陳玉華
摘 要: 在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師要關(guān)注學(xué)生數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng),在這個時期奠定學(xué)生數(shù)學(xué)思維基礎(chǔ),對學(xué)生未來數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)有著至關(guān)重要的作用。本文以數(shù)形結(jié)合思維在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的滲透和應(yīng)用展開研究,希望對我國初中數(shù)學(xué)教育的創(chuàng)新發(fā)展有所助力。
關(guān)鍵詞: 初中數(shù)學(xué) 數(shù)形結(jié)合 思維方法
引言
數(shù)形結(jié)合是一種基本的數(shù)學(xué)思維方法,掌握了這種思維方法,能幫助學(xué)生實現(xiàn)數(shù)學(xué)概念中數(shù)、形之間的有效轉(zhuǎn)換,幫助學(xué)生更好地認(rèn)識知識、理解知識、應(yīng)用知識,最終提升數(shù)學(xué)綜合能力。
一、數(shù)形結(jié)合思想在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的重要作用
隨著教學(xué)改革的不斷深入,數(shù)形結(jié)合思想在數(shù)學(xué)教學(xué)中越來越普及。教師通過圖形將抽象的數(shù)學(xué)知識呈獻給學(xué)生,在集中學(xué)生注意力的同時,增強教學(xué)的趣味性與師生的互動性。另外,通過數(shù)形結(jié)合,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,鍛煉他們的空間集合思維,幫助他們提高數(shù)學(xué)分析能力。可以說,數(shù)形結(jié)合思想在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中發(fā)揮著獨特作用,是現(xiàn)階段我國初中數(shù)學(xué)中不可缺少的重要教學(xué)手段。一方面,數(shù)形結(jié)合思想能很好地解決函數(shù)相關(guān)的代數(shù)問題與幾何問題,通過觀察圖像與模型,幫助學(xué)生解決很多應(yīng)用型問題。另一方面,數(shù)形結(jié)合思維可以利用幾何圖形、函數(shù)的方法解決很多數(shù)學(xué)方程式問題,有助于求解及函數(shù)不等式問題。
二、數(shù)形結(jié)合的教學(xué)實例在初中數(shù)學(xué)中的應(yīng)用
在我國初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,數(shù)形結(jié)合是比較常見的教學(xué)方法,優(yōu)勢是將抽象的知識直觀化,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)與形相結(jié)合的意識,幫助學(xué)生更好地運用數(shù)學(xué)知識解決實際問題。
(一)以數(shù)化形
數(shù)學(xué)圖形的最大特點就是形象、直觀,很多抽象的數(shù)學(xué)知識,通過以數(shù)化形的方法都能順利、正確地解決。從教學(xué)活動方面來看,以數(shù)化形可以將抽象的數(shù)學(xué)知識轉(zhuǎn)化為直觀的幾何形象,可以減少很多多余環(huán)節(jié),幫助學(xué)生構(gòu)建數(shù)學(xué)思維,使其依托于直觀的數(shù)學(xué)圖形,結(jié)合很多復(fù)雜的代數(shù)問題,達到良好教學(xué)中效果。
比如:“平方差公式”的教學(xué),教師可以利用以數(shù)化形的方法開展教學(xué)。首先,教師給出一個多項式:(2x+1)(2x-1);(m+2)(m-2)。先讓學(xué)生觀察多項式,之后要求學(xué)生運用多項式的原則,展開計算,并將計算結(jié)果進行比較,研究其中規(guī)律。之后過渡到多項式(a+b)(a-b)的計算,之后自然引出平方差公式,并講解相關(guān)基本內(nèi)容。在這個基礎(chǔ)上,教師通過繪制幾何圖形,對平方差公式進行講解,讓學(xué)生體會平方差公式的幾何意義,強化記憶。
(二)以形變數(shù)
