黃柳棉
【摘要】在初中數(shù)學(xué)的教學(xué)過程中,靈活地將數(shù)字和圖形結(jié)合起來,能夠很大程度上提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。筆者在此文中對數(shù)形結(jié)合的基本思想以及在教學(xué)中的實際應(yīng)用進行了詳細的分析,研究了如何在初中教學(xué)過程中應(yīng)用數(shù)形結(jié)合以及數(shù)形結(jié)合模式,如何提升學(xué)生的研究思考能力,希望能夠為提升初中數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量以及效率提供一些經(jīng)驗和建議。
【關(guān)鍵詞】數(shù)形結(jié)合;初中數(shù)學(xué);解題思路
一、數(shù)形結(jié)合的思想在數(shù)學(xué)解題中的作用
1.促進學(xué)生思維能力的發(fā)展
學(xué)生在初中學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)內(nèi)容隨著教學(xué)的不斷深入,知識難度也在不斷加大,這讓許多學(xué)生在解題中出現(xiàn)這樣那樣問題,而在數(shù)學(xué)解題中靈活運用數(shù)形結(jié)合思想有利于促使復(fù)雜難懂的數(shù)學(xué)題簡單形象化,有益于學(xué)生理解。數(shù)字與圖形相結(jié)合,能夠互相輔助互相補充,簡化學(xué)生的解題過程,讓學(xué)生能夠很方便的理解問題的意思。培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維的能力,尋找多種解題方法與思路,對課本知識的理解與掌握程度提升有著重要意義。
將數(shù)字與圖形結(jié)合在一起,能夠讓學(xué)生更便捷地審題,更快速地答題,還能夠提升學(xué)生的注意力以及觀察力。老師應(yīng)該持續(xù)地向?qū)W生滲透有關(guān)數(shù)量與圖形相結(jié)合的解題思想,促進學(xué)生思維能力以及發(fā)散思維的不斷發(fā)展。
2.培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
數(shù)學(xué)解題過程對于學(xué)生來說是枯燥的,且其中涉及邏輯思維,難度大,導(dǎo)致學(xué)生普遍對數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣不高。為了達到規(guī)避這種現(xiàn)象的目的,老師在進行實際講解的過程中,一定要將數(shù)形結(jié)合的思想融入到講解過程,提升學(xué)生學(xué)習(xí)的注意力以及興趣,讓學(xué)生在數(shù)學(xué)解題過程中找到數(shù)形結(jié)合的解題快樂,降低學(xué)習(xí)的難度,讓他們能主動地接受知識,提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。
在實際教學(xué)過程中加入數(shù)形結(jié)合的解題思想,能夠讓學(xué)生更為主動地愿意去學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),提升學(xué)生學(xué)習(xí)的欲望,讓學(xué)生能夠主動、積極地加入到數(shù)學(xué)的探討過程中,提升他們實際學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的效率,實現(xiàn)預(yù)期的教學(xué)效果。
二、數(shù)形結(jié)合思想在初中數(shù)學(xué)解題中的應(yīng)用探析
1.利用數(shù)軸解決相關(guān)問題
所有不等式方面的問題都可以用數(shù)軸解決,在初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,不等式是重要的學(xué)習(xí)內(nèi)容,要求學(xué)生可以解一元一次不等式,在數(shù)軸中標出不等式的解集,這是中考必考知識點,也是典型數(shù)形結(jié)合問題。在解一元一次不等式時要注意兩點,第一是未知數(shù)前面的系數(shù)是負數(shù)時,當(dāng)系數(shù)化1后,不等式的不等號要變方向,若是“﹥”,要變?yōu)椤?”;第二是“≤、≥”表示實心,“>、<”表示空心。
如圖1,在求不等式的解集時,為了清楚地得到不等式在數(shù)軸上的解集,重點在于x<1是空心,x≥2的方向,因而選擇A。
2.利用直角坐標系解決函數(shù)問題
