数形结合思想在高中数学课堂的渗透论文_张慧

数形结合思想在高中数学课堂的渗透论文_张慧

山东省潍坊滨海中学 262737

摘 要:本文分析数形结合思想对高中数学学习的意义,以及高中数学数形结合的典型案例,提出培养学生数形结合思想的方法与措施。

关键词:数形结合 高中数学 渗透

一、数形结合思想概述

1.数形结合:“数”和“形”是数学中两个最基本的概念,“数”属于数学抽象思维范畴。“形”主要指几何图形,属于形象思维范畴。它们既是对应的,又是统一的,每一个几何图形中都蕴含着与它们的形状、大小、位置密切相关的数量关系;反之,数量关系又常常可以通过几何图形做出直观反映和描述。数形结合的实质就是将抽象的数学语言与直观的图形结合起来,使抽象思维和形象思维结合起来,化难为易、化抽象为直观,使人充分运用左、右脑的思维功能,相互依存、彼此激发,全面协调、深入发展认知思维能力。

2.数形结合思想:数形结合思想实质是将抽象的数学语言与直观的图像结合起来,就是把握数与形的对应关系,通过数与形的相互转化来解决数学问题的思想,是一种可使复杂问题简单化、抽象问题具体化的常用数学思想方法。主要有以下几种解题思路:(1)“以数解形”(2)“以形助数”(3)“数形互变”。

3.解决问题:我们对解决问题的定位是在教师适当地指导下,使学生面对问题时,能把已有的知识、技能和经验,经过思维加工,综合运用与转化到未知目标的过程,以及在这一过程中所表现出来的情感、态度、价值观,以发展应用数学的意识和能力。

二、渗入高中数学课堂的典例分析

1.解决集合问题:在集合运算中常常借助于数轴、Venn图来处理集合的交、并、补等运算,从而使问题得以简化、使运算快捷明了。

2.解决函数问题:借助于图象研究函数的性质是一种常用的方法。函数图象的几何特征与数量特征紧密结合,体现了数形结合的特征与方法。

3.解决方程问题:处理方程问题时,把方程的根的问题看做两个函数图象的交点问题;处理不等式时,从题目的条件与结论出发,联系相关函数,着重分析其几何意义,从图形上找出解题的思路。

4.解决不等式的问题:不等式也是书写学习中的重要内容。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆不等式在中学数学的学习中占据了很大的部分,基本上中学的数学学习都与不等式有着不可分割的联系。其题型广泛、运用灵活,使得不等式成为了数学学习中不可或缺的一部分。

5.解决三角函数问题:有关三角函数单调区间的确定或比较三角函数值的大小等问题,一般借助于单位圆或三角函数图象来处理,数形结合思想是处理三角函数问题的重要方法。

6.解决数列问题:数列是一种特殊的函数,数列的通项公式以及前n项和公式可以看做关于正整数n的函数。用数形结合的思想研究数列问题是借助函数的图象进行直观分析,从而把数列的有关问题转化为函数的有关问题来解决。

7.解决解析几何问题:解析几何的基本思想就是数形结合,在解题中善于将数形结合的数学思想运用于对点、线、曲线的性质及其相互关系的研究中。

8. 解决线性规划问题:线性规划是对日常生活、工作中提出问题的合理安排,使得人力、物力等各种资源得到充分的利用,获得最大的效益。

三、培养学生数形结合思想的方法与措施

1.在教学过程中渗透同一思维原则,充分利用教材、挖掘教材素材。教材中的数学知识,是前人认识的成果。学生学习时,通过认识活动把前人的认识成果转化为自己的知识,所以学习是一种再认识过程,学习某项知识所用的思维方式,同前人获得该项知识所用的思维方式应该是一致的。同一思维的原则,就是前人用什么思维方式获得的知识,学习时,要用同一种思维方式去掌握这些知识。“数形结合”是抽象与直观,思维与感知的结合,学习时就要把两种思维结合起来去理解、掌握这些知识。因此,“数形结合”教学活动中正确地运用思维方式,有机地把两种思维结合起来,是理解掌握知识的关键。

2.创设有利于学生直观思维的教学情境。进行思维活动要有一定的知识经验为基础,没有已有知识、经验(表象)的参与,就没有思维活动。“数形结合”的学习活动既有抽象思维,又有形象思维。进行抽象思维一般要靠知识的新旧联系(迁移),进行形象思维主要靠表象的积累。当学生没有或缺乏教学内容有关的表象积累,或表象模糊的时候,必须用直观形象材料强化,充实学生的感知,使学生获得有关表象。很多课利用多媒体课件创设更优,同时还提高课堂密度与教学效率。

3.对“数形结合”的培养建立起积极评价机制。“数形结合”教学中也蕴含着丰富的情感因素:首先,数学知识是和科学美感融合在一起的。其次,教师对教材的体验、感受和对数学的热爱,通过教学对学生起了良好的熏陶、感染作用。第三,学生在学习数学过程中产生对数学的兴趣和爱好,成功解题带来的喜悦和愉快的情绪。这种伴随认知学习产生的情感,能成为支持和推动学习的动力。另一方面,教师应对学生的学习行为及时给予正确的评价、肯定成绩,激起学生学习的热情和信心。

论文作者:张慧

论文发表刊物:《中小学教育》2019年第349期

论文发表时间:2019/1/23

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