石雨松
摘 要 :學習高中數(shù)學,最關(guān)鍵的是掌握學習方法,提高數(shù)學思維。而這些思維和能力都可以從解決數(shù)學問題的過程中習得。因此,我們格外重視學生解決數(shù)學問題的能力。數(shù)形結(jié)合就是一種有助于塑造學生思維方式的數(shù)學思想,其有助于幫助學生將數(shù)學問題的數(shù)量關(guān)系轉(zhuǎn)化為相應的圖形特性,將抽象的數(shù)學概念以具體化。因此,將數(shù)形結(jié)合思想滲透于數(shù)學教學中已經(jīng)成為高中數(shù)學課堂教學中的重要方式之一。
關(guān)鍵詞:高中;數(shù)學;解題;數(shù)形結(jié)合
在高中數(shù)學的課堂上,很多老師都將教學重點放在了知識的講解上,對概念的解讀,對于定理、概念、公式讓學生死記硬背,希望在做題中學生能夠進行回想,但是數(shù)學是一門應用實際課程,更多的是一種解題思維的教學,要讓學生在學習的過程中找到對這一類題的思路和方法,真正對概念、定理進行理解性記憶,而不是為了記憶而記憶,理解之后可以記得更加牢固,從而提高解題效率。才是數(shù)學教學最終要到達到的目的。數(shù)形結(jié)合能夠很好地將單調(diào)抽象的數(shù)學方程轉(zhuǎn)化為直觀的圖形,供學生理解。在數(shù)形結(jié)合的教學方式下,能夠讓數(shù)學更容易理解,題目更加簡單直觀。
一、數(shù)形結(jié)合的概念
數(shù)學是將現(xiàn)實生活中的具體事物通過一定的邏輯關(guān)系和運算關(guān)系反映到人的大腦中,大腦經(jīng)過抽象的加工和處理得出結(jié)果。高中生在學習數(shù)學概念時將抽象的知識轉(zhuǎn)化為大腦中的形象知識,然后在解題的過程中通過大腦理解題目的具體含義,通過大腦處理的功能得到解題習題答案。高中生熟練地掌握數(shù)學方法,大幅度提高高中生解題效率,以及高中生能否靈活應用數(shù)學方法也是關(guān)系到高中生學習效果的一個關(guān)鍵因素。利用數(shù)形結(jié)合的思想,高中生通過對題目的理解將題目的主要含義轉(zhuǎn)化為一定的數(shù)學圖形,從而提高對習題的理解,也有助于高中生快速解題。尤其對高中的數(shù)學幾何知識內(nèi)容需要高中生畫出草圖才能完成對題目的透徹理解,進而也有助于高中生準確地得出答案。
二、高中數(shù)學解題過程中對數(shù)形結(jié)合的應用
1.數(shù)形結(jié)合應用在函數(shù)的問題中。
在高中數(shù)學教學內(nèi)容中,函數(shù)是一個教學重點,高中數(shù)學中所涉及到的函數(shù)類型也比較多,包括三角函數(shù)、對數(shù)函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、冪函數(shù)以及反函數(shù)等等,然而在求解這一類函數(shù)問題時,如果學生只是根據(jù)題意,直接上手做題,而不是將題目中的文字轉(zhuǎn)化為坐標中的幾何圖形,通過簡單直觀的幾何圖形來表示復雜的數(shù)學關(guān)系,就會使得問題的求解過程變得十分困難。例如,在求解周期函數(shù)的表達式的題目中,如果學生只是根據(jù)題目中給出的已知條件,一步一步的往出推到周期函數(shù)的表示式,就會使得求解的難度以加大以及解題速度變慢;然而,如果學生能夠在坐標系中將已知條件表示出來,然后通過簡單的函數(shù)圖像的平移,再輔助適當?shù)挠嬎?,就能夠很快的得出周期函?shù)的表達式。這樣一來,使得學生能夠有效的完成題目的求解。
2.在集合題目中應用數(shù)形結(jié)合思想的具體方法。
在高中數(shù)學中,集合問題是數(shù)學知識中比較基礎的內(nèi)容,同時也是重點內(nèi)容之一。在進行集合知識的學習過程時,無論是交集還是補集,仔細研究后都會發(fā)現(xiàn),他們都有著一定的聯(lián)系,都可以通過數(shù)形結(jié)合的方式對其進行分析解答,通過這種方式可以有效地提升數(shù)學的解題效率。所以,在高中集合題目中應用數(shù)形結(jié)合思想具有重要意義。具體應用:我一般在做這類集合類題目時,通常會利用數(shù)形結(jié)合的思想,來對集合中的相關(guān)元素進行分析,如果,數(shù)據(jù)之間的關(guān)系知識單純數(shù)量關(guān)系的話,我一般就會畫出方程圖形,通過解決該問題,一旦得到該方程的答案,就可以快速解決這樣的數(shù)學問題,從而減少繁瑣的計算過程。這樣,一方面可以減少問題解決時間,另一方面可以簡化問題,減輕我們的心理負擔,增強了學習的樂趣。另外,如果是一個比較難的集合類題目,我通常是畫一條拋物線。這種方式可以快速找到答案,并且可以減少計算的復雜度。
3.通過學習數(shù)形結(jié)合思想,培養(yǎng)多種解題思路。
相較于文字以及公式的描述來說,圖形的直觀性不言而喻,有時候面對題目,學生對于過多的文字容易產(chǎn)生思維混亂,導致無法正確理解題意,也無法得知具體考查哪一個知識點,明明已經(jīng)學會了該知識點,但是由于對題目的理解不夠清晰,導致無法正確做出題目。對于圖形來說,將冗長復雜的文字和公式換了一種表現(xiàn)形式,就更容易被學生接受。所以,學生必須要掌握圖形認知能力,才能更好地應用數(shù)形結(jié)合思想。對于函數(shù)方程來說,幾乎所有學生拿到方程都是立刻投身于解題中,各種設變量,進行方程變化解答。但這種思路有時候會鉆入到陷阱之中,當你發(fā)現(xiàn)走入誤區(qū)時,已經(jīng)進行了很多種方法的嘗試,導致很難抽身出來,也無法確認到底哪一個知識點是該題的解答方法,讓時間白白浪費。
三、結(jié)束語
在當前高中數(shù)學教育階段教師要積極給高中生講述數(shù)形結(jié)合的基本理論和方法,通過利用數(shù)形結(jié)合的具體特點協(xié)助高中生在解題過程中簡化解題步驟,提高高中生的形象化思維和邏輯思維能力。教師逐步培養(yǎng)高中生利用圖形解題的創(chuàng)新性思維,提高高中生的解題質(zhì)量,為高中生在考試中節(jié)省大量的時間。同時,高中數(shù)學教師需要將數(shù)形結(jié)合的思想理念滲透到高中生的思想中,將數(shù)形結(jié)合的解題方法變成高中生的解題習慣。
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