杨美章
湖南省永州市道县玉潭(东阳)学校
摘要:众所周知,数学是一门研究空间形式与数量关系的学科,对于培养学生的逻辑思维能力、创造性思维具有重要的推动作用,而作为初中数学教师,在平时的教学中科学合理的使用数形结合思想,能够有效提高学生数学思考能力,培养学生逻辑思维和创造性思维,学生在学习数学的过程中也不会再面对这难题“望洋兴叹”,稍加思考就能够又快又好的完成题目,提高学习效率让学生在课堂练习和课后作业中都能够事半功倍。
关键词:数形结合思想 初中数学 轻松学习
引言
新课程标准明确指出,教师在初中数学教学过程中,需要将各项数学思想实现逐渐渗透,对学生的数学思维力加强培养,帮助学生形成良好的数学知识系统。而在数学教学中,一种基础思想就是数形结合思想,长期以来,教师运用数形结合思想,促进学生数学创新能力的全面提升。
一、数形结合思想在初中数学教学中的应用意义
数形结合的思想能够有效转化与补充繁杂的数量关系和直观的图形。学生通过题目中的各种条件,经过深入的分析进行合理判断,能够将题目中烦琐难懂的代数转变成为直观的图形进行处理解决,又或者是通过代数结合题目中简单的图形,找出其中蕴含的数量关系。总的来说,通过学生的大胆猜和动脑想,解题思路将会更为开阔,解题也会变得更为灵活和敏捷,不仅能很好增强学生对数学知识的记忆,而且学生的思维也能得到很好的锻炼。另外,数形结合还是一种较为新颖的方式,能够很好激发学生的学习兴趣,使学生积极主动地参与到数学教学活动中,提高教学效果。
二、数形结合思想在初中数学教学应用策略
(一)化抽象为具体,降低学习难度
数形结合思想为学生提供数学问题解决的新思路和新方法。例如,在学生学习《正数和负数》这一课时,学生需要掌握的内容包含相反意义的量、正数和负数、有理数以及数集。对刚刚进入初中学习的学生来说,在原有数认识的基础上进行有理数的过渡仍具有一定难度。教师让学生理解正数与负数时采用数形结合的思想,用数轴的方式表示正数与负数,能够使学生直观的观察了解正数与负数的含义,加强学生对相反意义的量的理解。教师以生活中的温度计表示作为教学实例,让学生通过观察温度计的零上和零下两种符号,初步奠定学生对相反意义的量的思想基础。教师告诉学生,温度计的零上与零下的划分是根据0来确定的,比零高的温度用“+”表示,比零低的温度用“-”表示。教师在给学生讲解完温度计中零上与零下的表示后,让学生将温度计横放,把温度计看作是一个数轴,温度计中在0右边的数字就是正数,在0左边的数字就是负数,让学生将正数与负数抽象的数学概念变为形象直观的图像进行学习,强化学生对正数与负数的理解,使学生理解正负数两种相反意义的量的含义。教师给学生的变式练习中提到高于海平面的某地海拔用“+”表示,低于海平面的某地海拔用“-”表示,A地的海拔为+123m,B地的海拔为-259m,教师让学生在解题时辅助数轴进行分析,提高学生做题效率。
此外,生活中还有很多关于正负数、相反意义的量的例子,如体重的增减、方向的变化等,教师可以通过举例让学生通过画数轴的形式加深学生对所学正数与负数相关概念的理解,使学生在数形结合思想的帮助下提高数学知识学习效率,促进学生数学学习能力的进一步提升。
(二)坚持主体地位,开发数学思维
学生在学习几何空间与图形这部分内容时,用图形辅助会使所学内容更加清晰简单,教师不直接给学生讲解几何空间与图形中的知识点,而是采取让学生自主探究的方式,让学生通过动手制作棱柱、多边形增强对几何空间与图形的认识。学生在自己动手制作的棱柱中,通过观察棱柱与多边形与书中的知识点进行匹配,如棱柱的所有棱长都相等,在棱柱中,两个相邻的面的交线叫做棱,n棱柱的底面就是n多边形,特点是不在一条直线上的首尾依次相连的封闭图形。学生通过观察了解到棱柱的主视图,左视图与俯视图。在学生自主学习有关棱柱的性质特点后,教师让学生进行题目的练习,斜棱柱的矩形面最多有几个?若棱柱的侧面都是正方形,则此棱柱是?若棱柱的各个侧面都是矩形,则此棱柱是?若一个棱柱的相邻两个侧面都垂直于底面,则这个棱柱是?教师先让学生自主观察棱柱与多边形的外形特点,之后让学生将观察到的知识点与书中内容相匹配,让学生在学习几何图形时学会应用数形结合的思想。在后续的题目练习中,学生需要将题目中的数学信息转化为图形进行解决,数形结合解题方法能够降低学生几何图形知识学习的难度,提升学生分析问题、解决问题的效率,提升学生数学学科核心素养,为学生后续的数学知识学习奠定坚实的基础。
(三)在解题中锻炼学生数形结合思想的应用能力
数学抽象化的概念公式很难让学生理解,将数学问题中的数字进行调整就会变成一个新的问题,在教学中如果只是运用数形结合思想进行教学,针对同一问题反复讲解,学生在遇到相似问题后还是很难轻松解答,所以在数学教学中教师应当在解题中锻炼学生数形结合思想的应用能力,这样学生在遇到此类问题时才能自己解决,从而提升学生的解题能力。例如,在图形运动这一课的讲解时,教学重点和难点就是对称轴以及对称图形的学习,为锻炼学生数形结合思想的应用能力,教师可以先在黑板上画出各式各样的图形,让学生来分辨哪几种图形属于对称图形,对称图形的对称轴在哪里。如:教师可以画出蝴蝶、葫芦,或是具有对称性的汉字等,然后要求学生自己画出对称图形并且标注出对称轴,这样学生就可以掌握对称轴以及对称图形的概念和特点,从而使学生的数形结合思想的应用能力得到提升。
结束语
总的来说,数形结合思想已被普遍运用于数学教学中,并且发挥了极其重要的作用。在新课程改革工作的事实下,教师还要锻炼学生的数形结合思想,并让学生掌握数形结合思想的应用方式,使学生在数形结合思想的帮助下可以轻松学习数学,提高学生在数学课堂的积极性。
参考文献
[1]王美玲.初中数学教学中数形结合思想的应用[J].吕梁教育学院学报,2020,37(03):101-102.
[2]熊建军.初中数学教学中数形结合思想的应用研究[C].教育部基础教育课程改革研究中心.2020年课堂教学教育改革专题研讨会论文集.教育部基础教育课程改革研究中心:教育部基础教育课程改革研究中心,2020:750-752.
[3]谢艳平.数形结合思想在初中数学教学中的应用[J].华夏教师,2020(21):21-22.