高成榮
(江蘇省灌云縣初級(jí)中學(xué) 222200)
數(shù)形結(jié)合與運(yùn)用是初中數(shù)學(xué)教學(xué)中最常用的數(shù)學(xué)思想方法.在初中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,數(shù)形結(jié)合的應(yīng)用是一種有效的數(shù)學(xué)教學(xué)方法,其生動(dòng)形象以及邏輯性幫助學(xué)生加深對(duì)知識(shí)的理解.在實(shí)際情況中,初中數(shù)學(xué)數(shù)形結(jié)合的應(yīng)用可以有效地幫助學(xué)生提高思維能力,從生動(dòng)形象的圖象中學(xué)到知識(shí).數(shù)形結(jié)合思想在各種數(shù)學(xué)知識(shí)中的應(yīng)用都比較廣泛,本文對(duì)不等式、統(tǒng)計(jì)、數(shù)學(xué)概念的應(yīng)用進(jìn)行了具體分析,希望可以借此提高初中數(shù)學(xué)教學(xué)效率.
數(shù)形結(jié)合教學(xué)模式就是利用多媒體系統(tǒng)、教師教學(xué)活動(dòng)等等方式利用具體的圖象將知識(shí)生動(dòng)形象地展現(xiàn)出來(lái).這不僅可以讓學(xué)生將學(xué)到的知識(shí)通過圖形再次進(jìn)行記憶,還可以加深學(xué)生對(duì)抽象知識(shí)的理解,然后直觀地進(jìn)行學(xué)習(xí).教師將數(shù)字與圖形進(jìn)行結(jié)合,就是把抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)變成直觀的、生動(dòng)的,易于理解的方式幫助初中學(xué)生提高數(shù)學(xué)能力.初中數(shù)形結(jié)合思想還處于初級(jí)階段,教師要利用數(shù)形結(jié)合思想來(lái)進(jìn)行教學(xué)應(yīng)該從學(xué)生角度出發(fā),積極利用有效的教學(xué)方式幫助學(xué)生提高對(duì)數(shù)形結(jié)合思想的理解,讓學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)提高學(xué)習(xí)主動(dòng)性.
“數(shù)”,屬于數(shù)學(xué)抽象思維范疇,是人對(duì)數(shù)字的客觀反映.是思維的范疇;而“形”主要指幾何圖形,屬于形象思維,是人的右腦思維的產(chǎn)物.它們既是對(duì)立的,又是統(tǒng)一的,每一個(gè)幾何圖形中都蘊(yùn)含著與它們的形狀、大小、位置密切相關(guān)的數(shù)量關(guān)系;反之,數(shù)量關(guān)系又常??梢酝ㄟ^幾何圖形做出直觀地反映和描述.數(shù)形結(jié)合的實(shí)質(zhì)就是將抽象的數(shù)學(xué)語(yǔ)言與直觀的圖形結(jié)合起來(lái),使抽象思維和形象思維結(jié)合起來(lái),化難為易,化抽象為直觀.使人充分運(yùn)用左、右腦的思維功能,相互依存、彼此激發(fā),全面、協(xié)調(diào)、深入發(fā)展人的思維能力.在實(shí)際教學(xué)中,初中數(shù)學(xué)數(shù)形結(jié)合的思想應(yīng)該讓學(xué)生有具體認(rèn)知,只有學(xué)生對(duì)其有了深刻的理解,教師才可以更加順利地開展數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng).
數(shù)形結(jié)合是初中數(shù)學(xué)教學(xué)中最常用的教學(xué)方法,因?yàn)閿?shù)學(xué)教學(xué)中的主要學(xué)習(xí)內(nèi)容就是代數(shù)與幾何,一個(gè)是數(shù),一個(gè)是圖.是初中數(shù)學(xué)的主要內(nèi)容.所以數(shù)形結(jié)合的思想貫穿于整個(gè)初中數(shù)學(xué)教學(xué)當(dāng)中.在教學(xué)中,數(shù)和形的結(jié)合,可以把圖用數(shù)去表示出來(lái),有利于去分析圖形,也有利于對(duì)數(shù)的認(rèn)識(shí).既降低了教師教學(xué)的壓力,又降低了學(xué)生學(xué)習(xí)的難度,是教師教學(xué)、學(xué)生學(xué)習(xí)的有效武器.本文將從初中數(shù)學(xué)函數(shù)、初中數(shù)學(xué)概念、初中數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)以及初中數(shù)學(xué)實(shí)際問題等方面對(duì)數(shù)形結(jié)合思想的教學(xué)案例進(jìn)行分析.
