吳翠翠
【摘 要】初中階段是學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識的一個(gè)非常重要的階段,該階段學(xué)生學(xué)習(xí)的知識及形成的思維能力會對其一生的學(xué)習(xí)能力造成很大程度的影響,初中數(shù)學(xué)教師一定要不斷探索新的教學(xué)方法,從而有效培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力及學(xué)習(xí)能力. 我簡單分析初中數(shù)學(xué)中數(shù)形結(jié)合教學(xué)方式的意義.
【關(guān)鍵詞】初中數(shù)學(xué) 數(shù)形結(jié)合 教學(xué)方式 意義
初中數(shù)學(xué)教學(xué)中主要研究兩類對象,即數(shù)和形. 它們既相互獨(dú)立,又相互滲透,是一種相互依存的關(guān)系,因而數(shù)形結(jié)合的思想是研究數(shù)學(xué)問題的一種十分重要的思想. 在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,如果教師能有效運(yùn)用數(shù)形結(jié)合的思想來進(jìn)行教學(xué),那么就可以有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,從而提高教學(xué)質(zhì)量. 著名的數(shù)學(xué)家華羅庚說過:‘?dāng)?shù)缺形時(shí)少直覺,形缺數(shù)時(shí)難入微,數(shù)形結(jié)合百般好,隔離分家萬事非’。寥寥數(shù)語,把圖形之妙說得淋漓盡致!
一、數(shù)形結(jié)合的概念
數(shù)形結(jié)合也就是根據(jù)相應(yīng)數(shù)學(xué)問題的已知條件和結(jié)論之間所存在的一種內(nèi)在聯(lián)系,不光要分析數(shù)量上的關(guān)系,還要揭示相應(yīng)的幾何意義,從而將數(shù)量關(guān)系同幾何圖形進(jìn)行巧妙的結(jié)合,進(jìn)而有效利用這種結(jié)合,來探求解決相應(yīng)數(shù)學(xué)問題的思路,找到解決問題的思考方法. 數(shù)形結(jié)合的思想內(nèi)容一般表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面:(1)建立比較恰當(dāng)?shù)拇鷶?shù)模型(一般為方程、函數(shù)和不等式模型);(2)建立相應(yīng)的幾何模型(或者是函數(shù)圖像),從而有效解決有關(guān)函數(shù)和方程的問題;(3)同函數(shù)相關(guān)的幾何、代數(shù)的綜合性問題;(4)利用圖像形式呈現(xiàn)相應(yīng)信息的應(yīng)用問題. 要使用數(shù)形結(jié)合的思想來解決相應(yīng)的數(shù)學(xué)問題,就必須找到數(shù)和形的恰當(dāng)?shù)钠鹾宵c(diǎn). 在實(shí)際的應(yīng)用當(dāng)中,單純的用數(shù)來解決問題,就會缺乏相應(yīng)的直觀性,單純的用形來解決問題,就會缺乏相應(yīng)的嚴(yán)密性,而將數(shù)和形進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合能夠做到優(yōu)勢互補(bǔ),從而取得良好的效果.
如:直線是由無數(shù)個(gè)點(diǎn)組成的集合,實(shí)數(shù)包括正實(shí)數(shù)、零、負(fù)實(shí)數(shù)也有無數(shù)個(gè),因?yàn)樗鼈兊倪@個(gè)共性所以用直線上無數(shù)個(gè)點(diǎn)來表示實(shí)數(shù),這時(shí)就把一條直線規(guī)定了原點(diǎn)、正方向和單位長度,把這條直線就叫做數(shù)軸。建立了數(shù)與直線上的點(diǎn)的結(jié)合。即:數(shù)軸上的每個(gè)點(diǎn)都表示一個(gè)實(shí)數(shù),每個(gè)實(shí)數(shù)都能在數(shù)軸上找到表示它的點(diǎn),建立了實(shí)數(shù)與數(shù)軸上的點(diǎn)的一一對應(yīng)關(guān)系,由此讓學(xué)生理解了相反數(shù)、絕對值的幾何意義。建立數(shù)軸后及時(shí)引導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)軸來進(jìn)行有理數(shù)的比較大小,學(xué)生通過觀察、分析、歸納總結(jié)得出結(jié)論:通常規(guī)定右邊為正方向時(shí),在數(shù)軸上的兩個(gè)數(shù),右邊的總大于左邊的,正數(shù)大于零,零大于負(fù)數(shù)。讓學(xué)生理解數(shù)形結(jié)合思想在解決問題中的應(yīng)用。
二、在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)形結(jié)合教學(xué)方式的意義
1.在教學(xué)中滲透數(shù)形結(jié)合思想,有利于學(xué)生運(yùn)用這種思想分析數(shù)學(xué)問題的意識
數(shù)形結(jié)合中數(shù)軸是重要工具,借助其可直觀表示較多數(shù)學(xué)問題,令數(shù)形有機(jī)結(jié)合,因此在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中我們應(yīng)合理引入數(shù)軸幫助學(xué)生掌握相反意義概念,了解絕對值、相反數(shù)內(nèi)涵,全面掌握比較有理數(shù)大小方式,深刻理解有理數(shù)運(yùn)算意義法則等,進(jìn)而圓滿完成教學(xué)任務(wù)。人教版初中數(shù)學(xué)教學(xué)第一章有理數(shù)中我們可利用數(shù)軸引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行有理數(shù)分類、解釋相關(guān)概念、表示數(shù)量復(fù)雜關(guān)系。例如我們已知兩數(shù)a、b位于數(shù)軸位置的對應(yīng)點(diǎn)關(guān)系,那么利用數(shù)形結(jié)合的數(shù)軸工具我們便可快速計(jì)算出-a、-b、a、b各數(shù)之間的大小關(guān)系。
每名中學(xué)生在平常的生活當(dāng)中都會擁有一些圖形方面的知識,例如溫度計(jì)和它上面的溫度刻度,刻度尺和它上面相應(yīng)的刻度,每天走過的上學(xué)和放學(xué)的路線也可以當(dāng)做是一條直線,教室中每名學(xué)生的座位等,積極利用學(xué)生的這些認(rèn)識基礎(chǔ),將學(xué)生生活中的數(shù)和形相結(jié)合的例子轉(zhuǎn)移到教學(xué)中來,從而在課堂上滲透相應(yīng)的數(shù)形結(jié)合思想,并充分挖掘教材所提供的一些機(jī)會,有效把握滲透數(shù)形結(jié)合思想的契機(jī). 例如學(xué)習(xí)一元一次不等式解集和一次函數(shù)的圖像,數(shù)和數(shù)軸,二元一次方程組的解和一次函數(shù)圖像之間的關(guān)系,一對有序?qū)崝?shù)和平面直角坐標(biāo)系等等知識的時(shí)候,都是進(jìn)行數(shù)形結(jié)合思想滲透的良好時(shí)機(jī).
