初中数学教学中数形结合思想的应用
杨梅
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杨梅,. 初中数学教学中数形结合思想的应用[J]. 数学应用,2021.2. DOI:10.12721/ccn.2021.157011.
摘要:
在最近几年,为增加初中数学课堂的高效性和趣味性,各个地方的学校都采用不同的教学方法来达到此目的,最常见的方法便是数形结合,初中的数学老师利用数形结合的方法将复杂的数学问题简单化,给学生们提供了更加清晰的解题思路,让学生们更快的融入数学课堂,同时也增添了数学课堂的趣味性。“数”和“形”是初中数学中比较重要的两部分,而且这两者之间存在着密切的联系,数形结合可以分成两大类,一类是借助于数的精确性来阐明形的某些属性,第二类是借助形的直观性来阐明数字之间的某种关系。
关键词: 初中数学;数形结合;教学方法;灵活运用
DOI:10.12721/ccn.2021.157011
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对于初中学段的学生而言,其在刚刚开始接触初中数学题时就能明显感觉到其难度相较于小学而言明显上升,因为其涉及的知识点更多、知识面更广、综合性更强。因此很多学生会出现不会做、无思路等问题。而在当下,虽然数形结合解题方法经常被教师所应用,但是教学仅仅是针对某一个题或某一类题型,这样无法让学生形成数形结合的解题思维。

一、运用直观的图形解决抽象的数字问题

由于初中阶段的学生具象能力已经发展到了一定的阶段,但是他们的抽象能力还不够成熟,因此,他们对于题目中的一些数字往往不够敏感,而且只是面对这些数字,也想不到解题的办法,这样一来不仅会在题目上浪费很长的时间,而且最后也不一定能够想出正确的答案,这对于学生数学学习成绩的提升是非常不利的,这时候数学教师就可以要求学生们来利用直观的图形解决一些抽象的数字问题,通过画图能够让学生更加直观地感受到这个题目的意思到底是什么,有利于更加高效地解题。

例如:初中数学教师在为学生讲解30 度,45 度 60 度角的三角函数值的时候,为了能够让学生更加直观地感受到这三个不同的角度有哪些不同以及它们的函数值有哪些不同,于是数学教师就为学生展示了带有 30 度角的三角板,以及带有 45 度角的三角板,让学生看着这三个角度来为他们讲解函数值,这样有利于让学生记忆得更加清晰以及深刻,从而能够掌握得更加牢固。

二、利用数字来发现图形之间的隐性规律

数形结合中的很重要的一个方面,就是利用数字来帮助发现图形之间的一些规律或者是性质,因为初中数学课本上有很多图形过于简单,所以学生很难发现它的规律以及性质到底是什么,这时候数学教师就可以指导学生为这些图形赋予一定的数值,这样能够帮助学生更加容易地找到图形之间的规律,有利于更加高效地掌握课本上的内容。

例如:初中数学教师在围绕正方形的性质与判定进行讲解的时候,数学教师利用教室里面的多媒体教学设备的图片展示功能,为学生展示了几个不同大小的正方形,但是所展示的这些正方形都有一个共同特点,就是它们的边长都明确地标示了出来,而且他们各个角的角度也明确地标示了出来,数学教师让学生以数学学习小组为单位讨论通过观看这些正方形可以发现它们存在哪些共同的特点,通过这样的形式能够让学生直观地感受到正方形的 4 个边长都是一样的,而且他们内角每一个都是 90 度,有利于让学生更加牢固地掌握关于正方形的性质方面的知识。

三、结合使用数量关系和图形关系解题

初中阶段有些比较复杂的题目中,既包含数字又包含图形,这时候学生就要充分地利用所学到的数形结合的知识,综合使用数量关系和图形关系来进行解题,多方面地看待数学问题,这样能够帮助学生更加容易地解答题目。

例如:初中数学教师在为学生讲解完二次函数以后,他通过教室里面的多媒体教学设备为学生展示了一道有关二次函数的应用题,这道题目的已知条件只有一个二次函数的图形,教师引导学生先观察二次函数的抛物线开口方向,学生很明显可以看出开口方向是向上,所以a 就是正的,而且能够看到当 x 等于 0 的时候,抛物线经过的纵坐标值是负数,所以 c 就是负数,因此,通过这样的方式能够很容易地判断出 abc 的正负,然后教师引导学生根据这道题目的具体要求来为 abc 分别赋予一定的值,这样能有利于让学生更加容易地解答这道题目,而且也能够让学生深刻地体会到数形结合到底应该如何应用。

四、会用数形结合,简化解题思路

解题思路是让学生解出数学题的重要因素,而遇到简单的题型还好,在遇到较为综合类的题型时,力求简便清晰的思路,这能为学生节省大量解题时间,数形结合正是简化学生解题思路的重要法宝。函数有着较为抽象且知识点繁多的特征,复杂的思路即使正确,也可能在做题过程中出现某一环节的错误,从而导致所有努力白费。比如针对一道例题:直线 y=ax+b 与反比例函数 y =c/x 交于两点 A(1,3)、B(5,1) 两点,当 ax+b>c/x时,求 x 的取值范围。大部分学生在遇到此题时,必然是先想到代值法求解,即先带入求出 a、b、c 之后再解不等式。该方法首先学生面临极大的计算量,其次学生是否会解一元二次方程。因此,通过数形结合,将图像画出后,可清晰明了地看出当 1 < x < 5 时,直线在反比例函数上方,既省时又省力,还准确地解出此题。通过以上案例可清楚地看出数形结合在解函数题型时的方便之处,函数本来就是通过数形结合而研究出来的,那么学生在解题时也要通过数形结合的方法去做,大胆画图大胆假设,定会显示出意想不到的效果。

五、巧用数形结合,培养联想思维

数学中的联想思维就是在遇到某个知识点时能够联想到其他与该知识点有联系的知识,从而快速准确地解决数学难题。但是联想思维也是通过有效的训练培养的,而数形结合正是培养学生联想思维的关键一招。联想思维不仅仅是有利于学生学习数学,更重要的是能够发散学生的思维意识,帮助学生在遇到困难时从多角度迅速联想到解决问题的方法,对其未来的生活发展也大有裨益。对于初中数学而言,数形结合能够有效培养学生的联想思维。

结语:

总而言之,将数相结合的方法介绍给学生,不仅能够帮助学生更加容易地理解数学课本上一些比较抽象的知识以及内容,而且也能够让学生更加高效地解答数学试卷上的题目。

参考文献:

[1]苏玉青.谈初中数学教学中数形结合思想的应用[J].内蒙古教育,2020(15):87-88.

[2]谢锐高.数形结合思想在初中数学教学中的渗透探究[J].求知导刊,2020(21):24-25.

[3]王锐锋,徐翠萍.数形结合思想在初中数学教育中应用研究[J].中国多媒体

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