劉偉馨
摘 要:數(shù)學(xué)是一門(mén)基礎(chǔ)的學(xué)科,是學(xué)習(xí)其他自然科學(xué)的基礎(chǔ)。隨著新課改的不斷深入,數(shù)學(xué)思想方法在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用顯得十分重要。數(shù)形結(jié)合作為一種數(shù)學(xué)的基本也是重要的思想方法之一,有一定的教育和研究意義。本文就數(shù)形結(jié)合方法在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用展開(kāi)敘述,最終得出總結(jié)。
關(guān)鍵詞:數(shù)形結(jié)合;高中數(shù)學(xué);數(shù)學(xué)教學(xué)
一、形結(jié)合方法的定義
在進(jìn)行高中數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中,教師一般會(huì)引用“數(shù)”與“形”的結(jié)合,因?yàn)槠洳粌H能夠提高課堂教學(xué)效率,而且還能提高教學(xué)質(zhì)量。所謂的數(shù)形結(jié)合方法一般是指在數(shù)學(xué)學(xué)過(guò)程中,教師將數(shù)學(xué)問(wèn)題中存在的因果關(guān)系借助一定的幾何分析及代數(shù)分析來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)問(wèn)題解答的目的,從而使數(shù)量關(guān)系和空間形式更直觀的呈現(xiàn)在學(xué)生面前。其能夠簡(jiǎn)化數(shù)學(xué)難點(diǎn),尋求數(shù)學(xué)的最優(yōu)解法。此外通過(guò)數(shù)形結(jié)合的引用,還能夠?qū)⒊橄髢?nèi)容具體化,從而提高課堂教學(xué)效率。
二、數(shù)形結(jié)合對(duì)高中數(shù)學(xué)教學(xué)的意義
(一)利于學(xué)生們的解答相關(guān)題目
圖形相比于文字更加生動(dòng)形象,通過(guò)將文字轉(zhuǎn)化為圖像,學(xué)生們可以更加直觀的看到問(wèn)題的本質(zhì)所在。數(shù)形結(jié)合作為高中數(shù)學(xué)的一種重要的數(shù)學(xué)思想對(duì)學(xué)生們的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)有著很重要的導(dǎo)向作用、簡(jiǎn)化作用、完善作用和顯隱作用。在很多題目的解答過(guò)程中,學(xué)生們?nèi)裟苓\(yùn)用數(shù)形結(jié)合,就很容易獲得解答題目的思路,數(shù)形結(jié)合的導(dǎo)向作用使得很多題目的解答更加簡(jiǎn)單。在解答過(guò)程中數(shù)形結(jié)合的應(yīng)用,將一些復(fù)雜的文字信息轉(zhuǎn)化為較為簡(jiǎn)單和直觀的圖形信息,簡(jiǎn)化了解題過(guò)程,使得復(fù)雜的問(wèn)題簡(jiǎn)單化,加快了解決問(wèn)題的速度。
(二)數(shù)形結(jié)合有助于培養(yǎng)學(xué)生們的思維
由于人腦特殊的結(jié)構(gòu),左右半腦有著不同的功能。數(shù)形結(jié)合既是一種解題方法,同時(shí)又是一種數(shù)學(xué)意識(shí)。數(shù)形結(jié)合的思維模式將數(shù)字和圖形結(jié)合起來(lái),使學(xué)生們的左右腦同時(shí)運(yùn)行,在解題的過(guò)程中也提高了他們的辯證思維能力。
三、數(shù)形結(jié)合在數(shù)學(xué)教學(xué)中的具體應(yīng)用
(一)數(shù)形結(jié)合在高考中的考察
高考重視考察難易程度適中的題目,運(yùn)用數(shù)形結(jié)合的解題方法,往往能將復(fù)雜的問(wèn)題簡(jiǎn)單化,能夠節(jié)省大量的時(shí)間,因此,數(shù)形結(jié)合在歷年的高考中都是重要的考察項(xiàng)目。數(shù)形結(jié)合在一定程度上也體現(xiàn)了一個(gè)人思維的嚴(yán)密程度,由于數(shù)形結(jié)合的過(guò)程不適于大題的解答模式,數(shù)形結(jié)合主要應(yīng)用于思路分析、化簡(jiǎn)運(yùn)算等,因此主要是填空和選擇題的考察方式。數(shù)形結(jié)合題目的考察一般都是填空或選擇題的壓軸題。學(xué)生們靈活掌握數(shù)形結(jié)合后,可以較為輕松的解答出題目。同時(shí),高考題型和方式的不斷變化,數(shù)形結(jié)合的解題模式也有了較為新穎的方式,更加注重考察學(xué)生們的思維創(chuàng)新能力。
(二)數(shù)形結(jié)合在數(shù)學(xué)教學(xué)當(dāng)中的具體應(yīng)用
1.數(shù)形結(jié)合思想在集合問(wèn)題中的應(yīng)用
