写作《小学数学抽象思想》小技巧请记住这五点。(精选5篇)
更新日期:2025-06-20 18:49

写作核心提示:
标题:小学数学抽象思想作文写作注意事项
正文:
随着教育改革的不断深入,小学数学教育越来越注重培养学生的抽象思维能力。在小学数学教学中,作文是一种很好的锻炼学生抽象思维的方式。以下是在写作关于小学数学抽象思想作文时需要注意的几个事项:
1. 理解抽象概念:
- 在写作之前,首先要确保自己对数学中的抽象概念有清晰的理解。例如,分数、比例、几何图形等,要能够用自己的语言进行解释。
2. 结合实际例子:
- 抽象思想来源于具体事物,因此在作文中要善于将抽象概念与具体实例相结合。通过实际例子,帮助学生更好地理解抽象概念。
3. 语言表达清晰:
- 作文的语言要准确、简洁,避免使用模糊不清的词汇。在描述数学问题时,要确保读者能够清晰地理解你的意思。
4. 结构合理:
- 作文要有良好的结构,包括引言、正文和结尾。引言部分可以提出问题或引出主题;正文部分详细阐述抽象概念及其应用;结尾部分进行总结或提出进一步思考的问题。
5. 逻辑严密:
- 在论述过程中,要保证逻辑的严密性。数学问题往往有严格的逻辑关系,作文中应遵循这一规律,确保论述的合理性。
6. 创新思维:
- 鼓励学生在作文中运用创新思维,从不同角度分析问题,提出独特的见解。这有助于培养学生的
数学得思想者得天下:常用数学基本思想(1)抽象思维
我们都清楚,数学题目数量之巨,无论如何努力都不能穷尽,这就显示出数学思想在数学学习中的重要性。数学得思想者学习数学更加省心省力,当我们在上大学期间,讲解《数学分析》的王教授,就曾反复风趣地指出:得数学思想者得数学的“练功心法和秘籍”,获得者即练就上乘功法。当时内心里充满了疑问?真有那么神奇?真有这么强大?当学习多年之后,才发现这些对我们日常的做事和看待问题作用巨大。就像吴军所言:“有人问我,是否通过学习数学提高了见识水平?公平地讲,很难找到某一个数学知识点,学了之后让见识马上提升,这种直接产生效果的知识我是没有遇到。但是通过学习一些数学知识和方法,帮助我形成了系统的做事方法,并且改进了看待世界的角度,这却不是虚言。”一 、课标中关于数学基本思想的提出
截至2024年7月,在《中国义务教育阶段的数学课程标准》(简称“数学课标”)已经发布过的3个版本中,从2001年版首次颁布的义务教育数学课程标准,是从“教学大纲”向“课程标准”转变的标志,强调了学生的主体地位和数学素养的培养;经过10年的进程,在2001年版的基础上,2011年进行了修订,进一步明确了数学核心素养的要求,强调数学思想方法和问题解决能力的培养;最新一版是2022年版课标,在课标中进一步强化了数学核心素养的培养,明确了对数学基本思想和方法的要求,注重数学与现实生活的联系,强调学生的创新能力和实践能力。在2022年版的主要特点是明确提出了数学核心素养的构成,包括数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算和数据分析等,我们通常用到的就是7个。二、 常用数学思想的课标要求
我们通常所说的数学思想,其实大多数情况下指的是2022年版课标所提出的。22版课标强调数学基本思想的重要性,要求学生在掌握数学知识的同时,理解数学的本质和思想方法。这里列出的数学思想及要求以下:1. 抽象思想:学生应通过具体问题抽象出数学概念和模型,理解数学的抽象性,并能在不同情境中运用抽象思维解决问题。2. 推理思想:学生需掌握逻辑推理和合情推理,能够通过已知条件推导结论,培养严谨的逻辑思维和推理能力。3. 模型思想:学生应学会将实际问题转化为数学模型,并通过模型求解问题,理解数学在现实中的应用价值。