梁 紅
廣東省韶關(guān)市技師學(xué)院
淺談中專數(shù)學(xué)解題中的數(shù)形結(jié)合問題
梁 紅
廣東省韶關(guān)市技師學(xué)院
數(shù)形結(jié)合思想在數(shù)學(xué)解題的應(yīng)用中發(fā)揮著重要的作用,隨著教學(xué)的不斷深化改革,數(shù)形結(jié)合這種有效的數(shù)學(xué)解題思想被更加廣泛地應(yīng)用,在解決數(shù)學(xué)問題時(shí)將復(fù)雜的問題變得直觀化,形象化,簡單化,降低了題目的難度,且提高了老師的課堂教學(xué)效率,同時(shí)也提高了學(xué)生的解題效率。
中專數(shù)學(xué);數(shù)形結(jié)合
中專學(xué)校跟普通高中所設(shè)的數(shù)學(xué)課教學(xué)有所不同,數(shù)學(xué)在普通的高中是一門必修的課程,而中專學(xué)校則是一門輔助課程,中專學(xué)生在數(shù)學(xué)方面基礎(chǔ)比較弱,很多學(xué)生對數(shù)學(xué)這門課程提不起興趣,所以老師在數(shù)學(xué)教學(xué)方面有很大的難道。隨著教學(xué)的不斷改革,加強(qiáng)中專學(xué)校學(xué)生對數(shù)學(xué)的思想認(rèn)知,提高數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率是現(xiàn)在中專學(xué)校的重要課程。要使學(xué)生在數(shù)學(xué)解題上有所提高,必須要找到有效的解題方法和教學(xué)方法,而數(shù)形結(jié)合在數(shù)學(xué)解題方面起到了重要作用。
隨著社會(huì)的不斷發(fā)展和進(jìn)步,現(xiàn)在的學(xué)校教育越來越注重素質(zhì)教育,為社會(huì)培養(yǎng)高素質(zhì)的人才,所以在數(shù)學(xué)方面我們必須改變傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)觀念,創(chuàng)新數(shù)學(xué)教學(xué)形式才能使數(shù)學(xué)教育符合現(xiàn)代素質(zhì)教育的要求。數(shù)學(xué)應(yīng)用能力強(qiáng)的人說明他的思維能力不差,學(xué)好數(shù)學(xué)可以培養(yǎng)學(xué)生的思維邏輯能力。在解數(shù)學(xué)題的教學(xué)中,數(shù)形結(jié)合的方法可以使我們的解題更快更效率。說數(shù)形結(jié)合是一種解題方法倒不如說它是一種重要的數(shù)學(xué)思想,它能使復(fù)雜的數(shù)學(xué)題化難為易,化繁為簡。例如:
1.數(shù)形結(jié)合求最小值
分析:該題若是運(yùn)用函數(shù)的什域來求函數(shù)的最小值,則較繁鎖且不易運(yùn)算。若根據(jù)函數(shù)式聯(lián)想到點(diǎn)間距離公式,把問題化歸幾何量的最值,則簡單明了。
解:用配方法把函數(shù)式寫為:
問題轉(zhuǎn)化為在x軸上求一點(diǎn)p(x,o),使p分別到點(diǎn)A(1,2)與B(2,3)的距離之和最小,取點(diǎn)A(1,2)關(guān)于x軸的對稱點(diǎn)A'(1,2),
2.數(shù)形結(jié)合求最大值
在滿足x+2y≤3,x≥0,y≥0的條件下,2x+y能達(dá)到的最大值是____。
分析:若能由代數(shù)不等式聯(lián)想到直角坐標(biāo)系中直線與坐標(biāo)軸的截距,采用幾何方法來解,則能優(yōu)化解題。
解:如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系中,作出x+2y=3,滿足條件x≥0,y≥0,x+2y≤3約束的點(diǎn)集是圖中x+2y=3這條直線與x、y軸圍成的三角形區(qū)域(包括邊界),要求s=2x+y的最大值,把s=2x+y變形為y=-2x+s其相應(yīng)的圖像是斜率為-2的平行直線束,欲求s的最大值,轉(zhuǎn)化為平行線通過三角形時(shí)截距的最大值。
顯然,當(dāng)平行直線束的直線,通過A(3,0)時(shí),截距最大,此時(shí)S=6。
這樣一來,解題思路就更加清晰了,不僅使學(xué)生對數(shù)學(xué)的概念進(jìn)行理解,而且對于題目的內(nèi)涵也有了更深層次的理解,學(xué)生可以更容易尋找到解題的思路。這樣具有高度抽象性的數(shù)學(xué)變得更形象化了,降低了數(shù)學(xué)應(yīng)用的難度,同時(shí)也提高了學(xué)生對數(shù)學(xué)應(yīng)用的分析能力和解決問題的能力。
(一)教學(xué)方法的改革
