摘要:数形结合思想是新时期数学教学中,一种极为常见的思想,有着广泛的用用空间。基于此,本文就主要以数形结合思想为切入点,对这种教学思想进行分析,研究数形结合思想在初中数学教学中常见的三种形式,然后探讨将数形结合思想应用在数学知识教学中的方式,以及思想渗透形式。
关键词:数形结合思想;初中数学教学;渗透
前言:
新课程改革后,数学教学的方式发生了很大的变化,很多教师不再继续使用传统的知识灌输教学模式,而是通过对学生的启发,提高其对知识的理解,从而使其掌握相应的数学内容。数形结合思想在应用中,就是利用“数”与“形”的结合与相互转化,加强学生对抽象性和片面性知识的掌握,提高了学生对问题的理解和解决能力。现阶段,在初中数学教学中,很多教学内容体现出了明显的数形结合思想,提高了学生对知识的掌握效果。
1 数形结合思想简述
数形结合思想,指的是利用一种直观性教学方式,将抽象性的数字转化为具象性的图形,来将相应的知识内容展现出来。这种教学思想已经广泛应用在初中教学阶段,通过“以数化形”、“以形解数”,实现了数和图形的相互转化。将这种方式应用在教学环节中,不仅加强了学生对数学知识的掌握、理解能力,而且还提高了学生对知识的运用能力,可以帮助其逐渐树立现代化数学思维。对于教师而言,将数形结合思想渗透到数学教学环节中,可以更好的让学生掌握抽象性的知识,提高了教学的质量。
2 数形结合形式
2.1以数化形
以数化形,指的是将数字形式的内容,以图形的方式展现出来。在数学教学课堂中,利用图形将相关的数学知识直观的表现出来,既可以清楚的展现出相应的数学知识点,又可以提高学生对内容的理解效果。与之相比,以数字化形式展现出来的知识,则具有更加明显的抽象性,对很多学生而言存在很大的理解难度。在将数字形式的知识内容,以“形”的方式表示出来后,不仅可以提高内容的直观性,降低理解难度,而且还可以提高问题的解决效率[3]。
2.2以形变数
以形变数,指的是将图形内容,以数字的形式展现出来。这样可以将图形中的一些隐藏条件直接罗列出来,避免忽视其中一些细节,有助于提高学生的问题解决效率。
2.3数形互变
数形互变也是数形结合中的一种重要形式,即数字和图形相互转化。这种方式在与函数与直角坐标系有关的问题中应用频率极高,将函数以直角坐标系中图形的方式展现出来,可以提高函数的直观性。
3 数形结合思想在初中数学教学中的渗透
3.1数形结合思想导入
在使用数形结合思想进行数学教学时,应先导入教学思想,加强对相应教学方式的了解与掌握,在此基础上,利用“数”与“形”的相互转变,从而实现对数形结合思想的有效运用。一方面,教师应做好课前准备工作,掌握数形结合的教学方式,并准备好教学的资料。比如,在学习“正数和负数”方面的知识时,教师就应在课前明确如何利用图形的方式,将正负数表现出来。另一方面,教师需要在教学中利用数形结合思想,实现数与形的有效转换。一般,教师都是以数轴的形式进行标注,然后让学生根据数的位置,确定正数、零、负数的位置关系。
3.2数形结合思想的应用
与小学阶段的数学知识相比,初中数学具有更强的复杂性和抽象性,学生学习难度较大。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但将数形结合思想应用到数学知识学习中后,就在很大程度上改变了这一局面,将“数”以“形”的方式展现出来,提高了知识、问题的直观性,将“形”以“数”的形式罗列出来,可以减少对细节的遗漏,有助于提高问题解决的效率,同时将两者结合起来使用,相互转换,可以有效的降低解题的难度。
3.2.1以数解形