4. 分类思想:学生应掌握分类方法,能够根据问题特征进行分类,并运用分类思想解决复杂问题。5.数形结合思想:学生应理解数与形的联系,能够通过图形直观理解数学概念,并运用数形结合解决问题。6. 化归思想:学生应学会将复杂问题转化为简单问题,或将未知问题转化为已知问题,掌握化归思想的应用。7. 统计与概率思想:学生应理解数据的收集、整理、分析和解释过程,掌握概率的基本概念,培养数据分析和决策能力。并且具体到义务教育各阶段的要求为:1.小学阶段:通过具体情境和操作活动,初步理解数学基本思想,培养数学兴趣和思维能力。2.初中阶段:进一步深化对数学思想的理解,能够运用这些思想解决实际问题,提升数学素养。常用的7类思想全部列举说明,写完,一次阅读这么多,也是相当艰巨的任务,我将分为数个小部分进行说明。三、常用的数学思想
第一个,就聊聊抽象思维。孩子们在幼儿园的时候,在老师的教导下会数3只鸟,会盯着苹果数出来是3个苹果,会看着桌子上本子或者书指出是3本书或者3个本,渐渐地孩子就认识了这个数字3,孩子就会脱离了具体的事物而将数字进行认识了。这样的过程,其实就是从具体的事物或者现象中,忽略到底是什么,而构建了更加一般化、符号化的抽象数字3的能力。这样从具体问题或现象中提取核心规律和本质属性,忽略非关键细节,构建一般化、符号化或形式化模型的能力。它通过剥离具体背景,专注于概念的内在逻辑联系,从而揭示更广泛的数学规律的能力就是抽象思维能力。例如在小学四年级,孩子们开始学习加法的交换律,乘法的结合律,乘法的分配律。由小学1,2年级的算术,由数字的计算,逐渐转变成字母的计算。由算术的问题转变成了一种所谓的律的问题,或有关性质的问题,进行了高度抽象的概括,这就是抽象思维。也就可以看到,孩子在初中大量使用的用字母代替数字来进行数学问题的研究,其实就是将具体的数字的规律用更具有一般性的字母来代替的过程,这就是数学抽象思维。四、常见的6种抽象思维
1.代数抽象:从具体数字到变量符号;例如计算3 + 5 = 8或者2* 4 = 8。可以用符号 x, y 替代具体数字,研究x + y = z或 x * y = z 的普遍规律。通过符号化表达,发现如交换律 x + y = y + x)或解方程的方法,如 2x + 3 = 7 的解为 x=2,适用于所有数。2.几何抽象:几何图形到公理化体系比如生活在公元前300年左右的亚历山大城的欧几里得,通过观察三角形、圆等具体图形。抽象构建总结提出了平面几何的五大公设作为基石,构建出整个几何学的宏伟之作《几何原本》;这些公设包括:任意两点可以连成一条直线;有限直线可以无限延伸;以任意点为圆心,任意长度为半径,可以画出一个圆;所有直角相等;如果一条直线与两条直线相交,且内角之和小于两直角,那么这两条直线在这一侧必然相交等,构建了不依赖直观的几何公理体系。后来在欧式几何的基础上,仿照他提出共设的方法,罗巴切夫斯基、黎曼等改变了其中的公设,从而诞生了非欧几何,如球面几何或双曲几何等,突破了人类对空间的传统认知。3. 结构抽象:如集合论与函数概念;从具体的统计不同事物如苹果、学生、星球、气球、我们兜里的三角、两元的数量。可以定义“集合”为元素的抽象整体,而将函数定义为集合间的映射关系,如 y=4x-1。发端于康托尔的集合理论,提供一个统一的数学语言,让如概率论、拓扑学等现代数学几乎所有分支均以集合论为基础,进行了构建。4. 代数结构抽象:这以群论为代表,例如我们对整数加法、旋转对称性、模运算等看似无关的操作。通过定义“群”为满足封闭性、结合律、存在单位元和逆元的集合及运算,似的不同领域的对称性如晶体结构、方程根的关系等均可用群论统一分析。5. 