阐述初中数学教学中数形结合的应用
2018-10-20李文平
李文平
摘 要:在现代化的教学模式中,教师在很多时候都会结合图形的方式来对疑难问题进行讲解。这是因为,图形能够发散学生的思维,进而就能够让他们更好地理解所谓的难题。而这种用图形去教学的方法,多用于数学的教学模式中。本文探讨的就是数形结合在初中数学教学中的应用。
关键词:初中数学;数形结合;应用
在数学的学习体系当中,解题技巧以及数学思想都极为重要,而数学结合既是一种重要的解题技巧同时也是一种重要的数学思想,在初中的数学学习中如果可以做到巧妙熟练的运用数形结合,那么将在数学学习中具有非常大的优势。对于提高学生的解题速度、解题效率、数学思维培养都有着良好的正面影响。
一、数形结合概述
在初中数学教学中,数形结合是指:将抽象化的数字与形象化的图形结合在一起的数学思想。数形结合的应用范围比较广泛,是解决各类数学问题的主要手段。在初中数学教学活动中,数形结合的渗透,能够充分发挥代数知识简洁的优势和几何知识的直观优势,使抽象复杂的数学知识变得简单化、形象化,以此加深学生对这些知识点的理解,进而不断提高教学质量。
二、初中数学教学中数形结合的运用
(一)以数化形,丰富学生的形象思维
在初中函数教学过程中,大部分教师和学生都认为函数知识比较难学,教师向学生讲解了很多类型的题,但是学生的理解效果不理想。这主要是因为教师没有充分挖掘教材内容,没有依据学生之间存在的个体差异,没有向学生更好的渗透数形结合的思想理念,使学生不能够将函数转化为图形,不会利用图形解答数学问题。这就要求教师应逐渐向学生渗透数形结合思想,以数化形,丰富学生的形象思维,使学生能够利用图形解答数学问题,激发学生学习数学的兴趣,培养学生的数学逻辑思维。
例如,求二次函数y=(x-1)2-4与一次函数y=2x-1有几个交点,一些同学将y=2x-1代入y=(x-1)2-4得到(x-1)2-4=2x-1的一元二次方程,求出x的值,然后再将x的值代入y=2x-1中求出相应的y值,这样做题比较浪费时间。学生可以在平面直角坐标系中画出图形,这样比计算数值容易得多。教师可以引导学生建立一个平面直角坐标系,然后从y=(x-1)2-4中,学生能够得出对称轴为直线x=1以及顶点坐标(1,4),以此得出二次函数的草图,学生再从一次函数y=2x-1中得到坐标点(0,-1)和(1,1),以此确定一次函数图解。学生在画完两个图形之后,可以清晰地看到他们的交点是两个。这样通过以数化形,不仅可以调动学生的学习兴趣,也可以加深学生对知识的理解,进而获得较好的课堂教学成效。
(二)以形化数,培养学生的抽象思维
目前,在初中数学教学中,教师可以将图形转化为数字,培养学生的抽象思维,引导学生利用图形的直观性解决抽象的数学问题。在代数知识教学过程中,数形转化的难度较大,这就要求教师应注重培养学生数形转化能力,培养学生的自主学习能力,激发学生的学习兴趣,充分发挥学生的主体地位,使学生能够积极主动的融入到数学学习之中。
例如,两个平行四边形的面积分别为18和12,两个阴影部分的面积分别为a和b(a>b),则(a-b)的值等于多少?这个题目其实比较简单,但是部分学生找不到解决问题的切入点,主要是不知道如何从图形转化为数字。部分学生一直在想如何求出阴影部分a和b的值,但是这两个阴影部分面积所有的边长都是未知的,学生很难求出他们的面积。部分学生想用几何知识求解,这样是不对的,如果教师引导学生将图形转化为数字,学生将很快得出答案。学生可以将重叠面积设置为x,即a=18-x,b=12-x则a-b=(18-x)-(12-x)=6,通过学生将图形转化为数字,此题很快得出结果。因此,在初中数学教学过程中,教师应依据教材内容,向学生渗透从“形”转化为“数”的数形结合,以此使学生掌握正确解题方法,加深学生对知识的理解,培养学生独立思考和解决数学问题的能力。
(三)數形统一,促进学生抽象思维和形象思维的结合
目前,在初中数学教学中,教师应充分挖掘教材内容,依据教材内容选择合适的教学方法。将数字与图形结合在一起,能够更好的培养学生的抽象思维和形象思维。数形结合的有效渗透,能够将复杂问题简单化,抽象问题形象化,能够将抽象数学语言转化为直观图形,将抽象思维转化为形象思维,也能够将抽象思维和形象思维结合在一起,以此培养学生的创新能力,使学生能够更好的应用数学知识解决实际问题,提高学生的实践应用能力。
例如,在学习到《平面直角坐标系及其函数关系》时,平面直角坐标系不仅可以表示地理位置,也可以将一座桥梁架在数与形之间,在此教师可以引导学生采用数形结合方式,一一对应平面上的点和有序实数对(x,y),将图像和函数有机结合在一起。学生在引入平面直角坐标系之后,就可以使用代数方法研究几何性质,运用几何方法对代数关系进行表述。
三、结语
综上所述,通过分析数形结合的概述,以及初中数学教学中数形结合的运用,我们可以看出,在初中数学教学中渗透数形结合的重要性。因此,教师应转变传统的教学理念,充分认识到数形结合的重要性,通过以数化形、以形化数,数形结合,培养学生的形象思维、抽象思维和形象思维与抽象思维的结合,进而有效确保教学质量。
参考文献:
[1]刘福刚.初中数学教学中数形结合思想的应用[J].学周刊,2016(32):131-132.
[2]李国敬.数形结合在初中数学教学实践中运用的研究[D].河南大学,2015.