将数形结合思想应用在数学教学中时,可以用来解决等式不等式方程、有理数、代数式、几何以及概率等方面的问题,通过将抽象化的“数”,以“形”的方式直观展现出来,可以实现复杂问题的简单化。比如解决数学问题“如过等腰三角形的一个顶点做一条直线,并分为两个等腰三角形,求等腰三角形的各内角”时,就可以利用数形结合思想。在解题的过程中,由于题目中并未确定等腰三角形是直角、锐角还是钝角,就需要考虑多种情况,假如第一个是角度分别为90°、45°、45°的直角三角形,第二个是角度分别为36°、72°、72°的锐角三角形,第三个是其中一个内角为钝角的钝角三角形,需要分别将三种图形绘制出来。在图形绘制过程中,应根据图形中已有的条件,求出内角的度数,一般是借助“数”的形式计算角度,然后再画出图形,可以提高图形绘制的准确性。
3.2.2以形解数
以形解数,是初中数学教学阶段经常遇到的题型,比如解决不等式和方程等问题时,都比较常用。利用图形将数直观的展现出来,既可以直观的了解问题展现的内容,又可以降低问题的抽象性。比如在学习“有理数”有关的知识时,就可以利用数轴的形式,通过点和数对应的方式,将数展现出来,这种方式可以帮助学生清晰的认识到“数轴上的点”与“点代表的数”间的区别。再比如解决不等式问题时,就可以在数轴上将问题的解集标注出来,与“数”的形式相比,用图形来表示更具直观性,尤其是在解决不等式组公共解集时,使用“形”的方式。直接将几个不等式的解集标注出来,可以直观找出公共解集,比计算求解的程序更加简单[2]。
3.2.3数形结合
函数问题是数学教学中,应用数形结合思想频率较高的领域。初中阶段的函数题中,函数与平面图形对应,在建立y=k x+b(k≠0)形式的一次函数后,k、b的值就会与平面图形产生对应关系,即在k>0、b>0或k>0、b<0或k<0、b>0或k<0、b<0时,k、b与图像的分别对应关系,利用图形直接将函数图形展示出来,通过对图形的观察可以直接找出部分问题的答案,如函数的最大值、最小值和值域等,极大的降低了解题的难度和繁琐性,同时还提高了解题的效率。
3.3数形结合思想升华
受初中阶段学生思维意识和教学知识抽象性的影响,对于学生而言,很多知识都难以有效掌握,尤其是一些具有复杂性的函数、几何问题,学生的学习效率低下。但在解题过程中,将数与形联系起来,就可以让学生更加直观的了解相应的内容,提升了学生的理解效果。比如在学习函数知识时,教师利用数形结合思想,将函数概念和函数图形巧妙联系起来,通过适当的引导,可以让学生快速掌握函数的具体特征,及其不同函数变量间的关系,并快速计算出问题的答案,同时还进一步提高了学生对函数问题的分析、解决能力。
结论:
将数形结合思想应用在初中阶段的数学教学中,不仅可以提高学生对抽象性数学知识的理解,而且还可以降低知识学习和解题的难度,提高了教学的水平。因此,就应加强对数形结合教学思想的利用,通过各种方式实现数形结合教学,将这种教学模式渗透到数据教学的各个环节中,通过“以数解形”或“以形化数”的方式,降低解题的难度,从而提升教学的质量。
参考文献
[1]张卿.数形结合思想在初中数学教学中的巧妙渗透[J].新课程·中旬,2017,(3):148.
[2]邹秋荣.数形结合思想在初中数学教学中的渗透探究[J].教师,2017,(8):37-38.
作者简介:张家齐(1997-),男,山东省临沂市人,学历:临沂大学在校学生,研究方向:数学与数学教学。
论文作者:张家齐
论文发表刊物:《知识-力量》2019年8月25期
论文发表时间:2019/5/13
标签:思想论文; 图形论文; 函数论文; 抽象性论文; 学生论文; 方式论文; 角形论文; 《知识-力量》2019年8月25期论文;