中專學(xué)生在學(xué)習(xí)方面與普通高中學(xué)生有一定的不同,他們在學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)能力上也有一定的差距,對數(shù)學(xué)這樣的基礎(chǔ)性學(xué)科來說,學(xué)生的數(shù)學(xué)能力要有所提高必須集中注意力上課聽講。所以老師在教學(xué)方法上要進(jìn)行改革,必須丟掉傳統(tǒng)的教學(xué)方法,在備課時(shí)準(zhǔn)備一些有針對性的問題,這樣可以激發(fā)起學(xué)生在課堂上的熱情,使學(xué)生能夠參與到課堂教學(xué)中來。老師也可以采用趣味教學(xué)的方法,激發(fā)學(xué)生的興趣和求知的欲望,能夠有效吸引學(xué)生的目光,集中注意力聽課,使枯燥的數(shù)學(xué)教學(xué)變得有意思,學(xué)生更有興趣去學(xué)習(xí),更主動(dòng)地去學(xué)。在中專學(xué)校,老師的教學(xué)要與專業(yè)教學(xué)相結(jié)合,數(shù)學(xué)是輔助專業(yè)教學(xué)的,所以更要為專業(yè)教學(xué)打好基礎(chǔ),讓學(xué)生提高數(shù)形結(jié)合的思想,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新和實(shí)踐能力,鼓勵(lì)學(xué)生把數(shù)學(xué)應(yīng)用到專業(yè)中去。
(二)學(xué)會(huì)基本的作圖
中專學(xué)校的學(xué)生注重對專業(yè)技能的培訓(xùn)往往容易忽略文化課的學(xué)習(xí),數(shù)學(xué)做完專業(yè)的輔助學(xué)科,學(xué)生更要打好基礎(chǔ)。但很多學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較差,因此在進(jìn)行數(shù)形結(jié)合的解題方法對他們來說會(huì)有很大的幫助,數(shù)形結(jié)合可以借助形來直觀地表達(dá)題目的數(shù)字間的微妙聯(lián)系,使抽象的數(shù)字概念和復(fù)雜的數(shù)字關(guān)系都很形象地表達(dá)出來,讓學(xué)生很直觀地看到它們的聯(lián)系。因此老師應(yīng)該注重學(xué)生練習(xí)基本的作圖。學(xué)生作出圖應(yīng)該較為準(zhǔn)確地表達(dá)出題目的意思,通過作出的圖能夠清楚地反映出函數(shù)的遞增或遞減、坐標(biāo)等等信息。這樣在一會(huì)兒解題的過程中能夠更方便更清晰地適用。
(三)營造數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的良好氛圍
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)是很枯燥的事情,但是老師在數(shù)學(xué)教學(xué)時(shí)要利用好數(shù)形結(jié)合的解題方法讓學(xué)生體會(huì)到數(shù)學(xué)的神奇與奧妙,激發(fā)學(xué)生的興趣與好奇心。老師在教會(huì)學(xué)生使用數(shù)形結(jié)合的方法解題后,要注意鼓勵(lì)式教學(xué),常常鼓勵(lì)學(xué)生自己去思考探索問題的解答思路,在學(xué)生解答后對學(xué)生進(jìn)行表揚(yáng)或獎(jiǎng)勵(lì),使學(xué)生感覺到數(shù)學(xué)解題的樂趣,仿佛自己是數(shù)學(xué)的探索者,打消學(xué)生內(nèi)心對數(shù)學(xué)的恐懼心理。漸漸地,將數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)將“要我學(xué)”變成“我要學(xué)”。激發(fā)起學(xué)生對數(shù)學(xué)應(yīng)用的興趣和欲望。
數(shù)形結(jié)合的解題方法在中專的數(shù)學(xué)教學(xué)中起著重要的作用,它利用數(shù)形結(jié)合的思想可以將數(shù)學(xué)問題直觀化,形象化,簡單化,在解決數(shù)學(xué)問題時(shí)可以進(jìn)行簡單的推理和運(yùn)算就得到想要的答案,少走很多彎路,化繁為簡。以圖形來表達(dá)數(shù)之間的關(guān)系,讓人能更清晰明白地看出它們之間的聯(lián)系,促進(jìn)學(xué)生對數(shù)學(xué)問題的解決能力,為數(shù)學(xué)輔助專業(yè)打下結(jié)實(shí)的基礎(chǔ)。同時(shí)也能促進(jìn)老師數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效率,快速達(dá)到教學(xué)的目標(biāo)。
[1]莫紅梅.談數(shù)形結(jié)合在中學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].教育實(shí)踐和研究.2016
[2]梁英.提升學(xué)生數(shù)學(xué)教學(xué)學(xué)習(xí)策略和探究[J].學(xué)習(xí)探究.2016