空间抽象:这就不得不提一下拓扑学中的连续性,从直观的“连续变形”如拉伸橡皮泥不撕裂,用“开集”定义拓扑空间,连续性被描述为“开集的原像仍是开集”,这样的抽象就摆脱了对距离的依赖,就可以研究咖啡杯与甜甜圈在拓扑意义上的等价性(同胚)。6. 过程抽象,这里就以多数人比较熟悉的微积分中的极限为例,这可以用于求诸如车辆碰撞瞬间的瞬时速度,或者弯曲的一个曲线在某一点处的切线的斜率。这个过程可以用法国数学家柯西等给出的过程性描述语言,ξ-δ 语言严格定义极限,这样过程的高度抽象就消除了牛顿时代对“无穷小”的模糊依赖,奠定分析数学的严格基础。如:五、结语
抽象思维可以做到通过符号和公式压缩庞杂信息,起到简化复杂性的作用;当然其更重要的作用在于在不同领域中识别相同结构,从而发现共性,这是我们在人文社科中最为看重的能力之一,当然在学科知识中就是将如群论这样的数学理论可以应用于物理对称性和密码学;最后也就是如从勾三股四弦五到一般三角形的两直角边平方等于斜边的平方的勾股定理,以及从二维勾股定理到希尔伯特空间的内积定义等,这样从从特例到一般定理,能够推广结论及深化理论。通过数学抽象思维,我们会发现数学抽象并非脱离现实,而是通过提炼本质规律,赋予数学解决更广泛问题的能力。它既是数学家思考的工具,也是数学美感的源泉。最抽象的数学思想——无穷,一种复杂的结构,一种令人敬畏的奥秘
在数学的领域中,“无穷”一直是一个既神秘又令人困惑的概念。对于我们大多数人来说,数目再大不过是“无限”这个抽象的想法,但实际的数学家却深入探索了“无穷”的本质,并发现了其中令人吃惊的奥秘。德国数学家乔治·康托尔(Georg Cantor)的工作,不仅改变了我们对无穷的理解,也彻底颠覆了数学领域的传统思维方式。
康托尔不仅揭示了无穷的不同层级,更创造了现代集合论,为数学奠定了崭新的基础。
从自然数到无穷集合
自古希腊哲学家亚里士多德起,人类就开始对“无穷”这个概念进行思考。虽然在物理和哲学中,无穷通常是一个抽象的概念,但数学家却希望能够严谨地定义并应用它。最早,数学中的无穷只是一个模糊的“无限大”的概念,用于表示数目无法估量的量。
在早期的数学理论中,自然数集合 N={1,2,3,4,… } 是一个典型的无穷集合。它没有尽头,一直延续下去。然而,尽管自然数是无穷的,它却是“可数的”,也就是说我们可以一一列举出它们(尽管这个过程永远不会结束)。
乔治·康托尔的贡献在于,他不仅认为无穷是一个数学对象,而且提出了无穷之间的大小可以比较,甚至存在不同类型的无穷。康托尔的集合论为这个概念提供了数学上的基础,并提出了可数无穷和不可数无穷的划分。
康托尔首先对“可数无穷”进行了形式化定义。可数无穷集合是指可以一一列举的无穷集合。最典型的例子是自然数集合 N,因为我们可以列出1, 2, 3, 4, 5, ……,虽然这个过程永无止境,但依然能逐个列出所有自然数。
康托尔证明了,除了自然数集合外,整数集合Z和有理数集合 Q也是可数的,尽管它们看似比自然数集合大。通过巧妙的排列技巧,康托尔展示了这些看似更大或更复杂的集合其实也能被逐一列举。
与可数无穷不同,康托尔还定义了不可数无穷。不可数无穷集合的元素太多,以至于无法一一列举。最著名的不可数无穷集合是实数集合 R,即所有实数的集合,包含了整数、分数、无理数等。
康托尔的对角线论证(Diagonal Argument)证明了实数集合不可数性。他假设实数可以像自然数一样列出,并将这些数排成一列。但通过构造一个新的实数,确保它与列表中的每个数在某个小数位不同,他展示了这种假设的不成立,即实数集合无法被列举出来。
这一发现,标志着无穷集合的概念进入了一个全新的领域——有些无穷集合比其他的无穷集合要大!
