数学中最基本的研究对象就是“形”和“数”,这两种要素可以在一定条件下相互转化,自然也是密不可分的,而它们的结合是构成数学思想最主要的内容之一,所谓的数形结合就是在你读题的时候通过画图表现出内容来,然后在做题的时候能够很明确的找出解题方法,而这种方法对于学生提高数学成绩质量有非常大的意义,所以老师应对数形结合的思想拥有更准确的认识,不断完善每一个教学环节,促进教学质量的提升。
一、优化数形结合的优点
(一)充分运用数形结合,可以达到一题多解
初中数学的教学中,处理的办法有很多,而最常见的就是数形结合的思想,为了提高数学教学质量,教师要在学生做题时,尽可能的引导他们一题多解,这样学生以后在遇到题时就可以举一反三。
(二)利用数形结合的思想,促进学生数学素养的全面养成
新课改背景下的数学,目的是要求注重培养学生的数学素养,而培养学生的教学素养不只是教给学生知识,更重要的就是教给学生这些知识所运用的思想方法,需要教师在数学教学中注重数形结合的运用,将一些复杂的问题简单化,久而久之,学生在做题的同时便养成了运用数形结合思想的习惯,渗透该思想,便可得到了一些解题的方法和技巧。
(三)有利于提升学生的自信心
在教学过程中,各别同学容易产生偏科行为,学生学习的数学知识点越来越多,越来越难,对学生的要求也在不断提高,这种现象使得学生开始厌烦学习,甚至失去了兴趣。因此,老师在教学过程中,利用数形结合的思想,把复杂的问题以更直观、简单的方式讲解给同学们听,方便学生理解,有利于提升学生的学习效率。
(四)提升学生独自解决问题的能力
在数学教学过程中,学生总是不能正确理解“数”与“形”,不能把两者很好的相结合,而教师在数学教学过程中融入数形结合思想,提升学生的理解能力和解决问题的能力,帮助学生更好的掌握数学知识,为以后的发展打好基础。
二、优化数形结合在初中数学教学中的应用
(一)在解二次函数中的应用
学生在遇到二次函数时,都是比较困惑的,而采取数形结合的方法,可以快速找到解题思路,人教版初中九年级上册第二十二章里有这样一道题
例,已知抛物线y=2x2+x-2m+1与x轴的两个交点,在原点的两侧,则m的取值范围是()
A、m> B、m< C、m> D、m>
应用数形结合的方法,
y
先画出抛物线y=2x2+x-2m+1
o
X
-2m+1
的草图,易知当x=0时,y<0, 而 y=-2m+1, 因此,只要解不等式-2m+1<0即可,则,m>所以选A.
通过以上的例子可以看出,正确的使用数形结合,可以使二次函数问题变得简单化,更加的具体化,轻而易举的解决了复杂问题。
(二)在平面直角坐标系中的应用
在解决函数问题时,通常我们会借助于直角坐标系,比如,确定一个一元二次函数的最大值和最小值,就可以在直角坐标系中画出一个函数的简图,就可以知道函数的最值是多少了。
(三)在不等式中的应用
不等式问题成为了初中生的爬坡题,适当地应用数形结合思想让问题变得直观、达到优化解题的目的。老师在讲解不等式的时候,可以把数值在数轴上直观的体现出来,学生就可以看到不等式有很多解,更加清楚的明白一元一次不等式的解利用数轴更加的有效,体会到不等式的解集用数形结合解决的奥秘。
(四)在概率和统计学中的应用
概率型的问题对于初中生也是比较棘手的。数形结合在概率与统计中应用非常广泛,比如, 如图是小刚家一年的费用统计表,从该图中得到的信息是( )
(A)小刚家有4口人
( B )小刚家储蓄方面占总费用的32%
(C)小刚家收入很低
(D)小刚家一年的费用需要3万元
金额数量方面的题在图上可以一目了然,多指导学生画一些图,
这样概率的问题就可以迎刃而解了。故选B
(五)在平面几何图形中的应用
在学习三角形相关知识的时候,有很多的证明角相等或线平行的证明题和计算题,人教版初中八年级上册第十一章的证明图中
如图,ABC中,AB=AC,∠1=∠2,求证:AD平分∠BAC
解:∵ AB=AC ∴∠ABC=∠ACB
∵∠1=∠2 ∴∠ABD=∠ACD,BD=CD
∵AB=AC,BD=CD ∴ ABD≌ ACD
∴∠BAD=∠CAD
即AD平分∠BAC
通过画图就可以简单明的求证这道题。
结束语
初中数学比较复杂,需巧妙的应用数形结合来增加解题思路,对初中生和老师有着极大的作用,对学生思维的开阔和提高数学教学质量有着重大的意义。教师要想提高学生对数形结合的应用能力,就应该合理的在数学教学中应用该思想,更好的服务于初中数学的教与学。
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