以形變數(shù)是數(shù)形結(jié)合方法的一種,特點是幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)圖形中隱含的條件,并借助條件解決很多圖形問題。
比如:教學(xué)“對角平分線的性質(zhì)”知識點時,先看教材,教材先介紹了平分角的儀器,之后對平分角的儀器工作原理進行了研究,最后引導(dǎo)學(xué)生單獨使用尺規(guī)作出已知平分角。引入以形變數(shù)的思維之后,教師可以先讓學(xué)生動手做一做、裁一裁。學(xué)生在草紙上,裁剪下一部分,折疊成一個角AOB,之后要求學(xué)生仔細觀察自己的操作中出現(xiàn)幾條折疊痕跡,這些折痕的長度優(yōu)勢多少。通過這樣的方式,教師不僅為學(xué)生提供足夠的動手機會,為學(xué)生搭建獨立學(xué)習(xí)探究的平臺,同時加強師生互動,提升教學(xué)效率。
(三)數(shù)形互變
初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,除了單純的“以數(shù)化形”及“以形變數(shù)”外,還有很多實際數(shù)形轉(zhuǎn)化問題。教學(xué)“平面直角坐標(biāo)系列與函數(shù)關(guān)系”時,平面直角坐標(biāo)除了表示地理位置之外,還可以為數(shù)與形建立有機聯(lián)系,坐標(biāo)上每個平面的點都有序?qū)?yīng)著一個實數(shù),平面上的某一點有X表示,而其對應(yīng)的實數(shù)則用y表示。將圖像與函數(shù)建立起直觀又直接的聯(lián)系。在應(yīng)用直角坐標(biāo)之后,借用代數(shù)方法解釋很多幾何現(xiàn)象,選擇幾何方法對代數(shù)關(guān)系進行分析。
比如:小張和小李是一對從小長到大的好姐妹,在一次周末的時候她們倆約好一起出去游玩。小張和小李從家里出發(fā),走了20分鐘之后來到了一個離家900米的橋邊,這時小張想在橋邊玩,于是開始以原速返回家中,而小李在橋邊玩了10分鐘后,想起自己的作業(yè)還沒做完,于是用了15分鐘返回家。試問,你可以在下面的平而直角坐標(biāo)系中畫出表示小張和小李離家的時間和距離之間的關(guān)系嗎?利用數(shù)形互變的方法解決,畫出坐標(biāo)圖,如下圖所示。
這道例題是初中階段數(shù)學(xué)較為基礎(chǔ)的,也是較為常見的,同時也是我們生活中經(jīng)常會遇到的問題。面對這樣的問題,教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合實際問題思考,應(yīng)用數(shù)形結(jié)合思想解決這樣的問題,根據(jù)題目中給出的信息,我們可以用兩個未知數(shù)分別表示時間和距離,這樣就可以解決他們之間的關(guān)系,通過這類題型練習(xí),學(xué)生對數(shù)軸的認(rèn)識不斷加深,為后面學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
結(jié)語
數(shù)學(xué)教學(xué)中經(jīng)常應(yīng)用數(shù)形結(jié)合思維,如函數(shù)、幾何等方面的計算,利用數(shù)形結(jié)合思維,直觀而準(zhǔn)確地解答出答案,同時激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的興趣,活躍學(xué)生課堂思維。當(dāng)然,教師本身應(yīng)該具備這種思想,促進教師的教學(xué)思維創(chuàng)新,幫助教師具有更開闊的教學(xué)視野,初中數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)形結(jié)合的應(yīng)用是我國教育進步的重要表現(xiàn)。
參考文獻:
[1]宗穎.數(shù)形結(jié)合思想在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].環(huán)球市場信息導(dǎo)報,2016(18).
[2]吳僑敏.數(shù)形結(jié)合思想在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的滲透研究[J].中學(xué)教學(xué)參考,2016(23).
[3]梁永娥.數(shù)形結(jié)合思想在函數(shù)問題中的應(yīng)用[J].中學(xué)教學(xué)參考,2016(23).
[4]顧恩,鄒燕.數(shù)形結(jié)合思想在化學(xué)解題中的應(yīng)用[J].高中數(shù)理化,2016(16).