在初中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)過程中,函數(shù)內(nèi)容占據(jù)著很大的比重,解決函數(shù)問題的過程中需要學(xué)生具有極強的邏輯思維能力,常見的函數(shù)有常數(shù)函數(shù)、一、二次函數(shù)以及反比例函數(shù)等,主要的方法是運行數(shù)形結(jié)合。在解函數(shù)問題時,要畫出函數(shù)的圖象,讓復(fù)雜的函數(shù)簡單形象化,要掌握函數(shù)關(guān)系式中參數(shù)的作用,同時教師在教學(xué)的過程中要培養(yǎng)學(xué)生認識函數(shù)關(guān)系的類型,每當(dāng)學(xué)生看到題目就能馬上判斷出是什么類型的函數(shù),就算題中不給圖象,也可根據(jù)所學(xué)知識畫出函數(shù)圖象,解決數(shù)學(xué)難題。
例2 詳見下圖所示,在平面直角坐標系中,拋物線y=ax2+3與 y 軸交于點A,過點A與x軸平行的直線交拋物線y=? ? x2于點B、C,請計算BC的長
在解一元二次函數(shù)問題時,函數(shù)圖像有四個要點,首先是要觀察開口對方向,其次是對稱軸,再次是頂點坐標,最后是觀察特殊點,例如圖像與兩軸以及圖像之間的交點,如上圖所示。此題中雖不知系數(shù)a,但與y 軸有一個交點,可以得出A(0,3),從而看出過A與x軸平行的直線是y =3,B、A、C 縱坐標相同,能夠求得B(-3,3),C(3,3),最后解得BC的長度為6。
3.利用圖形來解決實際問題
利用畫圖形可以解決概率問題,在計算一些簡單的概率問題時可以畫樹形圖,使題目更加直觀化、簡單化。
例3 有兩個不透明的袋子分別為甲、乙,甲里面有分別被標注為數(shù)字0,2,5的3個球,乙里面有分別被標注為數(shù)字0,1,4的3個球,假設(shè)從兩個袋子中各拿出一個球,請計算兩球數(shù)字之和為6的概率。
在進行這道題的解答過程中,在看到一大段數(shù)字和文字后,學(xué)生往往會產(chǎn)生厭煩的心理,而概率問題所蘊含的邏輯思維較強,不借助外力純在腦海中思考會給學(xué)生增加解題的困難,而使用數(shù)形結(jié)合的方法,根據(jù)題意畫樹形圖能夠讓題意簡化,更容易得出答案,如圖3,可以得出P(數(shù)字之和為6)=2/ 9。
利用數(shù)形結(jié)合能夠解決三角問題,在利用數(shù)形結(jié)合解三角問題時,有一個前提是問題最后必須轉(zhuǎn)化到直角三角形中,利用直角三角形的相關(guān)知識進行解答。
例4 見下圖4所示,在水平地面上放置一個晾衣架,圖中OA、OB 長度為108cm,∠AOC為59°,請計算支架著地點間的距離AB。(結(jié)果精確到0.1cm)
(參考數(shù)據(jù):cos59°=0.52,tan59°=1.66,sin59°=0.86)
運用數(shù)形結(jié)合方法解此題時,很容易能觀察到此圖形為等腰三角形,過點O向直線AB 作高,交點是D,那么OD就為中線,在直角三角形OAD中,解得AD,則AB等于AD的2倍,具體解法如圖5。
綜上所述,在初中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中加入數(shù)形結(jié)合的思想是非常有必要的,所以老師在進行實際教學(xué)的時候,要時刻注意在自己的教學(xué)中加入數(shù)形結(jié)合的思想,深入地了解掌握數(shù)形結(jié)合,與自己的教學(xué)方式相結(jié)合,運用數(shù)軸、直角坐標系和圖形解決相關(guān)問題,幫助學(xué)生應(yīng)對數(shù)學(xué)的難題,為高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)提前做準備。
【參考文獻】
[1]李廣瀟.數(shù)形結(jié)合思想在初中數(shù)學(xué)解題中的應(yīng)用[J].中學(xué)數(shù)學(xué),2019(10):50-51.
[2]黃麗珊.數(shù)形結(jié)合在初中數(shù)學(xué)解題中的應(yīng)用[J].當(dāng)代教研論叢,2019(05):60.
[3]何火欽.數(shù)形結(jié)合思想在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的滲透探究[J].考試周刊,2018(74).
[4]張小亮.初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中數(shù)形結(jié)合思想在函數(shù)解題中的應(yīng)用探究[J].新課程,2019(1).