“可逆性”是指一种运算能用逆运算作补偿。学生要能进行“运算”,这个运算应当是具有可逆性的内化了的动作。因此,教师在教学中既要注重定向集中思维,又要注重多向发散思维。前者是利用已有的信息积累和记忆模式,集中向一个目标进行分析推理,全力找到唯一的合理的答案。后者是重组眼前或记忆系统中的信息,产生新的信息。解答者可以从不同角度,朝不同方向进行思索,探求多种答案。在对培养学生创造能力越来越强烈的今天,我们必须十分注重学生数学思维的方向性,要利用一切教材中的有利因素,训练学生一题多解、一题多变、一题多用的思维方法。
3.训练学生的数学思维应有系统 。
散乱无序的思维是不能正确反映客观世界的整体性的。“所谓智力的发展不是别的,只是很好组织起来的知识体系”,要使数学知识在考虑数学知识本身的逻辑系统和学生认知规律的相互作用下,能上下、左右、前后各个方向整合成一个纵向不断分化,横向综合贯通,联系密切的知识网络,使数、形、式各部分知识纵横联系,相互促进,广中求深。实践证明,知识联系越紧密,智力背景就愈广阔,迁移能力也就越强,创造性思维就越有可能。一个多方向、多层次的整体结构,对知识的理解、掌握、储存、检索和应用愈有利。但由于小学身心发展的自身规律决定了教师在教学中不可能将知识一下子整体传授给学生,而是在教学时具有一定的等级层次性、阶段性,不同的层次、不同的阶段反映不同的思维水平和不同的思维品质。如小学数学中整数计算的四次循环,分数、小数的两次循环。而三角形知识的两次教学等。教师在教学时应从整体的、系统的观点出发,明确每一层次、每一阶段对学生思维训练的要求,恰到好处地进行训练。
4.训练学生的数学思维应有规律 。
数学思维中的规律包括形式逻辑规律和辩证逻辑规律以及数学本身的特殊规律。它们之间又是相互联系的。存在着形式和内容、具体与抽象、特殊与一般的关系。要使学生学习富有成效,必须揭示知识的内在的联系与规律。如整数、小数、分数、百分数概念之间的联系;四则计算中的五大运算定律,是数系运算根据的通性公式;和、差、倍、分四种基本数量关系是各种应用题的基础等等。规律揭示得愈基本、愈概括,则学生的理解愈容易,愈方便,教学的效果也越好。因此,教师在新知识教学时,要充分利用迁移的功能,让学生用已有的知识和思维方法,去解决新的问题。如我们在教了“5乘以几”的乘法口诀后,可以让学生用这种思考方法去推导其他乘法口诀;学了“加法交换律”的推导后,可以同样的方法学习乘法交换律;学了“三角形的面积公式”推导后,可以同样的方法学习梯形的面积公式推导等等。
总之,只有当数学思维的材料是丰富的、广泛的、可变的;方向是明确的、清晰的、相对稳定的;内容是系统有序的、开放的、综合的;结构是有规律的、辩证的。层次的,才能发展学生思维的整体性,并使思维具有灵活性、深刻性、批判性、目的性、敏捷性甚至创造性,才有利于培养创造型人才。

