扎拉次尔 木里藏族自治县红科中学 四川 凉山 615899
【摘要】数形结合是数学问题求解过程中的一种重要方法。在数学教学过程中,教师运用数形结合的方法,将抽象的数学语言和数量关系转化为直观的几何图形,促进“数”与“形”的相互促进和转化,帮助学生加深对数学知识的理解和应用,降低数学学习难度,提高数学课堂教学质量和效率。本文结合具体的数学教学案例,详细介绍了数形结合思想在数学教学中的具体应用。
【关键词】数形结合;初中数学;教学;融合
中图分类号:G652.2文献标识码:A文章编号:ISSN1001-2982 (2020)03-125-01
数与形的结合是基于数与形的对应关系,利用代数关系和几何变换来解决问题。数字和形状是数学的基础。应用于函数问题求解的思维中,形状可以通过数字来确定属性,称为“以数解形”;也可以通过形状的几何特征来解释它们之间的关系,称为“以形解数”。数与形的结合,就是利用数与形的对应关系,把抽象的数学问题转化为直观的几何问题,把复杂的数学问题形象化、形象化,突破数学教学的重点和难点,提高初中数学教学质量。
一、数形结合与数学概念知识教学相融合
数学教师可以将数形结合理念融合到数形概念知识教学环节,通过数形结合的方式,将抽象的数学概念转化为具体的几何图形,利用图形帮助学生理解、记忆、巩固所学知识点。
例如,在学习《全等三角形》一课时,其概念为经过翻转、平移后,能够完全重合的两个三角形叫作全等三角形,两个全等三角形的三条边和三个角都对应相等。按照全等三角形的定义,学生理解起来可能存在一定的难度。因此,在教学过程中,教师可以采用数形结合的思想,帮助学生更好地理解全等三角形的概念。在教学前,数学教师可以利用多媒体设备,在投影仪上显示两个完全一样的图形,让学生进行对比,学生通过对比之后发现这两个图形一模一样。这时,教师提出全等图形这个概念,也就是两个完全重合的图形就是全等图形。为了帮助学生理解和记忆,教师还可以在投影仪上再出示两组图形,一组图形的形状相同但是大小不同,一组图形的大小完全一样。通过对比和分析,学生对全等图形有了更加深刻的理解,这时,教师再引入全等三角形,学生就很容易理解全等三角形的概念。在解答全等三角形的问题时,学生可以灵活运用所学的知识点,达到学以致用的效果。
二、数形结合与数学解题方法教学融合
解题方法教学有助于培养学生的数学思维,让学生遇到问题时,可以快速运用数学思维予以解决,提高学生的数学学习自信心和成绩。数学教师应该采用数形结合思想,对一些数学定理、公式、不等式等应用问题进行探究,让学生掌握快速解题技巧,提高解题效率。
函数是中学数学的重点内容,函数变量关系复杂,往往与不等式、方程等结合起来,进一步增加了解题的难度。在教学过程中,教师可以利用函数图像解决函数问题,将题目中的已知条件表达在图像内,通过分析图像快速地解决函数问题。
例如:求方程组x2+3x-y-1=0和2x-y+1=0的解的个数。
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解题思路:如果采用一般的解题方法,学生需要将二元二次方程和二元一次方程解答出来,根据计算结果,可以得出解题个数。采用数形结合的方式,将二元二次方程x2+3x-y-1=0转变为y=x2+3x-1,将二元一次方程2x-y+1=0转变为y=2x+1,则方程组的解的个数变成了抛物线与直线的交点个数了。画出两个抛物线的交点,得到一个图像,根据图像可以看出抛物线和直线有两个交点,得出方程组的解有2个。由此可以得出,用数形结合的方式,可以将复杂的方程转化为直观的图像,通过图像可以快速找到问题的答案。
三、数形结合与数学复习融合
复习教学是数学教学的重要组成部分,通过复习教学环节,学生可以对过去学习的知识进行回顾整理,达到温故而知新的目的,并为学习新的知识奠定良好的基础。由于复习是对过去知识的回顾总结,所以复习的内容比较多,增加了教学的难度。部分学生由于数学基础知识没有学好,在复习时,可能将一些相似的概念混淆在一起,导致逻辑思维混乱,无法建立知识与知识之间的联系。将数形结合思想应用在数学复习环节,不仅可以帮助学生巩固旧知识,而且可以让学生厘清各个知识点之间的联系,将一些零散的知识点归纳在一起,形成相对完整的知识体系。
例如,在复习“有理数”这一章时,教师可以采用数形结合的方式,将有理数的知识点制作成思维导图。中间的关键词为有理数的基本概念,在有理数周围用线条辐射正整数、分数、数轴、相反数、绝对值等,依次标出二级标题、三级标题和四级标题,还可以在每个字词周围注上解释,如绝对值的求法:一个正数的绝对值是它本身,一个负数的绝对值是它的相反数,0的绝对值是0。将有理数的相关知识制作成一个思维导图,学生通过思维导图马上可以了解有理数所有的知识和概念,将有理数的相关知识点联系在一起,形成一个统一的学习网络,也有助于掌握该单元的学习重点。
四、数形结合与几何教学融合
在数学教学过程中,有很多抽象的问题,学生只能通过想象或者联想进行答题。如果教师用图形表示出来,可以将抽象的数学问题转化为直观的图形,帮助学生更好地理解所学知识。初中几何知识虽然比较简单,但是由于学生的学习时间较短,没有空间思维能力,遇到几何图形时,也就无法在头脑中形成立体的几何图像,无法找到正确的解题思路。将数形结合思想与初中几何知识结合在一起,利用几何图形形状、大小、位置之间的数量关系,可以帮助学生找到解题的思路。
例如,在学习《平面直角坐标系》一课时,平直角坐标系是平面内两条相互垂直、原点重合的数轴,构成平面直角坐标系。学生需要了解平面直角坐标系的构成、各个特殊点的坐标特点,并学会运用平面直角坐标系。平面直角坐标系是由X轴和Y轴构成的,X轴右方向为正方向,Y轴上方向为正方向,两条直线无法将其与数量联系在一起。如果在直角坐标系的X轴和Y轴分别标上数字,根据数值大小,学生可以确定数轴上的点与实数之间的一一对应关系,也可以在坐标平面内画出这些点,写出点的坐标,这样他们根据坐标系内点的位置和特点,可以快速判断出坐标点数值是正数还是负数。
结语:数形结合思想可以将复杂、抽象的数学概念、公式转化为直观、明了的图像,降低学习难度,让学生对所学数学知识点有更加深刻的认识和理解,能帮助学生构建数学思维体系,提高解答数学问题的效率。
参考文献
[1]谢有雨.从数形结合思想切入初中数学核心素养的培养[J].考试周刊,2018,(19):95.
[2]杨延伟.数形结合思想在初中数学中的应用研究[J].中学生数理化(教与学),2020,(01):81.
论文作者:扎拉次尔
论文发表刊物:《中小学教育》2020年3月1期
论文发表时间:2020/4/16
标签:数学论文; 学生论文; 角形论文; 坐标系论文; 有理数论文; 图形论文; 知识论文; 《中小学教育》2020年3月1期论文;