柳生元
摘 要:數(shù)學(xué)學(xué)科的育人價值不僅體現(xiàn)在為學(xué)生傳授抽象知識,還在于滲透數(shù)學(xué)思維方法,引導(dǎo)學(xué)生以數(shù)學(xué)的眼光看待世界。數(shù)學(xué)是對學(xué)生邏輯性思維要求比較高的一門自然學(xué)科,數(shù)學(xué)思想方法是學(xué)好數(shù)學(xué)的一種工具,而數(shù)形結(jié)合是數(shù)學(xué)學(xué)科的重要思想方法。結(jié)合初中數(shù)學(xué)課程內(nèi)容,分析數(shù)形結(jié)合思想的滲透,以期對學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)有所助益。
關(guān)鍵詞:數(shù)形結(jié)合;初中數(shù)學(xué);教學(xué)實(shí)踐;滲透策略
我國著名數(shù)學(xué)家華羅庚曾說:“數(shù)缺形時少直觀,形少數(shù)時難入微;數(shù)形結(jié)合百般好,隔離分家萬事休?!睌?shù)與形是數(shù)學(xué)學(xué)科的兩塊基石,數(shù)形結(jié)合則是數(shù)學(xué)學(xué)科最重要的思想方法。初中數(shù)學(xué)所涉及的解析幾何知識,也就是數(shù)與形的關(guān)系。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,利用數(shù)形轉(zhuǎn)換,能夠?qū)?fù)雜的問題簡單化,降低學(xué)生思考難度,提升學(xué)生的邏輯思維能力?;诖耍诔踔袛?shù)學(xué)教學(xué)指導(dǎo)中,教師應(yīng)結(jié)合不同模塊內(nèi)容有意識地滲透數(shù)形結(jié)合思想。
一、數(shù)形結(jié)合思想在數(shù)與代數(shù)中的滲透
數(shù)與代數(shù)模塊中涉及的知識內(nèi)容相對抽象,同時這一部分也存在數(shù)軸等圖形知識,學(xué)生在探究過程中常常無法理解抽象的數(shù)以及數(shù)量關(guān)系,陷入學(xué)習(xí)誤區(qū)。首先,教師要做的工作就是給學(xué)生培養(yǎng)數(shù)感,所謂的數(shù)感就是學(xué)生對數(shù)字的感知能力,數(shù)感應(yīng)當(dāng)是每一名合格的中學(xué)生應(yīng)當(dāng)具備的數(shù)學(xué)能力。數(shù)感的培養(yǎng)和形成,需要教師不斷地引導(dǎo)學(xué)生建立數(shù)感,完善數(shù)感,發(fā)展數(shù)感。針對此,教師在教學(xué)指導(dǎo)中應(yīng)整合知識內(nèi)容,有意識地引導(dǎo)學(xué)生在圖形的輔助下理解把握知識。例如題目:現(xiàn)將一邊長為a米的正方形花壇改造為長(a+2)米、寬(a-2)米的長方形花壇,請問長方形花壇面積為多少?這一題目只需要簡單地套用公式就可以完成解答,即面積為(a2-4)平方米。為引導(dǎo)學(xué)生深入理解平方差的知識,教師可以結(jié)合題目繪制圖形,讓學(xué)生能夠明白其中所蘊(yùn)含的原理,學(xué)生不能僅僅只是記得公式,還要知道這個公式是如何推導(dǎo)運(yùn)用的,教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)圖形進(jìn)一步了解數(shù)與代數(shù)的概念,提升抽象思維水平。
二、數(shù)形結(jié)合思想在空間與圖形中的滲透
在空間與圖形模塊中,初中生通常需要掌握空間和平面圖形的基本特征、性質(zhì)以及相關(guān)證明方法,并能夠根據(jù)坐標(biāo)描述圖形的動態(tài)變化。在這一內(nèi)容的學(xué)習(xí)中,數(shù)形結(jié)合的滲透能夠?yàn)閷W(xué)生提供更加準(zhǔn)確的思考方法,促使學(xué)生有意識地實(shí)現(xiàn)對圖形的探究,并打破靜態(tài)思維的局限,提高對動態(tài)圖形感知與分析的能力。例如題目:在直角三角形ABC中,C為直角,AC=3,BC=4,以C為圓點(diǎn),r為半徑畫圓,討論隨著r的取值變化,圓C與斜邊AB的關(guān)系。在這一問題講解中,教師可以指導(dǎo)學(xué)生一邊畫圖,一邊討論,通過數(shù)形結(jié)合探究直線圓形相交、相切、相離的關(guān)系。教師在黑板上向?qū)W生演示圓與圓的位置關(guān)系、直線與圓的位置關(guān)系,學(xué)生則根據(jù)題目所給的信息做出判斷。這樣學(xué)生就能更直觀地建立起數(shù)形結(jié)合的理論思想。