⑥ 哪位高手能介绍下数学的各种思维方法

学校最重要的任务是让学生学习怎样学习和怎样思考,使学生高效率地学习,在有限的时间学习尽量多的知识。高中阶段是一个非常重要的打基础的时期,同学们应如何把学习搞好,打好未来成才的基础呢?
一、立志是学习动力的源泉
微生物学家、化学家巴斯德说过:“立志、工作、成功是人类活动的三大要素。立志是走向成功的大门,工作是登堂入室的旅程,这旅程的尽头就有一个成功在等待,来庆贺你努力的结果。”
作为一个高中学生,应该学会把握时代的脉博,面向未来,立振兴祖国之志,立自我成才之志,还要逐步培养和树立自己的专业方面的志向和理想。有了远大的志向抱负,就有力争上游、奋斗成才的强大动力,刻苦学习,努力争取优异的成绩。
二、跨越好从初中到高中的学习台阶
初、高中之间,在知识上有它的连续性。初中所学过的知识,都是高中学习的知识基础。但是,跟初中比较起来,高中各学科在知识广度、内容深度上有明显的提高。因此,认识高、初中在学习内容、学习方法等方面有什么不同,做好思想准备,并主动积极地创造条件,尽快适应各科学习,是非常必要的。
相对初中的学习,高中的学习跨越了知识和能力两大台阶。高中的知识内容与知识结构与初中相比出现了两个飞跃:从具体到抽象,从特殊到一般,在知识的广度和深度上都大大提高。在能力方面,高中的学习对同学们提出了更高的要求,如抽象概括思维能力、逻辑推理思维能力、分析综合能力、自学能力等等都要求有较大的发展和提高。
从初中阶段进入到高中阶段,在学习上要跨上一个较高的台阶。为了顺利地跨越这一台阶,我们要有足够的思想准备,要以新的、不同于初中的学习方法,学好高中的课程。
三、寻找一套适合自己的学习方法
学习方法是多种多样的,每个同学都应根据自己的特点,逐步摸索出一套适合自己的好的学习方法。下面提出一些高中阶段一般较为适合的学习方法,供同学们参考。
1.努力做到全面发展与培养个性特长相结合
中学生应该德、智、体、美全面发展。就学科学习来说,也要全面发展。语文、英语作为语言文字的基本工具,数学作为运算的基本工具,首先必须学好;物理、化学、生物、计算机,作为现代科技的基础,也要努力学好;政治课的学习,能使我们确立正确的政治方向和科学的世界观、人生观,历史、地理知识以及音乐、美术等艺术科目,对于文化修养和思想境界的提高,以及培养对高雅艺术的欣赏鉴别能力的发展,都是不可缺少的。
作为一个中学生,在全面发展的基础上,也要培养自己的个性特长。培养自己的个性特长,有两方面的含义。一是对自己准备选考的X科目,既要培养对它的兴趣,又要努力把这个X科目学得较好。第二个含义是要有自己特别热爱的领域或技能,如电脑技术、书法、绘画、音乐、体育等,力争达到较高的水平。要摆脱那种千人一面的传统轨道,让自己的个性、创新精神和潜在才华得到发展。你有哪一项特长,你就在那一项活动及其相关的竞赛或考试中一显身手,展示你的才华。
2.学会读书
成功的学问家,都有着迷地读书的特点。“读书破万卷,下笔如有神。”作为中学生,读书,首先要读好课本,然后还要进行广泛的课外阅读。
(1)正确使用课本
课本,是教与学的根据。要学习好各个学科,必须重视并学会阅读课本。有些同学不知道应该怎样使用课本,往往只是在课后从书本中找出解题的公式,把习题做出来,就以为是读了课本了。这种用书的方法,在高中是决不可行的。在不同的学习环节中,都要阅读课本,但有不同的要求。
在上课前,最好先预习课本中将要讲授的内容,这一遍是略读,只要知道将要讲什么就可以了,有不明白之处记下来,课堂上认真听明白它。预习是为了使听课心中有数,提高听课效率。
课后第一件事不是做练习,而是阅读课文。课后复习,是消化阶段,是自己进行深入理解、分析综合的积极思维过程,必须及时地、仔细地、逐字逐句地阅读课本,并在此基础上,动脑动手,积极消化。
最后,在学完每章之后,还应把整章课文再阅读,做一个全章总结,把全章内容整理成有纲有目的系统内容,有系统地掌握它。这是一种知识归纳。
(2)广泛的课外阅读
除了精读课本外,为了开拓自己的视野,培养自学能力,还应进行广泛的课外阅读,特别是科普书籍和报刊。对科普报刊上的文章,除了自己特别有兴趣的可以精读外,一般只要泛读就可以了。在泛读中可能遇到一些自己读不懂或读得不太懂的问题,这不要紧,从阅读中知道有这么一回事,也是有益处的,这种阅读的主要意义在于扩大你的知识面,活跃你的思维。
3.认真做好实验
实验是物理、化学、生物等学科的基础和最重要的研究方法。在学习物理、化学、生物等学科时,实验可以帮助我们理解和巩固有关知识。因此,必须学会实验。在高中,我们怎样会科学实验呢?
(1)要认真学好历史上的着名实验。学习这些历史上着名实验的实验方法、实验原理和实验装置,可以启发我们自己的思路,使我们在自己进行实验时可以进行借鉴,吸取其精华,并认识到对现象的认真观察和科学归纳的重要性。
