梁升熙
高中數(shù)學(xué)新的課程改革要求培養(yǎng)學(xué)生們的邏輯思維能力,我們高中數(shù)學(xué)教師不能為教而教。數(shù)形結(jié)合作為高中數(shù)學(xué)一種重要的思想方法,具有直觀性和簡(jiǎn)潔性,解題思路清晰、快速的特點(diǎn)。筆者結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)際,論述了高中數(shù)學(xué)數(shù)形結(jié)合的作用,并提出了具體的數(shù)形結(jié)合的理論與實(shí)踐,希望能給高中數(shù)學(xué)教學(xué)提供一些建議。
一、高中數(shù)學(xué)數(shù)形結(jié)合解題的意義
1。數(shù)形結(jié)合能夠提高學(xué)生們的解題能力
直觀形象的數(shù)學(xué)圖形能夠讓學(xué)生們更加清楚的理解題目意思,提高學(xué)生們的解題能力。例如有些方程根的問(wèn)題,如果用代數(shù)方法解決繁瑣、工作量大;但是如果把代數(shù)與幾何有機(jī)的結(jié)合起來(lái),通過(guò)方程相應(yīng)函數(shù)和圖形的關(guān)系,便可以很方便的得出方程根的個(gè)數(shù)和解集,簡(jiǎn)單明了,特別是對(duì)于數(shù)學(xué)題中的選擇題和填空題,數(shù)形結(jié)合方法能夠節(jié)省大量寶貴時(shí)間。
2。數(shù)形結(jié)合能夠提高學(xué)生們的認(rèn)知能力
數(shù)形結(jié)合能夠給學(xué)生們帶來(lái)直觀的數(shù)學(xué)知識(shí)的體驗(yàn),更加深刻地說(shuō)明數(shù)學(xué)問(wèn)題,提高學(xué)生們的認(rèn)知能力。例如數(shù)形結(jié)合在集合中的應(yīng)用,通過(guò)數(shù)軸把集合中的數(shù)集表現(xiàn)出來(lái),學(xué)生們通過(guò)直觀的圖形包含關(guān)系和數(shù)軸上的線條走向,能夠很快的了解集合的意義和從屬關(guān)系,從而獲得正確的結(jié)果。
3。數(shù)形結(jié)合能夠提高學(xué)生們的自主學(xué)習(xí)能力
數(shù)形結(jié)合提供給了學(xué)生們自己動(dòng)手演練解題過(guò)程,同時(shí)自己動(dòng)腦開(kāi)發(fā)解題方法的機(jī)會(huì),提高了學(xué)生們自主學(xué)習(xí)的能力。例如在講授三角函數(shù)時(shí),通過(guò)點(diǎn)在圖形“圓”上的變化,得出不同的正弦、余弦、正切和余切的函數(shù)定義,學(xué)生們通過(guò)自己動(dòng)手加深了三角函數(shù)的意義的理解;同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生們?cè)诮忸}過(guò)程中合理地運(yùn)用數(shù)形結(jié)合,相互交流和學(xué)習(xí),共同提高了學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的能力。
二、高中數(shù)學(xué)數(shù)形結(jié)合解題的策略
1。培養(yǎng)學(xué)生們的數(shù)形結(jié)合意識(shí)
首先我們數(shù)學(xué)教師在解題過(guò)程中,應(yīng)該精選一些典型的,能夠很好地體現(xiàn)數(shù)形結(jié)合思想奧妙之處的例題來(lái)進(jìn)行講解;其次在講解過(guò)程中適當(dāng)?shù)靥岢鲆恍﹩?wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生們運(yùn)用數(shù)形結(jié)合解題;最后講解完畢了注意總結(jié),對(duì)于著重運(yùn)用的數(shù)形結(jié)合的思想加以概括和提升,達(dá)到講解一個(gè)例題,熟練一類(lèi)題型的效果。例如在講授函數(shù)與方程的關(guān)系時(shí),我選取了一個(gè)典型例題:
方程2x2-(m+3)x+m2-1=0有兩個(gè)不等實(shí)根,其實(shí)根分別在(0,2)和(2,4)內(nèi),求m的取值范圍。
我們可以將方程轉(zhuǎn)化為函數(shù)f(x)=2x2-(m+3)x+m2-1,這樣根據(jù)二次函數(shù)圖象和性質(zhì)(如上圖),可以得出f(0)>0,f(2)<0,f(4)>0三個(gè)不同的不等式求解,這樣就可以得出m取值的范圍。
這是我在教學(xué)過(guò)程中使用的一個(gè)典型的數(shù)形結(jié)合的應(yīng)用案例,不僅使得題目問(wèn)題一目了然,而且通過(guò)相互轉(zhuǎn)化,提高了學(xué)生們的分析問(wèn)題能力,從而鍛煉了學(xué)生們的解題能力和邏輯思維。我們?cè)谌粘=虒W(xué)中通過(guò)函數(shù)關(guān)系式把復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化,通過(guò)圖形等直觀的表現(xiàn)方法,以便于學(xué)生們能夠清楚地看圖,讀圖,提高了學(xué)生們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的有效性。
2。注重尋找數(shù)形轉(zhuǎn)換突破口的練習(xí)
我們教師在課堂解題教學(xué)中要注重培養(yǎng)學(xué)生們的數(shù)形結(jié)合能力,努力讓學(xué)生們做到“由數(shù)想形、由形想數(shù)”的思想觀念,這樣不僅能夠積累一定的數(shù)形結(jié)合解題經(jīng)驗(yàn),還能夠?yàn)橐院笄擅顟?yīng)用數(shù)形結(jié)合創(chuàng)造條件。這里我列舉一個(gè)我教學(xué)過(guò)程中,尋找數(shù)形結(jié)合突破口的教學(xué)案例:求函數(shù)f(x)=x2+9+x2-8x+41的最小值。學(xué)生們看到這個(gè)題都覺(jué)得一個(gè)根式運(yùn)用數(shù)形結(jié)合就很好求解了,兩個(gè)根式就不知道怎么運(yùn)用數(shù)形結(jié)合了。這時(shí)我對(duì)解析式做了一下變形: f(x)=x2+32+(x-4)2+52。這一步同學(xué)們非常明白,但是還是不能解決實(shí)際問(wèn)題。這時(shí)我引入距離公式:A(x1,y1)和B(x2,y2)的距離為d=(x1-x2)2+(y1-y2)2。這時(shí)同學(xué)們聯(lián)想到這個(gè)題目就是求動(dòng)點(diǎn)到兩點(diǎn)距離之和的最小值,通過(guò)作圖可以得出三點(diǎn)共線時(shí)距離最短。同學(xué)們通過(guò)這個(gè)題目了解了數(shù)形結(jié)合的意義,同時(shí)也懂得了合理運(yùn)用數(shù)形結(jié)合需要大量的知識(shí)積累。
3。注重圖形的準(zhǔn)確和等價(jià)變換
學(xué)生們?cè)谶\(yùn)用數(shù)形結(jié)合時(shí)往往因?yàn)閳D形的不準(zhǔn)確,從而得出錯(cuò)誤的結(jié)論,我們數(shù)學(xué)教師要在平時(shí)的課堂講解中,時(shí)刻提醒學(xué)生們注意圖形的等價(jià)交換和準(zhǔn)確性。例如下面例題:求函數(shù)y=sinx與函數(shù)y=tanx圖象在區(qū)間[-π,π]上的交點(diǎn)個(gè)數(shù)。這個(gè)題目學(xué)生們都知道要運(yùn)用數(shù)形結(jié)合,但是得出的結(jié)論不一樣。有的同學(xué)只是簡(jiǎn)單的畫(huà)了一個(gè)草圖,沒(méi)有嚴(yán)格按照三角函數(shù)定義域內(nèi)圖形的特征,從而得出了錯(cuò)誤的結(jié)論。我借此告誡同學(xué)們應(yīng)該嚴(yán)格了解每個(gè)函數(shù)的特征,準(zhǔn)確的按照要求繪圖,這樣才能夠體現(xiàn)圖象的等價(jià)性。