三、數(shù)形結(jié)合思想在統(tǒng)計(jì)與概率中的滲透
在統(tǒng)計(jì)與概率模塊,學(xué)生需要掌握收集、整理、處理數(shù)據(jù)的方法,并有能力對簡單事件發(fā)生的概率進(jìn)行分析。在統(tǒng)計(jì)與概率相關(guān)知識的學(xué)習(xí)中,將數(shù)據(jù)分析結(jié)果用統(tǒng)計(jì)圖加以表示是十分常見的。當(dāng)學(xué)生在學(xué)習(xí)概率與統(tǒng)計(jì)的時候,接觸最多的不是公式,而是數(shù)字與統(tǒng)計(jì)圖,這就需要學(xué)生運(yùn)用數(shù)形結(jié)合思想,將數(shù)據(jù)和圖形結(jié)合起來。因此,教師應(yīng)結(jié)合這一部分知識的特點(diǎn),合理滲透數(shù)形結(jié)合思想,促使學(xué)生學(xué)會根據(jù)數(shù)據(jù)繪制圖形,結(jié)合圖形準(zhǔn)確闡述事物發(fā)展走向。例如在學(xué)習(xí)平均數(shù)、方差等相關(guān)知識的過程中,教師應(yīng)要求學(xué)生計(jì)算平均數(shù),并繪制數(shù)據(jù)的離散圖形,描述離散程度,進(jìn)而深入理解平均數(shù)與方差的關(guān)系。
四、數(shù)形結(jié)合思想在實(shí)踐與綜合中的滲透
實(shí)踐與綜合模塊強(qiáng)調(diào)學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力的培養(yǎng)。教師在教學(xué)指導(dǎo)中,應(yīng)啟發(fā)學(xué)生運(yùn)用數(shù)形結(jié)合的方法探究知識應(yīng)用的方案,提升學(xué)習(xí)效果。數(shù)形結(jié)合思想是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)所應(yīng)用到的理論思想,也可以說是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)時用到的學(xué)習(xí)工具,數(shù)形結(jié)合思想能夠幫助學(xué)生更加直觀地理解數(shù)學(xué)知識。數(shù)形結(jié)合思想也要應(yīng)用到實(shí)際的生活與學(xué)習(xí)之中。例如在學(xué)習(xí)了方程相關(guān)知識后,教師可以為學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)際問題,引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合生活現(xiàn)象,運(yùn)用數(shù)形結(jié)合的思想,統(tǒng)計(jì)生活中常見的事情發(fā)生的概率,首先讓學(xué)生建立一個數(shù)學(xué)模型,并繪制圖形,其次利用圖形展示數(shù)據(jù)的變化趨勢,進(jìn)而回歸生活,深入對數(shù)學(xué)模型的理解和掌握,提升數(shù)學(xué)知識應(yīng)用水平。
總之,在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師不僅要重視知識的傳授,還應(yīng)重視數(shù)學(xué)思想方法的滲透。因此,教師應(yīng)結(jié)合初中數(shù)學(xué)教材中數(shù)與代數(shù)、空間與圖形、統(tǒng)計(jì)與概率、實(shí)踐與綜合的不同模塊分析研究,引導(dǎo)學(xué)生潛移默化地接受、掌握數(shù)形結(jié)合思想。
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