李靜
摘要:數(shù)學(xué)學(xué)科具有抽象性和邏輯性的特點,在初中生學(xué)習(xí)這一學(xué)科時,通常會因為其中某些過于抽象性或過于邏輯性的知識而停滯不前,使得初中生在數(shù)學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)方面較弱,但即使這樣,初中生也不應(yīng)該放棄對數(shù)學(xué)學(xué)科的學(xué)習(xí)。作為教師,應(yīng)當(dāng)注重數(shù)形結(jié)合思想的引入,幫助學(xué)生明確解題思路,提高學(xué)生解題效果。本文分析初中數(shù)學(xué)解題時數(shù)形結(jié)合的應(yīng)用策略希望對有關(guān)學(xué)者有所幫助。
關(guān)鍵詞:初中數(shù)學(xué);解題;數(shù)形結(jié)合;應(yīng)用策略
引言:
初中數(shù)學(xué)難題解答中,引入數(shù)形結(jié)合思想,將幾何知識和代數(shù)知識聯(lián)系起來,借助代數(shù)方式解答幾何問題,利用幾何圖形解答代數(shù)問題,將復(fù)雜問題簡單化,降低題目解答難度,有效解決數(shù)學(xué)難題[1]。通過數(shù)形結(jié)合思想的有效利用,促進學(xué)生數(shù)學(xué)思維發(fā)展,培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)。
一、借助數(shù)形結(jié)合使得難題簡單化
在初中數(shù)學(xué)解題中,多數(shù)的數(shù)學(xué)題目看似簡單,但其題目中隱藏著幾個干擾信息,并且數(shù)學(xué)題目主要是通過語言和數(shù)字進行描述,使得題目較為冗長繁瑣,解題較為枯燥,學(xué)生很容易掉入陷阱,使得學(xué)生解題出現(xiàn)錯誤,甚至?xí)绊懙綄W(xué)生自信心,使得學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)心理[2]。因此,作為初中數(shù)學(xué)教師,應(yīng)當(dāng)注重數(shù)形結(jié)合的引入,幫助學(xué)生解答難題,根據(jù)題目敘述通過圖形展示,清除題目中的干擾信息,獲取有價值的數(shù)學(xué)信息,降低題目解答難度,順利完成題目解答。
例1 x、y、z均為介于(0,1)之間的數(shù),求證:x(1-y)+y(1-z)+z(1-x)小于1。
解析:根據(jù)題目中的已知,x、y、z均介于(0,1)并且出現(xiàn)了x(1-y)、y(1-z)、z(1-x)三個代數(shù)式,如果按照常規(guī)解題方式,難以完成題目求解,解題過程非常復(fù)雜,很容易出現(xiàn)解題錯誤。因此,教師可以引導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)形結(jié)合方式,對題目進行分析。教師首先讓學(xué)生畫出一個正方形,并且正方形的邊長是1,之后,在邊上分別劃分部分,分別表示x、y、z,如圖1所示。通過對圖形進行分析,將三個代數(shù)式轉(zhuǎn)化成圖形面積,并且做出相應(yīng)的分析。如x(1-y)表示其中的一個長方形面積,同理對其他兩個代數(shù)式進行分析。那么x(1-y)+y(1-z)+z(1-x)則轉(zhuǎn)化成圖形面積,而正方形的面積是1,所以得出x(1-y)+y(1-z)+z(1-x)<1成立。
通過對上述例題的分析,在數(shù)學(xué)難題解題時,教師應(yīng)當(dāng)能夠引導(dǎo)學(xué)生正確利用圖形,將復(fù)雜題目簡單化處理,幫助學(xué)生思考和解答難題,明確問題解決思路,找出其中的數(shù)量關(guān)系,提高學(xué)生解題效率。
圖1
二、在應(yīng)用題中運用數(shù)形結(jié)合法
在利用數(shù)形結(jié)合法來解決應(yīng)用題問題時,可以首先根據(jù)題目數(shù)據(jù)來畫出圖形,然后通過圖形來簡單地觀察和判斷題目當(dāng)中的一些位置關(guān)系等,再利用這些得出的結(jié)論來解決實際問題。通過這一方法,便能夠大大簡化初中生的解題步驟,進而提升初中生的解題速度[3]。當(dāng)然這種方法還可以讓學(xué)生今后再面對應(yīng)用題時,消除膽怯抵觸的情緒,思考可以運用的解題技巧,把握數(shù)學(xué)知識點之間的內(nèi)在聯(lián)系。
例2:已知有一個三角形ABC,做出它的高為AD,然后分別做∠A和∠B的角平分線,其交BC與AC分別為E、F,且AE與BF相交于點O,∠CAB=50°,∠C=60°,試求∠DAE和∠BOA的度數(shù)。
解析:在我們遇到這一問題時,如果憑空想象,那么無法快速找到解題的突破口,因為其中涉及到的都是抽象的幾何知識,所以求解的時候可以嘗試采用數(shù)形結(jié)合思想,將復(fù)雜問題進行直觀化處理,這樣可以幫助我們快速求解問題。
解:首先,要根據(jù)題意內(nèi)容畫出圖像,圖像如圖2所示。
圖2
解:因為∠A=50°,∠C=60°,所以∠ABC=180°-50°-60°=70°,又因為∠ADC=90°,所以∠DAC=180°-90°-60°=30°,又因為AE與BF分別為角平分線,所以∠CBF=∠ABF=35°,∠EAF=25°,所以∠AFB=60°+35°=95°,∠BOA=25°+95°=120°,所以得出∠DAC=30°,∠BOA=120°。
三、在線性規(guī)劃題中運用數(shù)形結(jié)合法
線性規(guī)劃題便是一個典型的利用數(shù)形結(jié)合法來解決的數(shù)學(xué)問題,在遇到這一問題時,初中生必須要根據(jù)題目內(nèi)容畫出圖形,然后在此之后再去解決特定問題。在遇到此類問題時,初中生首先就應(yīng)該根據(jù)題目內(nèi)容來畫出正確的圖形,找出正確的區(qū)域,然后再根據(jù)題目要求計算出問題的答案。由此可知,在線性規(guī)劃類的題型中,利用數(shù)形結(jié)合法來解決問題是十分重要的,只有畫出了正確的區(qū)域,才能夠根據(jù)問題的要求逐步得出問題的答案。
結(jié)束語
總之,數(shù)形結(jié)合思想要求大家要學(xué)會在數(shù)和形之間完成轉(zhuǎn)換,靈活地進行解題,將原本復(fù)雜的問題簡單化。同學(xué)們應(yīng)從實際情況出發(fā),根據(jù)不同的題目選擇合適的數(shù)形結(jié)合方式,循序漸進地學(xué)會運用數(shù)形結(jié)合思想。
參考文獻:
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[2]唐秋.談初中數(shù)學(xué)解題中的數(shù)形結(jié)合法[J].現(xiàn)代中學(xué)生(初中版),2020(24):25-27.
[3]鄧勝利.數(shù)形結(jié)合的解題思想在初中數(shù)學(xué)中的應(yīng)用[J].數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究,2020(19):34-35.