高中数学课堂数形结合方法的有效应用
2017-04-15李燕玲
李燕玲
摘要:数形结合思想是高中一种重要的也是一种最常用的思想之一。数形结合,顾名思义,就是将数与形结合起来去解决相关数学问题,利用这种方法解题,可以将抽象的问题直观化、简单化,降低学生理解的难度,可以有效帮助学生认识到问题的本质。
关键词:高中 数学 数形结合
通过专家研究多年的高考题发现,在解题过程中运用数形结合的方法,往往可以达到事半功倍的效果。而且数形结合方法适用性强、适用领域广泛,基本上在所有的数学问题中都可以利用这种方法,例如在解决函数问题、方程与不等式问题、解析几何问题中都可以用到这种方法,不仅简化了解题过程,而且成功有效的避免了复杂的推理与计算,大大提高了解题效率,所以教师在教学过程中,要注重对学生这方面能力的培养与锻炼。
一、充分利用教材资源,树立学生数形结合思想
高中数学的难度进一步加大,内容更加抽象化,对学生的逻辑思维能力提出了更高的要求。教材中的很多知识都可以利用数形结合思想方法来进行教学,例如线性规划、立体几何、绝对值等问题都可以采用简便快捷的数形结合方法,教师要充分利用好这些内容,通过这些内容的教学,将数形结合思想慢慢的灌输到学生的脑海中,潜移默化的培养他们的数形结合思维能力,增加学生对数形结合内容的认识,提高学生的解题能力。教师首先要通过设置相关问题情景,来激发学生的兴趣,调动他们学习的积极性与主动性,然后再使用由浅入深、层层递进的方法引导学生利用数形结合方法来解题。
例如在学习函数相关知识时,它的一系列性质如单调性、奇偶性等都可以采取数形结合的方法让学生更好的学习与掌握。通过这两项内容的学习和研究,初步培养学生的观察和归纳能力,同时也要慢慢给学生渗透一些数形结合的思想,增强学生对数学美的体验,培养学生敢于探索的精神,形成严谨、科学的求学态度。在教学时,教师首先要给学生解释这两个性质的定义,可以引导学生回忆曾经初中学过的一次函数、二次函数和反比例函数,将概念的形成与熟悉的知识结合起来,对学生新知识的学习会起到促进作用。
二、结合实际生活问题,提升学生数学解题能力
借助学生熟悉的实际生活问题,可以防止学生走神,因为大家在听到自己熟悉的问题时,都会有很多的话要说。在数学教学过程中,教师不妨将生活实际与数学教学有机结合起来,这样不仅可以活跃课堂的氛围,而且还可以让学生觉得学习是一件很轻松的事,这样他们就暂时忘记了对数学的恐惧,也就会不自觉的放松起来,我们都知道,人在放松的情况下思维是最活跃的,这样就提高了教学质量和学生的学习效率。教师要多让学生看一些图形或者实物,在学生掌握几何图形本质的同时提高自己的直观能力和理解能力,直到学生看到图形时能够一目了然,知道它要考察他们哪方面的知识。
例如在三角函数的教学过程中,同样也可以采取数形结合的方法教学。三角函数是描述周期现象的重要模型,并且也是一个较为初级的函数,通过让学生观看其图像,可以很好的体会三角函数的周期变化规律。几何直观对学生理解三角函数概念发挥了重要作用。尤其是单位圆的应用,在学习过程中,借助单位圆,可以很好的理解任意角和任意角的三角函数。如下例题1:已知 ,求证不等式
成立。在这道题目中,我们可以结合数形方法,做一个单位圆,并以锐角α做出一个正弦线MP,如下图1:
由于α的取值范围固定,所以可以得到MP>0,OM>0.另,在△MPO中,可以由两边和大于第三边定理得到MP+OM>OP=1,也就是MP+OM>1 即不等式成立。
三、利用媒体信息技术,开发学生数学解题思维
随着时代的快速发展,高科技信息技术已经应用到了多个领域,当然教育领域也不例外。多媒体教学将枯燥乏味的知识通过图片、视频的方式展现出来,激发了学生的学习兴趣。其次,多媒体教学适应学生的心理特点,能够促进学生个性化学习。再者,利用多媒体教学可以丰富课堂内容,扩大知识量。在数形结合教学过程中利用多媒体作图,一来可以提高作图的精确性,二来可以在短时间内绘制出大量的图,可以让学生更好的观察图形与图形之间的关系,加深对相关知识的理解与认识。利用多媒体教学改变了原有的教学模式,让原本产生厌烦感的学生重新找到学习的乐趣。
图形就像是数学的一种语言,如果学生能够正确的看懂和理解数学的语言,那么就可以很好的与数学进行“沟通与交流”。例如在集合计算的教学过程中,就可以采取数形结合的教学方法。其实,在我们小学和初中的学习过程中,就初步了解过集合的概念,例如数集、解集还有一些逻辑知识,都是集合的初始阶段。在集合的交、并、补计算中,我们可以借用韦恩图来帮助理解,韦恩图是用封闭曲线表示集合及其关系的图形,是解决集合问题一种非常好的方法
数形结合是贯穿整个高中的思想,而且它对学生成绩的提高也有着至关重要的作用,它可以发散学生的思维能力,提高学生的创新意识,能够强化学生对数学的认识,看清问题的本质,为学生将来的进一步学习打下坚实的基础。高中是提升学生数学能力的重要阶段,教师在教学过程中要注重方法,正确引导学生自主学习,使学生的主体性充分体现,让学生真正成为学习的主人。
参考文献:
[1]黎兴平.高中生运用数形结合思想解决问题情况的调查与分析[J].金田,2015,(12).
[2]徐文龍.“数形结合”的在高中课堂的教学应用[J].教师,2015,(07).
(作者单位:山西省霍州市第二中学)