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巧用數(shù)形結合解題

2016-04-29 00:00:00韓科杰余敏希
文理導航 2016年27期

數(shù)形結合是小學數(shù)學解題中常用的思想方法,用數(shù)形結合方法可以使模糊的問題明朗化,能夠變抽象的數(shù)學語言為直觀的圖形,抽象思維為形象思維,有助于把握數(shù)學問題的本質。數(shù)形結合的思想方法在數(shù)學中應用廣泛,效果顯著,正如我國著名數(shù)學家華羅庚曾說的那樣:“數(shù)形結合百般好,隔裂分家萬事非?!?/p>

現(xiàn)實教學中會遇到許多孩子不大喜歡數(shù)學,或者數(shù)學學得比較糟糕,其很大一部分原因是數(shù)學學科自身的特點造成的。數(shù)學是一門具有高度抽象性和需要很強邏輯思維支撐的學科。小學生的思維又恰好處于直觀形象思維的階段,為了較好的解決“抽象性”與“形象性”這對矛盾,數(shù)形結合思想就能發(fā)揮其獨特的作用。利用數(shù)形轉換,可以化繁為簡,化難為易,很多問題便迎刃而解且解法簡潔,從而起到優(yōu)化解題途徑的目的。

小學數(shù)學簡單的排列組合中,有一些問題通常也會讓學生感到比較頭疼,很容易考慮不周或重復計算。應用數(shù)形結合思想+有序思維的策略,能夠使學生的思維“有形可依”,解決此類問題就顯得輕松多了。如,教學組合問題時,有這樣一道題:“一個箱子里放入4種不同顏色的正方體(紅、白、黃、綠)和4種不同顏色的球(黑、橙、紫、藍),隨意從盒子里各拿出1個球和1個正方體,共可能有多少種不同的拿法?”

學生通常只能找出其中的若干種,因為沒有采用有序的思維方法是很難找全,而且做起來特別繁瑣,有重復計算的,有遺漏的,如果我們運用數(shù)形結合的思想,就能使整個的思考過程變得清晰有序,讓數(shù)與形之間產生的一一對應的關系。(如下圖所示)

(為了看清楚,黃色、綠色的正方體與球之間的連線省略不畫。)

利用數(shù)形結合的策略,把極其抽象、模糊不清的問題,逐步明朗化。從圖中就可以很清楚得看出:紅色正方體可以分別和黑、橙、紫、藍的球搭配,即得到紅黑、紅橙、紅紫、紅藍四種不同的搭配;白色正方體分別可以和黑、橙、紫、藍的球搭配,得到白黑、白橙、白紫、白藍四種不同的搭配;同理黃色、綠色的正方體也分別可以有4種不同的搭配,即轉化成數(shù)一數(shù)、算一算就能解決好這個問題了,即4×4=16種不同的搭配方法。

又如,“一張桌子有4個角,鋸掉一個角后,還剩下幾個角?”對于這道題這還用想嗎,不就是3個角嘛!但是如果有人說是4個甚至5個角,你是否會認為這是一件很荒唐的事呢?可是這道題就是這么有意思,它既可以是3,也可以是4,還可以是5呢,答案仿佛是模棱兩可的。事實上只要你采用數(shù)形結合的思想,畫一畫圖,謎底馬就被揭開了。

(1)鋸下去的那條邊不經過桌面(長方形)的頂點,那么還剩下4-1+2=5個角[圖1(1)];

(2)鋸下去的那條邊經過桌面的一個頂點,那么還剩下4-1+1=4個角[圖1(2)];

(3)鋸下去的那條邊經過桌面的兩個頂點,那么還剩下4-1+0=3個角[圖1(3)]。

因此,答案3、4、5都是對的,如果這道題沒有借助“數(shù)”、“形”結合,恐怕是很難想全面的吧。

數(shù)形結合就是通過數(shù)與形的相互轉化、相輔相成來解決數(shù)學問題的一種思想方法,在解決問題的過程中,它不但可以使許多復雜的問題迎刃而解,而且能夠有效地提高學生的思維能力和數(shù)學素養(yǎng),達到事半功倍的效果,而且某程度上改變了傳統(tǒng)教學模式下的教師灌、學生裝的費時低效的教法,有效地促進了課堂效率的提升,尤其是如我們一樣的地處農村的學校,學生知識面不廣,單純的講解式很難調動學生的學習興趣,在眾多媒體并存的今天,數(shù)形結合的巧妙解題模式的引入,可在相當大的程度上化解教與學的矛盾,使大大提高了小學數(shù)學課堂的效率,使學生在寬松的氛圍中獲得了一個理想的碩果。

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