張錫清
【摘要】在初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,數(shù)學(xué)思想占據(jù)著重要的地位,隨著新課改的不斷深入把數(shù)學(xué)思想方法融入到初中數(shù)學(xué)教學(xué)中已成為素質(zhì)教育的切入點(diǎn)。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,利用數(shù)形結(jié)合的思想能夠幫助學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題,讓學(xué)生掌握數(shù)與形的轉(zhuǎn)化過程,對(duì)那些看似很難的問題找到解題思路,培養(yǎng)學(xué)生解決問題的綜合能力。
【關(guān)鍵詞】數(shù)形結(jié)合;初中;數(shù)學(xué)教學(xué)
隨著課改的深入,數(shù)學(xué)教師的教學(xué)方式開始發(fā)生了巨大的改變,教師在教學(xué)中采用了新的教學(xué)方式,其中數(shù)形結(jié)合的思想開始應(yīng)用在數(shù)學(xué)教學(xué)中。這一教學(xué)方式主要是把數(shù)學(xué)中多個(gè)內(nèi)容結(jié)合在一起,鍛煉學(xué)生的抽象思維和形象思維,從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換教學(xué),讓學(xué)生更好地構(gòu)建數(shù)學(xué)知識(shí)體系,提高教學(xué)水平。
一、圖形證明問題在數(shù)形結(jié)合思想中的應(yīng)用
在初中數(shù)學(xué)的過程中,除了代數(shù)問題,幾何問題是難度比較高的板塊。學(xué)生在解決幾何問題時(shí)多是借助輔助線來完成題目,由此可以看出初中數(shù)學(xué)圖形證明題的解題關(guān)鍵在于添加輔助線。但是有很多學(xué)生在解決問題的過程中,沒有空間想象力無法準(zhǔn)確的添加輔助線,限制了學(xué)生數(shù)學(xué)能力的發(fā)展。比如:在四邊形ABCD中, BC=CD, ∠C=2∠BAD。O是四邊形ABCD內(nèi)一點(diǎn),
且OA=OB=OD。求證: (1)∠BOD=∠C。教師可以引導(dǎo)學(xué)生作AO的延長線OE.因?yàn)镺A=OB,所以∠ABO=∠BAO.又∠BOE=
∠ABO+∠BAO, 所以∠BOE=2∠BAO。同理
∠DOE=2∠DAO,所以∠BOE+∠DOE=
2∠BAO+2∠DAO=2 (∠BAO+∠DAO) , 即
∠BOD=2∠BAD。又∠C=2∠BAD, 所以∠BOD
=2∠C。引導(dǎo)學(xué)生建立數(shù)形結(jié)合思想,給學(xué)生奠定數(shù)學(xué)圖形的基礎(chǔ),拓展學(xué)生的思維方式,讓學(xué)生可以構(gòu)建想要解答的數(shù)學(xué)圖形,總結(jié)出相關(guān)問題的解答步驟,提高做題的效率與準(zhǔn)確性。
二、在函數(shù)問題中數(shù)形結(jié)合思想的運(yùn)用
函數(shù)問題在初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)階段比較難,初中數(shù)學(xué)的函數(shù)類問題主要分為一次函數(shù)和二次函數(shù)。一次函數(shù)的表達(dá)形式為y=kx+b,二次函數(shù)的表達(dá)形式為y=ax2+bx+c。在給學(xué)生講解函數(shù)問題時(shí),教師可以把數(shù)形結(jié)合的思想融入到教學(xué)中,讓學(xué)生可以通過圖形來了解一次函數(shù)和二次函數(shù)的代表坐標(biāo),通過圖形展示的方式對(duì)函數(shù)進(jìn)行分析,讓學(xué)生可以充分認(rèn)識(shí)到函數(shù),提高這部分的能力。一次函數(shù)的一般形式為y=kx+b(k,b為常數(shù),k≠0),主要有三種表示方法:一是解析式法,二是列表法,三是圖像法。其中,通過數(shù)形結(jié)合的方法使用圖像法能夠更好地讓學(xué)生可以了解函數(shù)的關(guān)系。
比如:在學(xué)習(xí)到《二次函數(shù)的圖像》時(shí),教師除了給學(xué)生講解基本的表示形式之外,還需要提醒學(xué)生注意二次函數(shù)最高次必須為二次,二次函數(shù)的圖像是一條對(duì)稱抽與y軸平行或重合于y軸的拋物線。雖然二次函數(shù)的圖像是拋物線,但是拋物線不一定是二次函數(shù),只有開口向上或向下的拋物線才是二次函數(shù)。教師可以通過函數(shù)數(shù)值對(duì)圖像的影響,建立函數(shù)與圖形之間的關(guān)系,讓學(xué)生可以利用二次函數(shù)解決數(shù)學(xué)問題。已知函數(shù)y=ax2+bx+c的圖象如圖所示。