初中數(shù)學(xué)教師積極將生活中的實(shí)際問題和探索規(guī)律相結(jié)合,對學(xué)生進(jìn)行多次的數(shù)形結(jié)合思想滲透,不斷強(qiáng)化初中數(shù)學(xué)中的數(shù)形結(jié)合的思想,進(jìn)而使學(xué)生逐漸形成在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的時(shí)候有效運(yùn)用數(shù)形結(jié)合的意識. 而且,教師必須教授學(xué)生在運(yùn)用數(shù)形結(jié)合的時(shí)候要特別注意一些原則,例如到底是知形確數(shù)還是知數(shù)確形,進(jìn)行規(guī)律探索的時(shí)候要從特殊到一般,進(jìn)而歸納并總結(jié)出一般性的結(jié)論.
2.應(yīng)用數(shù)形結(jié)合思想,可以使學(xué)生在解決問題的時(shí)候更加靈活,不斷增強(qiáng)分析及解決問題能力
如納入數(shù)軸幫助初中學(xué)生生動形象快捷的研究有理數(shù),引入變量關(guān)系、直角坐標(biāo)系明確實(shí)數(shù)與坐標(biāo)點(diǎn)對應(yīng)關(guān)系等。在求解方程應(yīng)用題難點(diǎn)問題環(huán)節(jié)中,我們應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會依據(jù)題意進(jìn)行等量關(guān)系探尋,關(guān)鍵問題在于學(xué)生應(yīng)能夠?qū)㈩}目中具體文字條件精準(zhǔn)的轉(zhuǎn)化成與之對應(yīng)的圖形條件。因此在解題過程中教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真審題,不能弄錯(cuò)題目意思,進(jìn)而導(dǎo)致圖形轉(zhuǎn)化的不準(zhǔn)確令解題過程呈現(xiàn)出一定錯(cuò)誤問題。在較多狀況下,許多看似復(fù)雜錯(cuò)綜的數(shù)學(xué)應(yīng)用題,我們只要引導(dǎo)學(xué)生將其中涵蓋的各類條件逐一拆開,應(yīng)用數(shù)形結(jié)合思想畫出對應(yīng)示意,我在講關(guān)于二次函數(shù)的選擇題時(shí),經(jīng)常引導(dǎo)學(xué)生畫簡圖,利用數(shù)形結(jié)合來分析答案。
初中數(shù)學(xué)教師在滲透數(shù)形結(jié)合的思想的時(shí)候,必須使學(xué)生充分明白要想利用數(shù)形結(jié)合解決問題,就必須找準(zhǔn)二者的契合點(diǎn),然后根據(jù)相應(yīng)對象的屬性,將數(shù)與行進(jìn)行巧妙的結(jié)合,進(jìn)而進(jìn)行相互間的有效轉(zhuǎn)化,這樣才能真正有效的解決相應(yīng)的數(shù)學(xué)問題. 數(shù)形結(jié)合的思想通常表現(xiàn)在一些利用圖像呈現(xiàn)相應(yīng)信息的數(shù)學(xué)應(yīng)用性問題當(dāng)中.
通過這兩個(gè)例題我們不難看出,在解決數(shù)學(xué)問題的時(shí)候如果能夠有效的應(yīng)用數(shù)形結(jié)合的思想,就會將一些十分復(fù)雜的數(shù)學(xué)題變得十分簡單從而獲得比較清晰的解題思路,而且步驟明了.數(shù)學(xué)建模是運(yùn)用數(shù)學(xué)思想、方法和知識解決實(shí)際問題的過程,已經(jīng)成為不同層次數(shù)學(xué)教育重要和基本的內(nèi)容,由大自然引導(dǎo)的數(shù)學(xué),讓我們覺得“有土,有根”,并且沾染、散發(fā)著“就在身邊的親切感”。
基于數(shù)形結(jié)合思想的科學(xué)內(nèi)涵,我們只有將其作為一種初中數(shù)學(xué)教學(xué)必不可少的基礎(chǔ)工具,在日常教學(xué)進(jìn)程中科學(xué)滲透數(shù)形結(jié)合思想,借助數(shù)軸、坐標(biāo)系、圖形、結(jié)合教材內(nèi)容引導(dǎo)學(xué)生提升綜合分析、實(shí)踐與解決問題能力,才能全面提升教學(xué)質(zhì)量水平。
參考文獻(xiàn)
[1] 數(shù)學(xué)教育
[2] 新課程
[3] 數(shù)學(xué)通訊