(2)正确观察演示实验。课堂上的演示实验,是教师进行操作,引导我们正确观察、从实验中分析总结得出规律的实验。这时我们虽然没有机会动手,但在实验的过程中,可以充分地看和听,还可以充分地思考。观察演示实验。首先要认真听清老师关于为什么要做这个实验和怎样安排实验的讲解,明确实验目的,知道要考虑哪些因素,排除什么干扰,用什么仪器,它们的作用如何等等。在演示的过程中,要看清每个步骤的目的、操作过程、现象变化过程、怎样做可以获得成功、怎样将导致失败等等。总之,看演示实验,要认真观察和思考,把注意力放在观察和思考实验目的、原理、装置、实验操作步骤和变化过程上,而不能单看实验结果,更不能只觉得好看、好玩就心满意足了。
(3)认真动手做好实验。教学中安排的学生实验,是极为宝贵的学习机会。百闻不如一见,更不如一做,要真正掌握实验技能,必须通过自己的实践。怎样动手做好实验呢?那就要做到“六要六不要”:
一要预习,明确实验目的、原理、步骤,做到胸有全局。不要心中无数,实验中手忙脚乱,实验后对实验结果茫茫然。
二要理解仪器性能及使用注意事项,爱护仪器。不要随意玩弄,任意乱用。
三要仔细观察实验现象及变化过程细节,透过现象看本质。不要粗心大意看热闹。
四要操作规范,养成良好的实验素养,这是获得准确的实验结果和取得实验成功的保证。不要随心所欲、胡乱操作甚至损坏仪器。
五要既动手又动脑,不但在操作上下功夫,而且积极动脑深入思考为什么要这样做,不要光做不思考。
六要认真处理实验数据,分析实验结果,找出产生误差的原因,填好实验报告。不要潦草马虎,为了得到满意结果而拼凑数据。
4.养成做练习的良好习惯和规范
做练习是高中学习中的重要环节,历来为同学们所重视,它对透彻理解和巩固所学知识,培养应用知识解决实际问题的能力,都起很大的作用。要做好练习,必须有良好的习惯。如果只追求解题的答案和数量,陷入题海中,必然收效甚微。
理解掌握基础知识,是正确完成练习的前提条件。基本概念、规律是解题的依据。不会解题或解题错误,常常是因为基本概念和规律没有理解好的缘故。
做练习的正确方法和良好习惯应是怎样的呢?
首先要认真审阅题目。例如在解物理题时,首先应认真分析研究对象和物理过程。要仔细阅读题目中每一句,每一个概念,每一个数字,每一个单位,使自己清楚题意。然后确定研究对象是哪个物体或哪个系统,这些对象经历什么过程,从而确定解题的目标和依据。
画草图是帮助我们分析题目,使题目形象化、具体化的途径。
要把已知条件和未知量一一列出。练习题中的已知条件,有的是直接给出为已知数,有的不是直接给出,而是间接给出,隐含在一些给出的数值或信息中,要通过分析,根据一些相互关系,才能求出来。
根据题意分析,找出各物理量之间的变化关系、确定解题的物理公式。要特别注意某些习题中的近似条件或发生转折的临界状态。还要注意许多物理习题,由于思考的角度和思路不同,选择的研究对象不同,运用的物理公式和数学方法不同,可有几种不同的解法。做习题时,进行一题多解的练习是很有必要的。通过对各种解法加以分析比较,不但能使知识融会贯通,而且能学会选择最简捷、最巧妙的解法。
在运算中,必须统一单位制。
解物理习题,不能一解出结果就认为达到目的了,还要研究这些结果是否合理,是否已经齐全,是否有取值范围,等等。必须确认答案已经全面合理,正确无误,解题才算结束。
做练习时,要注意培养认真严谨的学风,做到表达规范。
练习、测验经老师批改发回后,不能只看分数,要认真研究老师批改中指出的问题,检查发现自己在理解和运用知识方面的漏洞和错误,及时补上和改正。应建立一个错题记录,仔细分析原因,找出相应的薄弱知识点加以强化,这样才有可能避免犯同样的错误。
5.掌握记忆的方法
学习中,有大量的知识都要求我们记忆,以便随时可以拿出来加以应用。怎样才能迅速、完整、准确地记住它们呢?
理解是记忆的基础。进入了高中阶段,更要强调在加深理解的基础上进行记忆,在理解和记忆的结合上有更高的要求。
理科的概念和规律有些似乎简单,有些则很抽象、复杂,不论如何,在学习时都应加以分析,弄清来龙去脉,突出要素,抓住关键,这样就能加深印象,可以在达到理解的同时记忆下来,并在分析和解决问题时能灵活运用了。(突出重点记忆法)
在研究某些问题时,许多概念、规律往往成组出现。在学习时除了弄清它们的来龙去脉,还应纵横比较,弄清如何得来,如何应用,如何从一些公式推出另一些公式,还应将它们与有关的相类似的公式从形式上、内容上、特征上加以比较鉴别。可以进行列表类比、知识归类,掌握知识的内在联系和相互区别。这样,对较为复杂的内容,也能理出体系和线索,并能清晰地记忆和运用它们。(对比联系归类记忆法)
反复自我捡查,反复应用,是巩固记忆的必要步骤。每节课后的复习、单元复习、解题应用、实验操作、学期学年复习,都应有计划做好安排,才能不断巩固自己的记忆。
四.把学知识和学方法结合起来,发展能力
学习中,不但要掌握各科的基础知识,而且要与学习一些科学的研究方法结合起来,培养有效地从事学习、工作和探索未知事物的能力。有了这些能力,就可以学得快而好,长大后就有更强的独立工作能力和发明创造能力。
