初中数学教学“数形结合”思想的有效运用
2020-12-18熊朝顺
熊朝顺
摘 要:数形结合思想应用于初中数学教学,有利于激发学生数学学习兴趣,培养数学思维能力,提高学生数学知识的理解和记忆能力。新课程改革背景下,初中数学教师应当在基础知识教学、数学问题解答的过程中应用数形结合思想,同时指导学生数形结合的方法,发展学生数学核心素养。
关键词:初中数学;数形结合;运用对策
【中图分类号】G633.6 【文献标识码】A 【文章编号】1005-8877(2020)27-0097-02
在数学教学中,数形结合思想的应用,就是将数学教学中两个极其重要的元素:“数”与“形”有机整合起来,实现“以形助数”和“以数解形”的教育目标。数形结合思想的应用,是抽象与形象结合的直接表现。关于数形结合思想,著名教育学家华罗庚先生曾说:“数形结合万般好,隔离分家万事休”,充分体现了数与形相结合的重要性。新课程改革背景下,针对初中数学教学中很多内容都体现数形结合思想的现状,初中数学教师要善于整合数形结合思想,化复杂为简单,化抽象为具体,帮助学生轻松地学习数学知识,同时培养学生数形结合的意识和能力,引领学生科学运用数形结合思想解答现实的数学问题,提高学生的数学综合素养。本文以初中数学教学为例,探索数形结合思想在教学中应用的意义极其有效性对策。
1.初中数学教学“数形结合”思想应用的价值
(1)激发数学学习兴趣
兴趣是最好的老师。数学作为学生学习生涯中的重要学科,培养学生对数学学习的兴趣,对学生现在乃至未来的数学学习都具有重要的意义。而初中阶段的数学知识,具有深奥、抽象的特点,学生的数学思维,尚处于具体形象思维向抽象逻辑思维过渡的阶段,在学习和理解数学知识的过程中依然存在一定的难度。传统的数学教育,以知识的传授和灌输为主,很多时候,学生采取了死记硬背的方式学习数学知识,这种生硬的学习模式,难免会让学生对数学知识产生畏难情绪。基于此,数形结合思想整合应用于初中数学的教学,有利于帮助学生深入理解数学知识,促使抽象的数学知识直观而具体,达到激发学生数学学习兴趣的目的。例如,在“勾股定理”知识的讲解中,笔者改变了过去直接让学生记忆“勾三股四玄五”的教学方式,而是让学生自主准备三根长度为3厘米、4厘米、5厘米的木棍,在课堂上,笔者让学生用三根木棍組建三角形,引导学生思考:这三根木棍组成的三角形有什么特点呢?这是在实践过程中落实数形结合思想的教育模式,有助于让学生在实践的过程中发现、思考,激发学生的学习兴趣,同时有助于学生更加深刻地理解数学知识,提高教学质量。
(2)培养数学思维能力
数学是思维的体操。在数学学习中,学生的数学思维能力,直接决定了其数学学习质量。笔者在初中数学的教学中发现:从初中一年级到初中三年级,伴随着时间的推移,一些学生会不断取得好的数学学习效果,而一些学生的数学学习会越来越差。事实证明:学生的学习成绩与数学思维之间有着密切的关系。学习成绩越来越好的学生,往往具有较强的数学思维能力,遇到数学问题,往往能够灵活地解决,这其中也包含学生对数学思想方法的理解和掌握。诚然,数形结合思想作为一种重要的数学思想方法,在数学教学中,无论是“以数解形”还是“以形助数”,都有助于学生更加轻松地理解数学知识,解答数学问题,让学生拥有更加灵活的思想和方法,促使其数学思维能力的提升。尤其是在几何类图形的学习的过程中,学生运用数形结合思想,能够让其对图形知识的认知更为直观,促使其数学学习质量的提升。
(3)有利于提高学生知识的理解和记忆能力
在数学知识的学习过程中,理解并记忆,依然是数学学习的重要手段,有利于夯实学生的数学学习基础。但这里的“记忆”,并非“死记硬背”,而是建立在理解基础之上的记忆。因此,初中数学教师在指导学生学习数学知识时,要强化学生对知识的理解,在此基础上进行记忆,通过记忆,将课本上的知识内化为自己的知识,打好数学学习基础。数形结合思想在初中数学教学中的应用,针对一些复杂的、抽象的知识点,教师可以巧用数形结合思想,让学生对知识的理解更为直观,通过理解建立深层次的记忆。例如,在“两条直线的位置关系”教学中,笔者用直观的教学方法,给学生呈现了两条直线相交与平行的位置关系,学生对两条直线的位置关系理解更为明晰,同时记忆也会更加牢固。