集合問(wèn)題是高中的一個(gè)常見(jiàn)的題型,相對(duì)來(lái)說(shuō)較為簡(jiǎn)單,但是其中也有很多比較容易出錯(cuò)的地方,單憑想象很容易出錯(cuò)??梢赃\(yùn)用數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)方法,將題目中的數(shù)字和文字轉(zhuǎn)化為圖形,利用數(shù)形結(jié)合的方式更加簡(jiǎn)單的解答,同時(shí)也提高了答題的準(zhǔn)確率,提高效率。比如,在遇到一個(gè)集合問(wèn)題要求求一個(gè)參數(shù)的范圍時(shí),就可以考慮利用韋恩圖或是數(shù)軸的方法來(lái)解決,一般來(lái)說(shuō),集合的交并補(bǔ)問(wèn)題大多采用韋恩圖的方法,通過(guò)韋恩圖來(lái)找出其中的關(guān)系;而求參數(shù)的范圍一般來(lái)說(shuō)可以通過(guò)數(shù)軸的方法,將集合在數(shù)軸上表示出來(lái),再由題目中集合之間的關(guān)系,來(lái)具體的求出參數(shù)的范圍。
2.數(shù)形結(jié)合在方程和不等式當(dāng)中的應(yīng)用
高中數(shù)學(xué)經(jīng)常通過(guò)構(gòu)造函數(shù)的方法來(lái)求方程和方程組的解,在構(gòu)造函數(shù)之后,利用圖形分析來(lái)進(jìn)一步解決實(shí)際的問(wèn)題。方程的根,即兩個(gè)函數(shù)圖形的交點(diǎn),一般來(lái)說(shuō),這些函數(shù)的圖形都是基本的圖像,可以較為直觀的看出來(lái)。因此,方程解的問(wèn)題就轉(zhuǎn)化為圖像交點(diǎn)個(gè)數(shù)的問(wèn)題。比如,題目中出現(xiàn)一個(gè)對(duì)數(shù)和一個(gè)指數(shù)相等的情況,求解的個(gè)數(shù),此時(shí),就可以根據(jù)對(duì)數(shù)和指數(shù)圖像的特點(diǎn),大致畫(huà)出圖像,從而判斷交點(diǎn)個(gè)數(shù),即方程解的個(gè)數(shù)。
3.數(shù)形結(jié)合在比較函數(shù)值大小當(dāng)中的應(yīng)用
比較數(shù)值的大小可以通過(guò)構(gòu)造函數(shù)的方法來(lái)進(jìn)行,一般來(lái)說(shuō),函數(shù)的單調(diào)性是解決問(wèn)題的關(guān)鍵所在。在拿到題目后,通過(guò)數(shù)形結(jié)合的方法來(lái)構(gòu)造函數(shù),函數(shù)的單調(diào)性使得結(jié)果更加明顯。比如,兩個(gè)單調(diào)遞增函數(shù)之間的比較就需要求其最小值,通過(guò)最小值的比較可以得出結(jié)論;兩個(gè)單調(diào)遞減函數(shù)的比較就可以通過(guò)比較其最大值,從而得出結(jié)論。一般來(lái)說(shuō),函數(shù)單調(diào)性的應(yīng)用使得數(shù)值之間的比較更加簡(jiǎn)單,解題思路也更加明確。
四、總結(jié)
數(shù)形結(jié)合作為一種常見(jiàn)的數(shù)學(xué)教學(xué)方法,給高中數(shù)學(xué)教學(xué)帶來(lái)了很大的便利,數(shù)形結(jié)合的方法也給學(xué)生們的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)帶來(lái)一定的好處,在一定程度上,培養(yǎng)了學(xué)生們的思維辯證能力。在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,老師們應(yīng)當(dāng)特別注意,教授學(xué)生數(shù)學(xué)思維,讓他們?cè)跀?shù)學(xué)的學(xué)習(xí)上占有一定的主動(dòng)性。數(shù)形結(jié)合的方法,能夠加強(qiáng)和提高學(xué)生們的解題意識(shí),作為數(shù)學(xué)教育工作者,應(yīng)當(dāng)注意給學(xué)生們傳授數(shù)學(xué)思維方法,提高學(xué)生們的學(xué)習(xí)能力。
參考文獻(xiàn):
[1]趙彥波.數(shù)形結(jié)合方法在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用分析[J].課程教育研究(新教師教學(xué)),2015,(8):80-80
[2]何玉蘭.數(shù)形結(jié)合思想在高中數(shù)學(xué)解題中的應(yīng)用[J].考試周刊,2015,(32):50-51
[3]尹博.分析數(shù)形結(jié)合方法在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].課程教育研究,2015,(2):136-136