从自然数到连续统
康托尔进一步提出了一个令人惊讶的猜想——连续统假设(Continuum Hypothesis)。他推测,在自然数集合和实数集合之间,没有其他的无穷集合,实数集合的大小直接紧接在自然数集合之后。
具体而言,连续统假设提出:不存在一个比自然数集合更大,但又比实数集合小的集合。如果这个假设成立,那么就说明实数集合的大小是无穷中的下一个层次。
然而,这个问题至今没有被解决。20世纪,哥德尔(Kurt Gödel)和科恩(Paul Cohen)分别证明了,在现代集合论的公理体系下,连续统假设的真伪是独立的。也就是说,既无法证明这个假设为真,也无法证明它为假。这个结果让人深思,表明数学中存在着我们无法通过传统方法解决的复杂问题。
康托尔的另一项创新,是对角线证明法。通过对角线论证,康托尔不仅展示了实数集合不可数,还揭示了无穷集合的“大小”之间的差异。
假设我们尝试将所有的实数列成一个无穷的序列,并且每个数都表示为小数。康托尔通过构造一个新的数,使得这个数与序列中的每一个数在某个小数位上不同,从而证明了这个数无法出现在任何一个列举的列表中。这个方法证明了,实数集合的大小要大于自然数集合的大小。
康托尔通过这种方式揭示了无穷不仅仅是“没有尽头”,而是具有不同层次和大小的。他使用了集合的基数(cardinality)来度量无穷的大小,并给出了一种新的方法来比较不同类型的无穷集合。
无穷的本质
康托尔的工作不仅仅改变了数学的面貌,也引发了哲学的思考。无穷的概念,尤其是康托尔提出的不可数无穷和不同大小的无穷集合,挑战了传统的直觉理解。
例如,传统数学观点认为“存在”意味着可以通过构造来证明某物的存在,但康托尔证明的实数集合不可数性却超出了这种直觉。实数集合的“大小”并不是通过简单的构造来实现的,而是通过集合的基数这一抽象概念来界定的。
康托尔的理论表明,在某些情况下,数学对象的“存在”并不依赖于我们能够实际构造它们。这种哲学观点,为后来的数学发展,尤其是集合论的研究,提供了深远的影响。
康托尔的工作也为哥德尔的不完备性定理提供了背景。哥德尔通过不完备性定理证明了,在任何足够强大的数学体系中,都存在无法被证明或反驳的命题。这意味着,不是所有数学真理都能够通过证明得出,有些真理只能被“直觉”或“假设”接受。
康托尔的无穷集合论,尤其是连续统假设的问题,正是这样一个无法通过公理体系解决的数学问题,进一步深化了数学的哲学意义。
从数学到现代科学
康托尔的工作不仅改变了无穷的概念,还为现代数学提供了基础。在集合论中,康托尔定义了集合的基数和无穷的不同层次,这为后来的数学家们提供了一个框架,用以理解和操作数学中的无穷集合。
康托尔的无穷理论对现代哲学和计算机科学也产生了深远影响。计算机科学中的许多概念,特别是关于算法的复杂度和可计算性,与康托尔的工作有着密切的联系。通过理解不同无穷集合的“大小”以及对无限过程的数学建模,现代计算机科学能够发展出如图灵机等理论工具。
康托尔不仅揭示了无穷的不同层次,还通过集合论的方式,为数学提供了全新的结构。通过他的工作,我们不仅理解了数学中无穷的深刻内涵,还触及了哲学与科学的边界。康托尔所创造的数学世界,充满了神秘与奇观,像一扇打开的门,通向无尽的探索和可能性。
无穷不仅仅是“无限大”的代名词,它是一种复杂的结构,一种令人敬畏的奥秘。在康托尔的理论框架中,数学家们依然在探索,依然在向着这片广阔的无穷领域进发,挑战着人类的认知极限。