例如函數(shù)教學(xué)的案例.函數(shù)是初中數(shù)學(xué)教學(xué)的重要組成部分,也是數(shù)形結(jié)合思想的典型應(yīng)用.通過數(shù)形結(jié)合思想對(duì)函數(shù)問題進(jìn)行解決,可以將抽象的問題直觀化,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)函數(shù)知識(shí)點(diǎn)的理解,進(jìn)而對(duì)解題速度和質(zhì)量提供保障.比如對(duì)于下面這道數(shù)學(xué)題:已知二次函數(shù):(c>0)的圖象和x軸相交于M、N兩點(diǎn),且M點(diǎn)位于N點(diǎn)的左側(cè),和y軸相交于點(diǎn)L,已知ON=OL=3,頂點(diǎn)為A,求該函數(shù)的解析式.如果通過傳統(tǒng)的思維模式對(duì)這道數(shù)學(xué)題進(jìn)行直接計(jì)算,不僅要花費(fèi)大量時(shí)間,而且還無(wú)法對(duì)解題的準(zhǔn)確率進(jìn)行有效保障.因此,學(xué)生在解答過程中,教師可以引導(dǎo)他們對(duì)數(shù)形結(jié)合思想進(jìn)行充分運(yùn)用,通過圖形對(duì)問題進(jìn)行展現(xiàn),利用直角坐標(biāo)系對(duì)二次函數(shù)圖象進(jìn)行繪制,再根據(jù)題意對(duì)各個(gè)點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)注,通過數(shù)、形之間的轉(zhuǎn)化,對(duì)問題進(jìn)行準(zhǔn)確解決.
比如在“數(shù)軸”、“圓的位置關(guān)系”、“直角坐標(biāo)系”等概念的講解過程中,教師就可以對(duì)數(shù)形結(jié)合思想進(jìn)行運(yùn)用,對(duì)數(shù)軸、直角坐標(biāo)系、圓的相切、圓的相離、圓的相交等圖形進(jìn)行繪制,如此一來(lái),不僅可以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)概念的理解,同時(shí)也可以培養(yǎng)他們的數(shù)形結(jié)合意識(shí),另外對(duì)他們思維能力、理解能力以及分析能力等的培養(yǎng)也具有重要的促進(jìn)作用.
數(shù)形結(jié)合思想在數(shù)學(xué)教學(xué)中的作用主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
第一,有利于幫助學(xué)生理解概念、記憶概念.數(shù)學(xué)概念是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的基礎(chǔ),也是知識(shí)點(diǎn)的集中,學(xué)生正確地理解一個(gè)數(shù)學(xué)概念,也就意味著他們可以利用這個(gè)概念的內(nèi)涵來(lái)解決數(shù)學(xué)問題,可以將其從抽象化為自己知識(shí).直觀圖形是一種有效的理解概念的方法,教師利用圖形來(lái)講解概念可以讓學(xué)生對(duì)概念有清晰的認(rèn)知,從而加深對(duì)其印象.
第二,有利于提高解決問題的能力.數(shù)形結(jié)合思想在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中是一種非常重要的思想,不僅在教學(xué)過程中應(yīng)用非常廣泛,在解題過程中的應(yīng)用也比較豐富.教師利用數(shù)形結(jié)合思想幫助學(xué)生理解數(shù)學(xué)問題,在學(xué)生掌握這種數(shù)學(xué)思想后,其邏輯思維能力也會(huì)提高,這時(shí)學(xué)生就可以主動(dòng)掌握數(shù)學(xué)解題方法.在空間想象能力有限制的情況下,數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用可以有效地幫助學(xué)生通過圖形來(lái)理解題目大意,找到關(guān)鍵題眼,提高解題能力.
第三,有利于提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力.數(shù)形結(jié)合思想是一種幫助學(xué)生提高能力的學(xué)習(xí)思想,也是教師的引導(dǎo)手段,教師利用數(shù)形結(jié)合思想可以有效幫助學(xué)生突破抽象思維,形成數(shù)學(xué)能力,從不同的角度去思考問題,養(yǎng)成多重思維的好習(xí)慣,從而提高解題速度和質(zhì)量.
第四,有利于激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣.數(shù)形結(jié)合思想在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用比較廣泛,教師可以利用這一方式來(lái)將枯燥無(wú)味的數(shù)學(xué)知識(shí)變得生動(dòng)有趣,讓數(shù)學(xué)問題簡(jiǎn)單化,讓學(xué)生更加直觀形象地看到數(shù)學(xué)本質(zhì),這樣,學(xué)生就會(huì)主動(dòng)將數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)當(dāng)作一種樂趣,從而提高學(xué)習(xí)主動(dòng)性.
