周叶
湖南省祁东县育贤中学 421600
摘要:数形结合是数学学科中的一个重要思想,在解决函数、集合、方程与不等式问题上,有着广泛应用。数形结合可以用简单、直观的方式帮助学生思考、处理问题,不但对学生的数学学习大有益处,对于教师也具有突出的教学价值。本文针对数形结合思想的内涵与价值进行了分析,探讨数形结合理念在高中数学教学中的渗透方法。
关键词:数形结合理念;高中数学教学;渗透
数学是一门研究空间形式、数量关系的学科,承载着思想与文化,如化归思想、分类讨论思想、数形结合思想、类比思想等,数形结合思想是数学学科的一类重要思想,对于教师有着重要的教学价值。
1 数形结合思想的内涵与价值
数学学科研究的是数学知识在空间形式、数量关系之间的某种联系,这一联系就是数形结合,“数”、“形”分别对应事物的两个属性,数形结合思想就是将抽象的数量关系、数学语言与直观位置关系、几何图形相结合,采用以数解形、以形助数、数形相容的方式,促进形象思维、抽象思维之间的结合,让抽象问题变得具体、复杂问题变得简单,从而解决数学问题。在高中数学教材中,数、形均是其中的主体知识体系,两者之间相互联系、不可分割。在高中数学教学中渗透数形结合思想,能够让学生掌握相关学习内容,构建数形转化条件,挖掘题目中的隐藏条件,科学构建模型,培育学生的转化思维,在数学学科中渗透数形结合理念,可以锻炼学生的形象思维与逻辑思维,以促进数学教学目标的顺利实现。
2 数形结合理念在高中数学教学中的渗透
2.1 激发数学学习兴趣
当前的高中数学课堂倡导以学生为主,要让学生对数学知识的学习从被动转化为主动,就需要在教学模式上下功夫,注重激发出学生的学习兴趣,有了兴趣后,学生便会主动探寻数形结合思想。数学有着符号化、抽象性的特征,要渗透数形结合理念,就要重视学生抽象思维的培育,对于高中阶段的学生而言,其思维依然是以形象思维为主,抽象思维相对薄弱,因此,学生常常觉得数形结合思想学习难度较高。为了激发学生的学习兴趣,要将数形结合思想与具体情境结合,让学生认识到这一思想的作用和价值,将实际情境中的物体转化为几何图形,在数学、生活之间构建联系,让学生产生兴趣。另外,还可以利用数形结合思想中的美学特征来提高学生学习兴趣,如,可在课堂上引入《蒙娜丽莎的微笑》这一作品,为学生讲述:达芬奇在创作这幅画时,应用了黄金分割比例的数学原理,其实,黄金分割比也是数形结合思想的一种类型,为学生揭示作品中的和谐美、对称美,让学生认识到数形结合思想的美学价值,促使他们产生学习兴趣。
2.2 构建内连知识体系
数学知识包括数学命题、数学概念组成,概念属于学生学习数学知识的一个基本单元,要学好数形结合思想,必须要掌握概念内容,概念是反映现实世界空间形式、数量关系属性的一种思维形式,是抽象存在的。为了帮助学生理解数形结合思想,需要帮助其构建内连知识体系,各个数学概念之间,有着逻辑联系,相互之间共同组成数学体系,让学生知晓概念的逻辑关系,即可有效降低学习难度。各个数学概念,都有对应原始模型,相较而言,模型易于接受,概念抽象难懂,在授课时,即可利用原始模型的方式来呈现概念,利用数形结合思想将概念理论、原始模型联系,让概念知识更易理解。
2.3 发挥信息技术教学作用
在传统的数学教学活动中,主要是采用灌输式的教学模式,忽视了学生的主观能动性,学生普通反应数学课堂枯燥乏味、对于问题的理解也是一知半解。为了让学生对数形结合思想产生浓厚兴趣,教师在授课时,可以借助多样化的现代信息技术,充分发挥出现代信息技术在课堂上的价值,把现代信息技术运用到自己的日常教学当中。教师要改变传统教学思维,树立全新的教学理念,通过多媒体、微课、电子白板的应用将抽象的数形结合思想简单化。在讲解“函数单调性与极值”的相关内容方法,要求让学生利用求导的方式来明确函数单调性、增减性,掌握函数单调区间的计算方法。在授课时,教师为学生播放相关的微课视频,展示导数公式、求导法则内容,并利用信息技术来展示图像动态,让学生将展示出的动态图像与自己所画图像来对比,分析其中的不足。通过信息技术的应用,让抽象的数形结合知识变得直观、生动,可以显著提升教学质量。另外,信息技术的应用也为因材施教提供了可能,在备课时,教师需要借助信息技术来做好备课工作,认真分析教材内容,对数形结合理念进行分类,明确重点、难点,深入挖掘教学内容。另外,考虑到每个学生的思维方式、知识基础不同,面对数形结合思想的理解也具有差异,作为教师,要了解学生的学习差异和实际情况,以充分发挥出信息技术的教学作用。
3 结语
在高中数学学科中,数形结合思想具有重要价值,不但可以降低学生数学学习难度,而且还可以让学生认识到数学对自身生活的重要价值,激发数学学习中的乐趣,帮助学生更好的理解数学知识点之间的联系。关于数形结合思想在高中数学教学中的渗透,教师要与时俱进,在借鉴优秀传统教学方法的同时,把现代信息技术也运用到课堂当中,打造现代化的智慧课堂,根据学生的差异化和个性化,对学生因材施教,讲究方法,丰富教学内容,创新教学手段,锻炼学生的数学思维,做到真正提升学生的数学能力。
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