蘇曉陽
摘 要:數(shù)形結(jié)合思想是數(shù)學(xué)學(xué)科的基本思想之一,也是最基本的一種數(shù)學(xué)思維方式。數(shù)形結(jié)合思想對于提升初中數(shù)學(xué)教學(xué)效率、培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維方式具有重要作用。在運用數(shù)形結(jié)合思想時,要將代數(shù)語言準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)化為幾何圖形,才能保證結(jié)果的正確性。
關(guān)鍵詞:初中數(shù)學(xué);數(shù)形結(jié)合思想;有效應(yīng)用
中圖分類號:G632 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B 文章編號:1002-7661(2016)02-065-02
所謂的數(shù)形結(jié)合就是將數(shù)學(xué)問題中的“數(shù)”與“形”有效的結(jié)合在一起來解決問題,也是能夠?qū)⒊橄笾R形象化的一種重要的數(shù)學(xué)思想。而數(shù)形結(jié)合思想作為四大基本思想之一,對提高學(xué)生的問題解題能力有著事半功倍的效果。
一、數(shù)與代數(shù)中的數(shù)形結(jié)合
這部分內(nèi)容與原教學(xué)大綱比,數(shù)形結(jié)合的內(nèi)容有很大改變和加強(qiáng)。它重視滲透和揭示基本的數(shù)學(xué)思想方法,加強(qiáng)數(shù)學(xué)內(nèi)部的聯(lián)系及其相關(guān)學(xué)科的聯(lián)系,在數(shù)與代數(shù)的教學(xué)里,我認(rèn)為,應(yīng)該抓住實數(shù)與樹軸上的點一一對應(yīng)的關(guān)系,有序?qū)崝?shù)對與坐標(biāo)平面上的點的一一對應(yīng)關(guān)系,從數(shù)形結(jié)合的角度出發(fā),借助數(shù)軸處理好相反數(shù)和絕對值的意義,有理數(shù)大小的比較,有理數(shù)的分類,有理數(shù)的加法運算,不等式的解集在數(shù)軸上的表示等。教師要賦予這些系統(tǒng)內(nèi)容新的活力,采用符合課標(biāo)理念的教法,在吃透新課程標(biāo)準(zhǔn)和教材的基礎(chǔ)上,讓學(xué)生經(jīng)歷試驗、探索的過程,體驗如何用數(shù)形結(jié)合思想分析和解決,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)和應(yīng)用的能力,從而激發(fā)其學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的原動力。
例1 圖形隱含條件:
例:在數(shù)軸上的位置如圖,化簡:|a-b|-|b-c|+2|a+c|。
解:∵b<0,c<0,b>c,a>b,|c|>|a|∴a-b>0,b-c>0,a+c<0。|a-b|-|b-c|+2|a+c|=(a-b)-(b-c)-2(a+c)=-a-2b-c。
二、“空間與圖形”中的數(shù)形結(jié)合
新課程中的幾何內(nèi)容做了較大的刪改,削弱了以演繹推理為主要形式的定理證明,降低了論證過程形式化的要求和證明的難度。我想,這無疑給了教師充分脫脂的空間。教師要把握好數(shù)學(xué)思想方法在整個教學(xué)發(fā)展中的地位,對于“數(shù)形結(jié)合”,教師要善于挖掘教材和生活中的素材,從形到數(shù),揭示“形”中“數(shù)”的本質(zhì)。
例2如圖1,是連接在一起的兩個正方形, 大正方形的邊長是小正方形邊長的2倍,問: 若只許剪兩刀, 應(yīng)如何裁剪, 使之能拼成一個新的大正方形?
圖1 圖2
解析:對這一問題, 學(xué)生往往采取實驗的方法, 這里裁一刀, 那里試一剪, 但卻極少有人能在短時間內(nèi)拼湊好. 如果對題目認(rèn)真加以分析, 我們不難發(fā)現(xiàn), 從已知到結(jié)論,圖形雖然變了, 但其中卻還有沒變的東西:面積. 若設(shè)小正方形的面積為1則其邊長就是1.這樣一來, 我們僅需沿著圖中長為 的線段去考慮裁剪即可,而圖中這樣的線段沒有幾條, 于是很快就能找到答案( 如圖2)。
問題之所以能很快解決,關(guān)鍵是我們從問題“變”中看到了“不變”,從“形”的表面找到了“數(shù)”這一實質(zhì)。一個似乎是純幾何的問題,在“數(shù)”的引導(dǎo)下獲得了最好的解決方式,這種由表及里,形中有數(shù)的思想方法,正是數(shù)學(xué)中“數(shù)形結(jié)合”的思想方法。
三、“統(tǒng)計與概率”中的數(shù)形結(jié)合
新課標(biāo)中的統(tǒng)計與概率,在內(nèi)部編排和內(nèi)容要求上卻有所加強(qiáng),真正讓學(xué)生經(jīng)歷統(tǒng)計的全過程,發(fā)現(xiàn)并提出問題,運用適當(dāng)?shù)姆椒?,收集和整理?shù)據(jù),運用合適的統(tǒng)計表統(tǒng)計圖來展示數(shù)據(jù)做出決策。
例3:在一個不透明的袋子里裝有除數(shù)字以外其它均相同的4個小球,上面分別標(biāo)有數(shù)字1、2、3、4.一人先從袋中隨機(jī)摸出一個小球,另一人再從袋中剩下的3個小球中隨機(jī)摸出一個小球,用樹狀圖列出挑選的概率。
從樹狀圖可以看出所有可能結(jié)果共有12種,且每種結(jié)果發(fā)生的可能性相同,符合條件的結(jié)果有8種,∴P(和為奇數(shù))
四、應(yīng)用題中的數(shù)形結(jié)合
甲、乙兩地相距23千米,A從甲地到乙地,在乙地停留20分鐘后,又從乙地回到甲地;B從乙地到甲地,在甲地停留30分鐘后,又從甲地返回到乙地,若A、B同時從甲、乙兩地出發(fā),經(jīng)過5小時后,在他們各自返回的路上相遇,如果A的速度比B的速度快3千米/小時,求兩人的速度。
分析:這是一道已知條件十分復(fù)雜的應(yīng)用題,將數(shù)與形結(jié)合,借助圖形來分析,就直觀、清楚多了。A、B所走的路程可用下圖表示:從圖中可清楚地看到,A、B兩人從出發(fā)到最后相遇正好共走完了甲、乙兩地間距離的3倍,即等量關(guān)系為:A走的路程 + B走的路程 =23×3。如果設(shè)B每小時走X千米,則A每小時走X+3千米,由于兩人途中都停留了一段時間,A實際走 小時,B實際走 小時,由此就不難列出方程: ,
得出 , (下轉(zhuǎn)第68頁)