1.不等式中的應(yīng)用
數(shù)形結(jié)合思想在不等式中的應(yīng)用比較廣泛,教師在講解一元一次不等式及其問題的時(shí)候,可以利用數(shù)軸找出答案和關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn).數(shù)軸就是數(shù)形結(jié)合的具體展現(xiàn),教師在講解不等式組問題時(shí)可以利用同一數(shù)軸上的兩個(gè)不等式解集來(lái)表示不等式之間的關(guān)系.數(shù)軸的實(shí)質(zhì)就是實(shí)數(shù)與數(shù)軸上的點(diǎn)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,其構(gòu)成了數(shù)形之間的關(guān)系,給數(shù)形結(jié)合思想提供了一個(gè)實(shí)用載體,讓抽象的數(shù)量關(guān)系有了幾何意義.因此,教師利用數(shù)軸來(lái)講解一元一次不等式知識(shí)可以讓知識(shí)變得易于理解,學(xué)生也會(huì)因此加深記憶.學(xué)生在學(xué)習(xí)一元二次不等式的時(shí)候,教師也可以利用數(shù)形結(jié)合的方式來(lái)幫助學(xué)生理解概念.教師利用數(shù)形結(jié)合的方式將數(shù)學(xué)知識(shí)變得簡(jiǎn)單化、直觀化,久而久之,學(xué)生的數(shù)學(xué)思維也會(huì)跟著教師的引導(dǎo)進(jìn)一步提高.
2.數(shù)學(xué)概念中的應(yīng)用
概念是從感知升華的理想思維,也是理想認(rèn)知,比較抽象、難以理解.教師要想學(xué)生理解概念,可以有效利用教學(xué)工具來(lái)應(yīng)用數(shù)學(xué)結(jié)合思想,幫助學(xué)生掌握數(shù)學(xué)概念的內(nèi)涵,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)概念的時(shí)候有一個(gè)方向.例在實(shí)際情況中,數(shù)學(xué)概念的運(yùn)用是數(shù)學(xué)教學(xué)計(jì)算中最常用的概念.例如在學(xué)習(xí)數(shù)軸、平面直角坐標(biāo)系、圓的位置關(guān)系的時(shí)候,教師不僅要教會(huì)學(xué)生如何把握概念,還要讓學(xué)生學(xué)會(huì)如何推導(dǎo)概念,這時(shí)數(shù)形結(jié)合的作用就顯現(xiàn)出來(lái).如在圓的位置關(guān)系這個(gè)概念的學(xué)習(xí)中,教師把抽象的概念灌輸給學(xué)生,學(xué)生可能不會(huì)很輕易地理解這一關(guān)系,但是教師如果利用圖形把這個(gè)概念展示給學(xué)生,那么學(xué)生的思維就會(huì)有一個(gè)轉(zhuǎn)化,他們對(duì)圓與圓之間的關(guān)系就會(huì)有一個(gè)深刻的認(rèn)知.除此之外,這種數(shù)形結(jié)合的教學(xué)形式不僅可以讓學(xué)生思維能力得到鍛煉,還可以幫助他們養(yǎng)成多元思考的好習(xí)慣.
3.統(tǒng)計(jì)中的應(yīng)用
在進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)的過程中,教師可以將數(shù)字轉(zhuǎn)化為圖象,讓知識(shí)更加清晰地展示給學(xué)生,例如“考慮一周內(nèi)某中學(xué)的財(cái)政支出的變化”時(shí),教師可以將統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為一個(gè)折線圖,將支出變化清晰地展示在折線圖上.如在學(xué)習(xí)“統(tǒng)計(jì)”知識(shí)時(shí),為了算出平均數(shù)、眾數(shù)和中位數(shù),教師可以利用數(shù)軸坐標(biāo)上的一組離散點(diǎn)來(lái)進(jìn)行講解.教師利用數(shù)形結(jié)合的方式可以有效地幫助學(xué)生提高對(duì)統(tǒng)計(jì)知識(shí)的理解,讓學(xué)生可以在腦海中對(duì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)有一個(gè)清晰的認(rèn)知.
綜上所述,數(shù)形結(jié)合教學(xué)方式在初中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中是一種有效的教學(xué)模式,教師應(yīng)該重視其作用,積極利用有效的資源和工具發(fā)揮其重要影響.在實(shí)際情況中,教師利用思想方法引導(dǎo)學(xué)生可以有效地提高學(xué)生對(duì)數(shù)形結(jié)合思想理解,加深對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的記憶,這也是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中的關(guān)鍵.只有學(xué)生學(xué)會(huì)了如何應(yīng)用數(shù)形結(jié)合,其數(shù)學(xué)思維才能真正構(gòu)建起來(lái).