則下列5個(gè)代數(shù)式:ac、a+b+c、4a-2b+c、2a+b,2a-b中,其值大于0的個(gè)數(shù)為( )。A.2 B.3 C.4 D.5。通過數(shù)形結(jié)合的思想,學(xué)生可以很快就得出相應(yīng)的答案,通過圖像可知,a<0,c<0,0<-b/2a<1,所以b>0,ac>0,2a-b<0.又因?yàn)閷?duì)稱抽-b/2a<1,即2a+b<0.當(dāng)x=1時(shí),a+b+c>0;當(dāng)x=-2時(shí),4a-2b+c<0.綜上可知選A。在學(xué)習(xí)這些數(shù)學(xué)知識(shí)時(shí),可以把以前學(xué)習(xí)過的數(shù)軸、直角坐標(biāo)系的知識(shí)都結(jié)合在一起,通過函數(shù)關(guān)系能夠便于學(xué)生直觀的了解數(shù)學(xué)知識(shí)。
三、在不等式問題中數(shù)形結(jié)合思想的運(yùn)用
等式方程組和不等式方程組之間存在差異,主要是不等式方程在不等式方程組中不能夠進(jìn)行不等符號(hào)的隨意調(diào)換,所以,解不等式方程組的難度會(huì)高一些。所以,在講解不等式方程組時(shí),可以通過數(shù)形結(jié)合的方法解決問題,把知識(shí)點(diǎn)更直觀地呈現(xiàn)給學(xué)生。
比如:在不等式方程組教學(xué)過程中,教師可以引導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)軸進(jìn)行解答。不等式組x+9<5x+1 x
四、數(shù)形結(jié)合思想在簡(jiǎn)化數(shù)學(xué)解題思路中的運(yùn)用
在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師可以通過多種數(shù)學(xué)解題思路,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)熟練運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決數(shù)學(xué)問題,提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)。而數(shù)學(xué)中有些題目比較復(fù)雜,教師在解題的過程中也需要大量的步驟,這樣很難讓學(xué)生靈活地運(yùn)用學(xué)習(xí)過的知識(shí)來解決問題。為了更好地解決問題就可以充分運(yùn)用數(shù)形結(jié)合思想,這樣可以幫助學(xué)生把抽象的問題變具體、化繁為簡(jiǎn)。
比如:教師給學(xué)生講概率問題時(shí),X年X月X日北京舉辦博覽會(huì),總共有五個(gè)展覽區(qū),其中A、B、C三個(gè)展區(qū)位于朝陽區(qū),D、E兩個(gè)展區(qū)位于海淀區(qū),小花、小美都在博覽會(huì)當(dāng)志愿者,他們分別在表示五個(gè)展區(qū)的A、B、C、D、E五張卡片中各隨機(jī)抽取一張,決定去哪個(gè)展區(qū)服務(wù)。那么,小花、小美同時(shí)抽到在朝陽展區(qū)服務(wù)的概率是多少?教師就可以采用圖形的方式把這一題目化繁為簡(jiǎn),引導(dǎo)學(xué)生通過畫圖的方式來解決問題。學(xué)生就會(huì)通過列表格、畫樹狀圖得出共有10種可能,其中小明、小麗同時(shí)抽到在朝陽區(qū)展區(qū)服務(wù)的可能有3種,所以他們同時(shí)抽到去朝陽區(qū)的展區(qū)服務(wù)概率P=3/10,加深學(xué)生對(duì)于知識(shí)的理解,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。在上述教學(xué)活動(dòng)中,通過引導(dǎo)學(xué)生簡(jiǎn)化習(xí)題的練習(xí),促進(jìn)他們思維的發(fā)散性,加深了他們對(duì)于概念的理解,實(shí)現(xiàn)了課堂的教學(xué)目標(biāo)。
總之,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,學(xué)生只有掌握了數(shù)學(xué)思想方法,才能夠快速地接收知識(shí)、內(nèi)化知識(shí),把學(xué)習(xí)到的新知識(shí)融會(huì)貫通,解決遇到的數(shù)學(xué)問題。教師要充分學(xué)會(huì)利用數(shù)學(xué)教材中的知識(shí)點(diǎn),通過數(shù)形結(jié)合的方式解決問題,從而提高教學(xué)水平、提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。
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