王選軍
【關(guān)鍵詞】 數(shù)學;數(shù)形結(jié)合;多媒體技術(shù);數(shù)學問題;
滲透;對應
【中圖分類號】 G633.6 【文獻標識碼】 C
【文章編號】 1004—0463(2015) 10—0108—01
數(shù)學思想方法是數(shù)學科學的精髓,它能使人們領(lǐng)悟到數(shù)學的本質(zhì),并學會思考和解決問題的方法。學習數(shù)學的根本目的在于掌握數(shù)學的思想方法,初中數(shù)學涉及的數(shù)學思想方法主要有分類、函數(shù)、對稱、數(shù)形結(jié)合等。數(shù)形結(jié)合作為數(shù)學思想方法之一,有它自身的特點。它貫穿了整個初中數(shù)學教科書的兩條主線“數(shù)”與“形”,同時也體現(xiàn)了 “數(shù)”與“形”的統(tǒng)一美。
數(shù)形結(jié)合方法在數(shù)學教學中的應用,主要體現(xiàn)在問題解決方面。教師應當善于將問題進行分類,將復雜的問題簡單化,幫助學生擺脫題海戰(zhàn)術(shù),同時引導學生注重數(shù)形表征之間的轉(zhuǎn)化,鼓勵學生利用直觀圖形解題。
一、運用多媒體技術(shù)手段展現(xiàn)數(shù)形結(jié)合方法
由于數(shù)形結(jié)合方法貫穿了數(shù)和形兩大數(shù)學基本研究對象,所以利用多媒體技術(shù)來展現(xiàn)數(shù)形結(jié)合方法有著重要的實踐意義。我們可以利用多媒體技術(shù),通過動態(tài)變化的演示過程來驗證問題;演示立體圖形變?yōu)槠矫鎴D形的過程,培養(yǎng)學生的動態(tài)感,讓學生學會利用動態(tài)的眼光去看待問題。
二、借助數(shù)學史知識展現(xiàn)數(shù)形結(jié)合方法
“授人以魚不如授人以漁”。在數(shù)學教學中不僅要注重知識的傳授,更要注重方法的教學,能否從題海戰(zhàn)術(shù)中解脫出來,關(guān)鍵是能否掌握方法,舉一反三。教師對于方法的傳授不應只讓學生被動地接受、把數(shù)學和它的歷史割裂開來,而是要尊重歷史發(fā)展的規(guī)律,把相關(guān)知識的歷史講給學生聽,讓他們知道古人研究的成果,以及他們在研究過程中遇到的困難,培養(yǎng)他們堅韌的性格。所以將數(shù)學史融入到數(shù)學課堂中是數(shù)學教學的重要內(nèi)容。在初中數(shù)學中,數(shù)軸的引入使得數(shù)和形第一次產(chǎn)生了碰撞,這時候?qū)W生知道,有理數(shù)可以用數(shù)軸上的點來表示,反過來,數(shù)軸上的點也可表示有理數(shù)(此時還不宜跟學生說“一一對應”,因為還沒有學習實數(shù)。)我們知道,笛卡爾解析幾何的創(chuàng)立,最終將數(shù)和形完美地結(jié)合起來,數(shù)軸的引入正是教師滲透數(shù)形結(jié)合方法的好時機,教師可以向?qū)W生介紹數(shù)形結(jié)合產(chǎn)生的背景,并以故事的形式講解笛卡爾創(chuàng)立解析幾何的兩個傳說。其實數(shù)形結(jié)合這個概念早在古代就已經(jīng)萌生了,埃及人和羅馬人在測量地形時候就使用過這個方法,希臘人在繪制地圖的時候也曾用過這種方法,而且這些都是有記載的,阿波羅尼奧斯關(guān)于圓錐曲線性質(zhì)的推導就蘊念著這種思想。解析幾何的創(chuàng)立有一位重要的先驅(qū),就是法國的數(shù)學家奧雷斯姆,他在《論形態(tài)幅度》這部著作中提出的形態(tài)幅度原理,已經(jīng)碰觸到函數(shù)的圖象表示,他用“經(jīng)度”和“緯度”這兩個地理術(shù)語來描述他的曲線,這就相當于橫坐標與縱坐標。不過他的圖線概念是模糊的,還沒有形成清晰的坐標與函數(shù)概念。但是他的研究對后來解析幾何的創(chuàng)立產(chǎn)生了重要的影響。
例如,在講解勾股定理的時候,我們可以向?qū)W生展示一些古代人的證明方法,比如趙爽的證明方法。趙爽在《勾股圓方圖注》中寫道:"按弦圖,又可以勾股相乘為朱實二,倍之,為朱實四,以勾股之差自乘為中黃實,加差實,亦成弦實”。其中,弦圖是以弦為邊的正方形;朱實是指直角三角形的面積:黃實是指中間小正方形的面積,運用面積的出入相補原理證明了勾股定理。
三、在數(shù)學問題解決過程中滲透數(shù)形結(jié)合方法
數(shù)形結(jié)合方法貫穿了數(shù)學中兩大基木研究對象——數(shù)和形,我們可以利用直觀的圖形來說明數(shù)量關(guān)系,也可以利用數(shù)量關(guān)系說明形象的事實??梢哉f數(shù)形結(jié)合方法就是利用數(shù)和形的優(yōu)勢互補去解決具體的問題,它是解題的一把利劍。
在新課講解中,教師可以通過講解數(shù)學史知識或運用多媒體技術(shù)手段,向?qū)W生滲透數(shù)形結(jié)合方法。但是要讓學生達到“見形思數(shù)”、“見數(shù)想形”的自覺意識,還需要在問題解決的過程中不斷地滲透,因為方法是建立在具體知識的基礎(chǔ)上,脫離數(shù)學問題去談數(shù)學方法都是空談。
在學習和生活中,很多學生會受到老師們的影響,不自覺地模仿自己的老師。喬治.波利亞就曾說:“在學習解題時,你必須觀察和模仿別人在解題時的做法,最后你通過解題學會了解題。”由此可見,解題是通過觀察和模仿別人,并通過自己的實踐而學到的。
這就為教師的教學指明了方向,教師在引領(lǐng)學生尋找解題思路的過程屮,要有意識地加強“數(shù)”和“形”之間轉(zhuǎn)化能力的培養(yǎng),積極鼓勵學生運用直觀的圖形來解題,讓學生體會到形的直觀,數(shù)的嚴謹。
編輯:蔡揚宗