在解题时,不能只会解就算了,而是要提高到掌握解题的基本方法的高度。
在高中阶段,要培养的能力是多方面的,下面主要谈谈观察能力、思维能力、实践动手能力,以及创新精神和创造能力的培养问题。
观察能力 一个有较强的观察能力的学生,在观察实验时和自己做实验时,就能抓住过程和现象的特征,能够敏锐地发现一些原来设想不到的或有细微差别的现象,也能从周围的日常生活中获得很多的知识。怎样培养自己的观察能力呢?
观察时必须目的明确、专心致志,抓住观察现象的特征。对实验的每一步骤,都要明确主要是探索或验证什么,把观察的注意力集中到这点上。观察还必须精细,留心有什么新的现象发生,而不是浮光掠影、视而不见。
我们还要敏于观察,对一些现象还要反复观察。在观察过程中积极思考,在实践中就能不断提高自己的观察能力。
思维能力 思维能力是各种能力的核心。思维包括分析、综合、概括、抽象、推理、想象等过程。应通过概念的形成、规律的得出、模型的建立、知识的应用等培养思维能力。因此,在学习过程中,不但要学到知识,还要学到科学的思维方法,发展思维能力。
要提高思维能力,就要经常用比较法进行学习。首先,在学习每一个新概念时,不但听老师讲解,还要自己进行比较,找出相似的例子,加深认识。第二,学到意义相近的概念、规律时加以比较,从多角度、多方面分析其区别与联系。经常用比较法进行学习,可以学会全面分析问题,从多种事物发现它们的联系、区别和各自特征,使思维的广阔性和深刻性得到提高。
实践动手能力 学习中既要善于动脑,也要善于动手。实际操作能力主要指能够做出东西来,并且养成一系列有关智力的意志品质(如事前设计好操作步骤、能正确使用仪器和工具、注意准确和精密、及早纠正偏差或迅速改用更合理的方案等)。课堂上做好分组实验和随堂小实验,在课外积极参加各种创意实验设计和科技发明创造活动,都能使自己的实践动手能力得到很好的提高。在课堂、课外的实验和各项设计、制作活动中,都要努力和现代信息技术的应用结合起来,培养收集、处理和利用信息的能力。
创新精神和创造能力 培养自己的创造才能,首先要学会发现问题,敢于提出问题。爱因斯坦说过:“发现问题往往比解决问题更重要。”要敢于对已有的结论提出疑问,敢于抒发自己的不同意见,敢于通过自己的探索去“发现”知识。要通过课内老师指引下的研究性学习,以及课外自订题目、独立进行的研究性的探索,体验知识的发现过程,学会学习,学会思考,学会求异,学会创新。要知道,科学的发展离不开创造,要想将来在科学上有所建树,是离不开创造性思维的。今天具有创新性的学习精神,他日就能在国家的社会主义建设中,抢占科技发展高级领域中的“制高点”,进而控制一大片的开阔地带,成为攀登科技高峰的优秀人才。

⑦ 科学思维方法有哪些

一般科学思维方法

thinking methods of general science

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各门具体科学通用的研究方法,是进行科学探索、科学实践、科学研究的一般方法。它是对只适用于某一门具体科学的专门方法的概括与总结,是具体科学思维方法和哲学思维方法之间的中介层次的方法。如数学方法、信息方法、控制方法、系统方法、结构功能方法、模型方法等等。一般科学思维方法具有跨学科的特征。尽管一般科学思维方法只是从某一角度或侧面来审视世界,但由于它具有较高的概括力和较大的适用范围,因而能够同时应用于不同的学科。这种方法的客观基础是科学研究对象和科学本身存在着共同的属性与规律,这些共同的属性与规律通过客体向主体、客观向主观的转化,形成了各门科学通用的思维规则和手段,即各门科学共同的方法。

希望这些对你有帮助!

⑧ 数学思想方法的思维方法

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着作中,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
正因为一些着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。

⑨ 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

⑩ 数学常用的数学思想方法有哪些

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”是我国着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,

(10)数学一种科学思维方法有哪些扩展阅读:

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。

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