2.初中数学教学中“数形结合”思想应用的有效对策
(1)立足数形结合思想,强化基础知识讲解
常言道:基础不牢,地动山摇。初中阶段依然是学生打基础的重要阶段,夯实学生的数学学习基础,对学生未来的数学学习而言意义重大。而要实现夯实学生数学基础知识的教学目标,需要初中数学教师制定合理的教学计划,采取科学的教学方法,方能让学生深层次地理解数学知识,实现夯实其数学基础知识的目的。笔者在初中数学的教学中,结合教学的需要,巧妙地融入数形结合思想,能够使教学的内容更加直观、清晰,尤其是在方程、函数以及图形等知识的教学中,数形结合思想的应用能够帮助学生迅速掌握数学知识,提高学习质量。例如,在一元二次方程的教学中,笔者在课堂导入时,采取了如下办法:多媒体技术演示:一块长80、宽60厘米的薄钢片,每个角截取四个相同的小正方形,做成底面积为1500平方厘米的无盖长方体盒子,如何求解小正方形的边长呢?设计该题的目的,是为了激发学生列方程求解未知数意识。这样的教学方式,也是数与形有机整合的体现。此外,在函数图像的教学中,教师也要善于运用数形结合思想,通过直观的函数图形展示,给学生讲解知识,帮助学生更加深入地理解函数知识,提高学习质量。
(2)立足数形结合思想,提高问题解决能力
除了利用数形结合思想理解和记忆数学基础知识,在数学教学中,数形结合思想的一大显著作用是提高学生的问题解答能力。我们知道:数学教学中,问题解答是重要的教学组成部分,而面对形式多样的数学题目,尤其是面对一些复杂的题目时,学生往往会感到无从下手。数形结合思想的应用,则能够帮助学生多角度、多方位思考数学问题,提高解答能力。例如,在初中数学几何综合题的教学中,这部分的知识重点是研究图形中点与线之间的位置关系、数量关系等,比如,圆与三角形、圆与四边形等。结合这部分知识点我们可以看到:关于几何综合题的解答,数形结合思想的应用至关重要。学生在解答该类数学问题的过程中,要善于将图形的位置关系等给画出来,同时灵活地将一些复杂的图形进行分解、补全、画辅助线等,理清解题思路,提高解题质量。而这个过程,也就是学生灵活应用数形结合思想解答数学问题的过程。
(3)授人以渔,培养学生“数形结合”的意识和能力
常言道:授人以鱼不如授人以渔。初中数学教师的教育,应当立足新课程改革“知识与技能”的教育思想,真正做到“授人以渔”,指导学生学习的方法和技巧,提高学生的数学学习能力。正是因为数形结合思想于学生数学学习而言的重要意义,要求初中数学教师在教学的过程中,指导学生数形结合思想方法应用的技巧,让学生能够灵活地将数形结合思想应用于基础知识学习、数学问题解答的过程中,力求取得好的数学学习效果。以“数据的收集、整理、描述”教学为例,如果教师仅仅是给学生讲解理论知识,学生没有实践操作的机会,势必会导致学生对知识的理解不深。笔者在教学的过程中,巧妙地结合学生感兴趣的话题如成绩统计,让学生将几组混乱的数据统计出来,大小分层,画出分布直方图、求解平均数、中位数、众数等,这对于学生而言,是一次实践的机会,同时也是学生运用数形结合思想解答实际问题的有效途径。
综上所述,在教育改革背景下,初中数学的教学中,数形结合思想应用具有极其重要的价值。针对传统数学教学存在的各种问题,初中数学教师要巧用数形结合思想,在数学基础知识教学、数学问题解答的过程中,帮助学生轻松理解和解答问题,提高问题解决能力。同时,教师还应当指导学生数形结合的方法,发展学生数学核心素养。
参考文献
[1]杨湖.数形结合在初中数学教学中的运用[J].基础教育研究,2016(03):63-65
[2]黄志宏.数形结合方法在初中数学教学中应用研究[J].中学课程辅导(教学研究),2015(24):268