高中數(shù)學(xué)新的課程改革要求培養(yǎng)學(xué)生們的邏輯思維能力,我們高中數(shù)學(xué)教師不能為教而教。數(shù)形結(jié)合作為高中數(shù)學(xué)一種重要的思想方法,具有直觀性和簡(jiǎn)潔性,解題思路清晰、快速的特點(diǎn)。筆者結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)際,論述了高中數(shù)學(xué)數(shù)形結(jié)合的作用,并提出了具體的數(shù)形結(jié)合的理論與實(shí)踐,希望能給高中數(shù)學(xué)教學(xué)提供一些建議。
一、高中數(shù)學(xué)數(shù)形結(jié)合解題的意義
1。數(shù)形結(jié)合能夠提高學(xué)生們的解題能力
直觀形象的數(shù)學(xué)圖形能夠讓學(xué)生們更加清楚的理解題目意思,提高學(xué)生們的解題能力。例如有些方程根的問(wèn)題,如果用代數(shù)方法解決繁瑣、工作量大;但是如果把代數(shù)與幾何有機(jī)的結(jié)合起來(lái),通過(guò)方程相應(yīng)函數(shù)和圖形的關(guān)系,便可以很方便的得出方程根的個(gè)數(shù)和解集,簡(jiǎn)單明了,特別是對(duì)于數(shù)學(xué)題中的選擇題和填空題,數(shù)形結(jié)合方法能夠節(jié)省大量寶貴時(shí)間。
2。數(shù)形結(jié)合能夠提高學(xué)生們的認(rèn)知能力
數(shù)形結(jié)合能夠給學(xué)生們帶來(lái)直觀的數(shù)學(xué)知識(shí)的體驗(yàn),更加深刻地說(shuō)明數(shù)學(xué)問(wèn)題,提高學(xué)生們的認(rèn)知能力。例如數(shù)形結(jié)合在集合中的應(yīng)用,通過(guò)數(shù)軸把集合中的數(shù)集表現(xiàn)出來(lái),學(xué)生們通過(guò)直觀的圖形包含關(guān)系和數(shù)軸上的線條走向,能夠很快的了解集合的意義和從屬關(guān)系,從而獲得正確的結(jié)果。
3。數(shù)形結(jié)合能夠提高學(xué)生們的自主學(xué)習(xí)能力
數(shù)形結(jié)合提供給了學(xué)生們自己動(dòng)手演練解題過(guò)程,同時(shí)自己動(dòng)腦開(kāi)發(fā)解題方法的機(jī)會(huì),提高了學(xué)生們自主學(xué)習(xí)的能力。例如在講授三角函數(shù)時(shí),通過(guò)點(diǎn)在圖形“圓”上的變化,得出不同的正弦、余弦、正切和余切的函數(shù)定義,學(xué)生們通過(guò)自己動(dòng)手加深了三角函數(shù)的意義的理解;同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生們?cè)诮忸}過(guò)程中合理地運(yùn)用數(shù)形結(jié)合,相互交流和學(xué)習(xí),共同提高了學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的能力。
二、高中數(shù)學(xué)數(shù)形結(jié)合解題的策略
1。培養(yǎng)學(xué)生們的數(shù)形結(jié)合意識(shí)
首先我們數(shù)學(xué)教師在解題過(guò)程中,應(yīng)該精選一些典型的,能夠很好地體現(xiàn)數(shù)形結(jié)合思想奧妙之處的例題來(lái)進(jìn)行講解;其次在講解過(guò)程中適當(dāng)?shù)靥岢鲆恍﹩?wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生們運(yùn)用數(shù)形結(jié)合解題;最后講解完畢了注意總結(jié),對(duì)于著重運(yùn)用的數(shù)形結(jié)合的思想加以概括和提升,達(dá)到講解一個(gè)例題,熟練一類(lèi)題型的效果。例如在講授函數(shù)與方程的關(guān)系時(shí),我選取了一個(gè)典型例題:
方程2x2-(m+3)x+m2-1=0有兩個(gè)不等實(shí)根,其實(shí)根分別在(0,2)和(2,4)內(nèi),求m的取值范圍。
我們可以將方程轉(zhuǎn)化為函數(shù)f(x)=2x2-(m+3)x+m2-1,這樣根據(jù)二次函數(shù)圖象和性質(zhì)(如上圖),可以得出f(0)>0,f(2)<0,f(4)>0三個(gè)不同的不等式求解,這樣就可以得出m取值的范圍。
這是我在教學(xué)過(guò)程中使用的一個(gè)典型的數(shù)形結(jié)合的應(yīng)用案例,不僅使得題目問(wèn)題一目了然,而且通過(guò)相互轉(zhuǎn)化,提高了學(xué)生們的分析問(wèn)題能力,從而鍛煉了學(xué)生們的解題能力和邏輯思維。我們?cè)谌粘=虒W(xué)中通過(guò)函數(shù)關(guān)系式把復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化,通過(guò)圖形等直觀的表現(xiàn)方法,以便于學(xué)生們能夠清楚地看圖,讀圖,提高了學(xué)生們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的有效性。
2。注重尋找數(shù)形轉(zhuǎn)換突破口的練習(xí)
我們教師在課堂解題教學(xué)中要注重培養(yǎng)學(xué)生們的數(shù)形結(jié)合能力,努力讓學(xué)生們做到“由數(shù)想形、由形想數(shù)”的思想觀念,這樣不僅能夠積累一定的數(shù)形結(jié)合解題經(jīng)驗(yàn),還能夠?yàn)橐院笄擅顟?yīng)用數(shù)形結(jié)合創(chuàng)造條件。這里我列舉一個(gè)我教學(xué)過(guò)程中,尋找數(shù)形結(jié)合突破口的教學(xué)案例:求函數(shù)f(x)=x2+9+x2-8x+41的最小值。學(xué)生們看到這個(gè)題都覺(jué)得一個(gè)根式運(yùn)用數(shù)形結(jié)合就很好求解了,兩個(gè)根式就不知道怎么運(yùn)用數(shù)形結(jié)合了。這時(shí)我對(duì)解析式做了一下變形: f(x)=x2+32+(x-4)2+52。這一步同學(xué)們非常明白,但是還是不能解決實(shí)際問(wèn)題。這時(shí)我引入距離公式:A(x1,y1)和B(x2,y2)的距離為d=(x1-x2)2+(y1-y2)2。這時(shí)同學(xué)們聯(lián)想到這個(gè)題目就是求動(dòng)點(diǎn)到兩點(diǎn)距離之和的最小值,通過(guò)作圖可以得出三點(diǎn)共線時(shí)距離最短。同學(xué)們通過(guò)這個(gè)題目了解了數(shù)形結(jié)合的意義,同時(shí)也懂得了合理運(yùn)用數(shù)形結(jié)合需要大量的知識(shí)積累。
3。注重圖形的準(zhǔn)確和等價(jià)變換
學(xué)生們?cè)谶\(yùn)用數(shù)形結(jié)合時(shí)往往因?yàn)閳D形的不準(zhǔn)確,從而得出錯(cuò)誤的結(jié)論,我們數(shù)學(xué)教師要在平時(shí)的課堂講解中,時(shí)刻提醒學(xué)生們注意圖形的等價(jià)交換和準(zhǔn)確性。例如下面例題:求函數(shù)y=sinx與函數(shù)y=tanx圖象在區(qū)間[-π,π]上的交點(diǎn)個(gè)數(shù)。這個(gè)題目學(xué)生們都知道要運(yùn)用數(shù)形結(jié)合,但是得出的結(jié)論不一樣。有的同學(xué)只是簡(jiǎn)單的畫(huà)了一個(gè)草圖,沒(méi)有嚴(yán)格按照三角函數(shù)定義域內(nèi)圖形的特征,從而得出了錯(cuò)誤的結(jié)論。我借此告誡同學(xué)們應(yīng)該嚴(yán)格了解每個(gè)函數(shù)的特征,準(zhǔn)確的按照要求繪圖,這樣才能夠體現(xiàn)圖象的等價(jià)性。
