曾金福
福建省安溪龙门中学 362442
摘要:数学在高中阶段是主要的学习课程之一,同时高中数学难度较大,学习内容多,且抽象复杂,加之课堂教学方式单一枯燥,使得学生难以提起学习数学的兴趣,甚至产生厌学情绪。而要想让学生更加积极主动地进行数学学习,从而更好地获取数学知识,提升数学学习效果,教师应当加强有效教学方法的钻研。实践证明,在高中数学教学中应用数形结合思想能够收到较好的教学效果,本研究对此进行总结探讨。
关键词:数形结合思想;高中数学教学;应用分析
一、数形结合思想应用原则
1.双向原则
这是指进行数学知识的代数性质以及几何图形性质的分析以及研究,进行代数问题计算时,能够通过构建相应的几何图形得到问题的答案,图形可以使代数问题的解决更加简便直观。
2.等价原则
这是指“数”的代数意义与“形”的几何意义之间的等价转换。利用图形去解决数学问题存在一定的局限,由于学生的知识掌握程度、认知水平、学习能力等都存在差异,在理解题目时也会有不同的思维,而图形的构建是否精确也会对学生的解题正确与否产生影响。因此应当坚持等价原则,保证数形之间的等价转换。
二、利用数形结合法提升高中数学教学效率的策略
1.结合“数”与“形”的关系,解决更多数学问题
高中数学中的几何知识非常重要,也是高考要考的重点内容之一。运用数形结合法能够将几何问题以“数”和“形”转换、结合的方式直观的表现出来,能节省学生读题、解题的时间,进而提高课堂效率。数形结合法能够通过几何图形将数量的关系形象地展示出来,在图形上分析数量之间的关系。运用图形为学生解答问题创设了一个新的出口,也能简化学生的解题步骤。教师可以引导学生自主探究,让学生自己运用数形结合的方式将图形转换为函数方程式,然后利用函数知识解决问题,在学生实际解题的过程中,能够发现图形和数量之间相互转化又相互依存的关系,进而总结出自己解题的方法,自己整合出数学知识的系统理论,提升自主探究的能力。在解决高中数学问题时,通常需要运用几个数学公式,运用数形结合法教学,能够将图形和表达式整合在一起,进而循序渐进的找到解决数学问题的关键,有助于学生养成统观全局的数学观念,进而提升解题能力。
2.提升高中数学课堂教学趣味性,培养学生养成良好的思考习惯
学生掌握和理解数形结合的思想和方法需要一定的时间和漫长的学习过程。为了帮助学生形成正确的数形结合思想,高中数学教师要为学生创设良好的数学学习氛围,培养学生数学知识学习兴趣,引导学生形成正确的学习思路,鼓励学生深入的思考和有效的总结。同时高中数学教师要提升课堂教学方式的趣味性,让学生在教师正确的引导下积极尝试解答数学问题,有效总结数学题目的基本特征,掌握正确的数学解题方法。在提升高中数学课堂教学趣味性过程中,教师要综合考虑教学方法、学生学习兴趣等相关因素。
例如在学习《椭圆》这一课时,为了为学生创设轻松愉悦的学习氛围,我会要鼓励学生到讲台前积极利用数形结合方法讲述自己的解题思路,向学生讲解该道数学题目的基本特征,在适当的时机我会给予学生正确的引导和全力支持。这样学生不仅可以深刻感受到数学知识学习带来的快乐,而且会更加深刻掌握数形结合思想的应用方法,对后续数学知识的学习产生浓厚的兴趣,逐步养成良好的学习和思考习惯。
3.数学作业中采用的数形结合思想方法
除了教材与教学与数形结合思想方法的融合,作业中对数形结合思想方法的体现也不可少,这有助于教师对学生掌握知识的了解,也有利于学生自身加强对数形结合方法的使用。在作业的体现上,教师可以通过一定的方法来了解学生对数形结合方法的掌握,比如函数学习过程中,在作业上交时,要求学生对习题进行计算与图像诠释,通过图像表现出计算结果或过程,通过计算表现出图像诠释的正确性。这样既可以加强学生对数形结合方法的运用、增强对知识的了解,也可以提升学生计算的正确性。
4.将数形与信息技术相结合,将抽象问题具象化
高中数学知识内容全面且广泛,仅仅依靠理论教学很难让学生全部理解,且数学公式之间的共性单靠学生很难总结出来,还需要教师优化教学模式,选择高效而明确的方法来为学生表述理论知识,进而整合成一整套系统化的知识。将数形结合法与信息技术相结合,就能将图像以动态形式展现出来,通过动态化的教学课件、动画、绘图等形式,能够为学生演示数学知识的运动规律,例如展示曲线运动等。在多媒体上展现出数学的变化性,有助于学生开拓思维,提高创新能力,且信息技术能为初中教学与高中教学的知识内容建立一个过渡性的桥梁,学生在没有形成较好的逻辑思维能力时,信息技术能让学生实现阶段性的跨越。例如在学习三角函数相关知识时,为了形象的表现出三角函数的概念公式,就可以运用数形结合法和信息技术,用图形的变化为学生说明三角函数公式的形成和完成,学生能产生更牢固的记忆,进而运用到今后的解题中去。
结束语
数学思维方法很多,数形结合方法是众多方法中较直观简便的方法,在解决数学问题时起到事半功倍的作用。数形结合方法既保留了数学的严谨,又加入了图形的直观,使数学问题更有趣味性,提高学生解决数学问题的兴趣和能力。此外,在实际教学过程中,使用数形结合思想,有助于发展学生的数学思维,为今后的数学学习打好基础。
参考文献
[1]金家庆.数形结合思想在高中数学教学中的应用策略探究[J].考试周刊,2020(75):53-54.
[2]赵宏佳.数形结合思想方法在高中数学教学中的应用分析[J].高考,2020(02):81.