浅论初中数学教学中数形结合思想的应用
2017-08-15幸大伟
【摘 要】在初中数学教学过程中,培养学生数学思维,教给学生数学学习方法是教育的主要任务,是教学的关键。数形结合思想,其本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有效的结合起来,进而通过数与形之间的对应和转化来解决数学问题。运用数形结合的思想解题常常可以优化解题思路,简化解题过程,从而起到事半功倍的效果。因此,研究初中数学教学中数形结合思想的应用十分必要,不仅可以提升学生的数学学习能力,还能够为学生创造有利的学习条件,打下坚实的基础。本文从数学数形结合思想的应用着手来分析,希望能够为数学教学提供一些参考。
【关键词】初中数学教学;数形结合;思想;应用
数学是一门抽象难懂的学科,主要研究数量关系与空间形式,作为一门自然学科,不仅是三大主科之一,还是其他自然学科学习的基础,关系到学生思维的提升,因此,学习好数学知识,培养学生数形结合思想十分必要,是提升学生学习能力,增强学生综合素质的主要方式,是实现素质教育的关键。由于数形结合思想是数学教学中的主要思想方法,核心是根据数量关系与空间形态的对应关系,因此,对二者进行转化,将复杂的数学关系简单化,可以提高数学教学质量。
一、数形结合思想概述
数形结合思想是数学教学的主要工作,通过培养学生数形结合思维,可以提升学生的数学学习能力,提升学生的数学素养。调查研究显示,数学研究的内容主要包括两个方面,一方面,数量关系,数量关系涵盖数字、定理、公式、概念,是数学知识的主要组成部分,简而言之,数量关系就是数学文字的表达。另一方面,空间形式,空间形式主要指图形表征、几何定理等,也是數学知识的重要组成部分,关系到数学抽象思维的提升。表面看来,数量关系与空间形式之间没有联系,是两个独立的部分,但是,实际上,存在着密切的关系,万变不离其中,实现数形结合,培养数形结合思想,可以实现信息的转变,不仅可以精确表达数字,还可以充分发挥形的具体本质。数形结合思想是一种科学的数学思想方法,具有显著的优势,其优势主要体现在以下几个方面,第一,可以帮助学生形成科学的数学概念,在数学学习过程中,数学概念是数学学习的基础,是学生理解数学公式、定理的工具,学习数学概念,准确理解数学概念十分必要,是有效学习数学知识,掌握数学方法,提高数学效率的关键。第二,可以提升学生问题分析能力,通过数形结合思想,不仅可以提升学生思维能力,锻炼学生思维,还能够使学生学会从不同的角度思考问题,避免学生思维固化,促进学生全面发展,提升学生问题解决能力。
二、初中数学教学中数形结合思想的应用
(一)利用数学概念感受数形结合思想。
利用数学概念可以感受数形结合思想,提高初中数学教学中数形思想结合的效果,提升学生数形结合能力。利用数学概念感受数形结合思想需要从以下几个方面着手,第一,教师不仅需要讲解,还需要引导学生思考,提升学生的感性认知与理性认知,使学生在概念合理加工的过程中形成数形结合思想。第二,教师在数学概念教学过程中,需要着重讲解数学概念中蕴含的数学思想,使学生形成数形结合思想,了解到数形结合的重要性,为今后的数学学习打下良好的基础。在初中数学教材中,数的常见表现形式为:实数、代数式、函数和不等式等,而形的常见表现形式为:直线、角、三角形、四边形、多边形、圆、抛物线、相似、勾股定理等。在直角坐标系下,一次函数对应一条直线,二次函数对应一条抛物线,这些都是初中数学的重要内容。比如二次函数y=ax+bx+c所对应的图像的开口、顶点、对称轴以及与坐标轴的交点等都与其系数a,b,c密不可分。通过概念,阐述数形结合思想,使学生利用数学概念感受数形结合思想,从而提高数学教学效率与质量。
(二)合理利用解题教学培养学生数学思想。
数学知识抽象难懂,改变一个数字,改变一个已知量就变成一个新的题型,因此,在数学教学过程中,一道题反复讲解后,学生遇到类似题目还会出现部分问题,可见,未掌握有效的数形结合思想,只是简单的讲解问题无法达到理想的教学效果,需要合理利用解题教学,注重数形结合思想的讲解,才能够培养学生数学思想,提升学生数学能力。合理利用解题教学培养学生数学思维需要注意以下两点,第一,注重一题多解,培养学生数学解题能力,促使学生从不同的角度思考问题,解决问题,使学生在解题过程中总结经验,掌握有效解题的方法。第二,教师在解题过程中需要进行有效的引导,不能机械的对问题进行讲解,会固化学生思维,需要引导学生学习,提高学生数学学习能力,提升学生的学习效率与质量。例如,在学习“图形运动”时,学习的重点知识点时对称轴以及对称图形,教师可以为学生呈现出各种图形,要求学生找出其中的对称图形,并画出对称轴,例如,可以提供葫芦、风筝、喜字等,使学生在寻找解题的过程中掌握对称图形的特点,了解图形运动知识,同时,培养学生数学思想。
(三)利用定理教学表现数形结合思想。
数学中包含的概念、定理都是经过反复验证的知识,是具体的、正确的结论,在数学思想指导下,利用数学定理阐述数形结合思想具有重要的意义。利用定理教学表现数形结合思想需要从以下几个方面着手,第一,引导学生推敲数学公式与概念,帮助学生对公式、定理之间的关系进行理解,从而达到培养数形结合思想的目的,为学生的学习创造有利的条件。第二,组织学生合作学习,要求学生讨论分析,共同研究定理,在此基础上,教师在进行必要的指导,以达到理想的数学教学效果。
总而言之,在初中数学教学过程中,数形结合思想受到广泛的关注与重视,不仅能够使学生直观的了解数学概念,加深理解与记忆,还能够将抽象的数学知识形象化、具体化。提升学生思维能力,用潜移默化的方式培养学生数形结合思维,丰富学生知识,提升学生数学学习能力。
【参考文献】
[1]金信凯.数形结合思想教学在初中数学教学中的应用研究[J].才智,2017(02)
[2]李明利.数形结合思想在初中数学教学中的渗透探究[J].科技展望,2016(06)
[3]腾敏.初中数学教学中数形结合思想的运用研究[J].求知导刊,2015(24)
【作者简介】
幸大伟,大学本科,中教二级,从教11年,研究方向:初中数学教学。重要荣誉:本文收录到教育理论网。