高中數(shù)學(xué)新的課程改革要求培養(yǎng)學(xué)生們的邏輯思維能力,我們高中數(shù)學(xué)教師不能為教而教。數(shù)形結(jié)合作為高中數(shù)學(xué)一種重要的思想方法,具有直觀性和簡(jiǎn)潔性,解題思路清晰、快速的特點(diǎn)。筆者結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)際,論述了高中數(shù)學(xué)數(shù)形結(jié)合的作用,并提出了具體的數(shù)形結(jié)合的理論與實(shí)踐,希望能給高中數(shù)學(xué)教學(xué)提供一些建議。
一、高中數(shù)學(xué)數(shù)形結(jié)合解題的意義
1。數(shù)形結(jié)合能夠提高學(xué)生們的解題能力
直觀形象的數(shù)學(xué)圖形能夠讓學(xué)生們更加清楚的理解題目意思,提高學(xué)生們的解題能力。例如有些方程根的問(wèn)題,如果用代數(shù)方法解決繁瑣、工作量大;但是如果把代數(shù)與幾何有機(jī)的結(jié)合起來(lái),通過(guò)方程相應(yīng)函數(shù)和圖形的關(guān)系,便可以很方便的得出方程根的個(gè)數(shù)和解集,簡(jiǎn)單明了,特別是對(duì)于數(shù)學(xué)題中的選擇題和填空題,數(shù)形結(jié)合方法能夠節(jié)省大量寶貴時(shí)間。
2。數(shù)形結(jié)合能夠提高學(xué)生們的認(rèn)知能力
數(shù)形結(jié)合能夠給學(xué)生們帶來(lái)直觀的數(shù)學(xué)知識(shí)的體驗(yàn),更加深刻地說(shuō)明數(shù)學(xué)問(wèn)題,提高學(xué)生們的認(rèn)知能力。例如數(shù)形結(jié)合在集合中的應(yīng)用,通過(guò)數(shù)軸把集合中的數(shù)集表現(xiàn)出來(lái),學(xué)生們通過(guò)直觀的圖形包含關(guān)系和數(shù)軸上的線條走向,能夠很快的了解集合的意義和從屬關(guān)系,從而獲得正確的結(jié)果。
3。數(shù)形結(jié)合能夠提高學(xué)生們的自主學(xué)習(xí)能力
數(shù)形結(jié)合提供給了學(xué)生們自己動(dòng)手演練解題過(guò)程,同時(shí)自己動(dòng)腦開(kāi)發(fā)解題方法的機(jī)會(huì),提高了學(xué)生們自主學(xué)習(xí)的能力。例如在講授三角函數(shù)時(shí),通過(guò)點(diǎn)在圖形“圓”上的變化,得出不同的正弦、余弦、正切和余切的函數(shù)定義,學(xué)生們通過(guò)自己動(dòng)手加深了三角函數(shù)的意義的理解;同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生們?cè)诮忸}過(guò)程中合理地運(yùn)用數(shù)形結(jié)合,相互交流和學(xué)習(xí),共同提高了學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的能力。
二、高中數(shù)學(xué)數(shù)形結(jié)合解題的策略
1。培養(yǎng)學(xué)生們的數(shù)形結(jié)合意識(shí)
首先我們數(shù)學(xué)教師在解題過(guò)程中,應(yīng)該精選一些典型的,能夠很好地體現(xiàn)數(shù)形結(jié)合思想奧妙之處的例題來(lái)進(jìn)行講解;其次在講解過(guò)程中適當(dāng)?shù)靥岢鲆恍﹩?wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生們運(yùn)用數(shù)形結(jié)合解題;最后講解完畢了注意總結(jié),對(duì)于著重運(yùn)用的數(shù)形結(jié)合的思想加以概括和提升,達(dá)到講解一個(gè)例題,熟練一類(lèi)題型的效果。例如在講授函數(shù)與方程的關(guān)系時(shí),我選取了一個(gè)典型例題:
方程2x2-(m+3)x+m2-1=0有兩個(gè)不等實(shí)根,其實(shí)根分別在(0,2)和(2,4)內(nèi),求m的取值范圍。
我們可以將方程轉(zhuǎn)化為函數(shù)f(x)=2x2-(m+3)x+m2-1,這樣根據(jù)二次函數(shù)圖象和性質(zhì)(如上圖),可以得出f(0)>0,f(2)<0,f(4)>0三個(gè)不同的不等式求解,這樣就可以得出m取值的范圍。
這是我在教學(xué)過(guò)程中使用的一個(gè)典型的數(shù)形結(jié)合的應(yīng)用案例,不僅使得題目問(wèn)題一目了然,而且通過(guò)相互轉(zhuǎn)化,提高了學(xué)生們的分析問(wèn)題能力,從而鍛煉了學(xué)生們的解題能力和邏輯思維。我們?cè)谌粘=虒W(xué)中通過(guò)函數(shù)關(guān)系式把復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化,通過(guò)圖形等直觀的表現(xiàn)方法,以便于學(xué)生們能夠清楚地看圖,讀圖,提高了學(xué)生們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的有效性。
2。注重尋找數(shù)形轉(zhuǎn)換突破口的練習(xí)
我們教師在課堂解題教學(xué)中要注重培養(yǎng)學(xué)生們的數(shù)形結(jié)合能力,努力讓學(xué)生們做到“由數(shù)想形、由形想數(shù)”的思想觀念,這樣不僅能夠積累一定的數(shù)形結(jié)合解題經(jīng)驗(yàn),還能夠?yàn)橐院笄擅顟?yīng)用數(shù)形結(jié)合創(chuàng)造條件。這里我列舉一個(gè)我教學(xué)過(guò)程中,尋找數(shù)形結(jié)合突破口的教學(xué)案例:求函數(shù)f(x)=x2+9+x2-8x+41的最小值。學(xué)生們看到這個(gè)題都覺(jué)得一個(gè)根式運(yùn)用數(shù)形結(jié)合就很好求解了,兩個(gè)根式就不知道怎么運(yùn)用數(shù)形結(jié)合了。這時(shí)我對(duì)解析式做了一下變形: f(x)=x2+32+(x-4)2+52。這一步同學(xué)們非常明白,但是還是不能解決實(shí)際問(wèn)題。這時(shí)我引入距離公式:A(x1,y1)和B(x2,y2)的距離為d=(x1-x2)2+(y1-y2)2。這時(shí)同學(xué)們聯(lián)想到這個(gè)題目就是求動(dòng)點(diǎn)到兩點(diǎn)距離之和的最小值,通過(guò)作圖可以得出三點(diǎn)共線時(shí)距離最短。同學(xué)們通過(guò)這個(gè)題目了解了數(shù)形結(jié)合的意義,同時(shí)也懂得了合理運(yùn)用數(shù)形結(jié)合需要大量的知識(shí)積累。
3。注重圖形的準(zhǔn)確和等價(jià)變換
學(xué)生們?cè)谶\(yùn)用數(shù)形結(jié)合時(shí)往往因?yàn)閳D形的不準(zhǔn)確,從而得出錯(cuò)誤的結(jié)論,我們數(shù)學(xué)教師要在平時(shí)的課堂講解中,時(shí)刻提醒學(xué)生們注意圖形的等價(jià)交換和準(zhǔn)確性。例如下面例題:求函數(shù)y=sinx與函數(shù)y=tanx圖象在區(qū)間[-π,π]上的交點(diǎn)個(gè)數(shù)。這個(gè)題目學(xué)生們都知道要運(yùn)用數(shù)形結(jié)合,但是得出的結(jié)論不一樣。有的同學(xué)只是簡(jiǎn)單的畫(huà)了一個(gè)草圖,沒(méi)有嚴(yán)格按照三角函數(shù)定義域內(nèi)圖形的特征,從而得出了錯(cuò)誤的結(jié)論。我借此告誡同學(xué)們應(yīng)該嚴(yán)格了解每個(gè)函數(shù)的特征,準(zhǔn)確的按照要求繪圖,這樣才能夠體現(xiàn)圖象的等價(jià)性。