关志雄
湛江市第二十七中学 广东 湛江 524000
摘要:在初中数学教学中,作为基本的数学思想,数形结合作为教学内容的重要主线,在教学实践过程中产生着不容小觑的作用。从目前初中教学现状来看,虽然大部分教师通过不断探索和应用数形结合,并收获了不小的成效。但是从总体而言,对于数形结合的应用,与实际教学目标还存在一定的差距,仍然需要教师不断的尝试与实践,找到更多更有效的教学策略。本文从初中数学教学视角出发,对应用数形结合的重要性进行了分析,并提供了一系列应用数形结合行之有效的教学策略,希望有些许借鉴意义!
关键词:思维发展;初中阶段;数形结合
引言:作为初中数学教学中使用频率较高的教学方法之一,数形结合可以为学生成功解题提供很大的帮助。处于初中阶段的学生,由于心理还处于不成熟时期,抽象思维能力较为薄弱,面对复杂抽象的数学问题,经常会感到无从下手。通过引入数形结合思想,可以实现知识的转化,使其更加形象和具体,帮助学生更好地解决问题,同时更深一步理解和掌握数学知识。
一、数形结合在初中数学教学中的重要性
总体来看,在初中数学教学中,数形结合发挥的作用至关重要,有助于激发学生学习兴趣等。其重要性主要表现在以下三方面。
(一)促进学生思维发展
通过应用数形结合,可以将一些原本抽象复杂的数学知识,借助于图形的形式,将理解难度较高的概念等知识展示出来,使学生能够从不同的角度出发,对知识进行思考与理解,进一步拓展学生思维领域。再进行举一反三,让学生灵活运用所学知识去解决问题,从而促进思维的不断发展。
(二)推动学生全面发展
在新课改持续推进的今天,初中数学教学的开展,不仅要完成相关数学知识和技能的传授,还需要重视学生核心素养的培养,提高学生对知识的应用能力。通过数形结合,可以让学生更好地对知识进行迁移,当遇到问题时,可以做到保持头脑冷静,积极寻找应对措施,展开积极的思考,并逐渐养成终身学习的良好习惯。
(三)直观展示数学知识
处于初中阶段的学生,虽然已经具备了一定的数学基础,但是理解能力依旧有待提升,学习基础还并未达到牢固的程度,在一些数学问题面前,经常会无所适从。利用数形结合,可以将数学知识进行简单化处理,降低学生理解的难度,减少学生大量计算的时间,从而提高学习效率。
二、数形结合在初中数学教学中的应用策略
(一)合理利用信息技术,吸引学生深入探究
在初中数学教学中, 教师可以发挥信息技术的优势,利用其直观功能,带领学生学习图形之间的变换、函数的形成和方程的解析等。这样可以将原本抽象的知识,变得更加容易理解,从而增强学生学习的信心,继而激发学生的学习兴趣,并积极参与到知识的学习和探究中,深入掌握所学知识的内涵。
例如,在学习“二次函数性质”时,为了帮助学生快速掌握这部分函数知识,教师可以借助于多媒体,利用动画制作的功能,带领学生绘制二次函数的图像。之后,教师为学生出示二次函数:y=ax2+bx+c,并依次赋予a、b、c不一样的数值,借助于多媒体的画板功能,演示函数图像发生的变化,让学生了解a、b和c对函数图像的影响,并通过图像的平移,观察函数关系式的变化规律。教师可以引导学生参与到画图中,提高学生探究能力,增强学生对二次函数的学习兴趣,从而更好地掌握二次函数性质的知识。再比如,教师可以利用几何画板,帮助学生强化空间想象力,如下图所示,通过动态演示的方式,将图1转变到图6的过程呈现出来。由此可见,立体图形的整个形成过程,最初是平面图形,经过动态旋转之后,便会得到立体图形,从而强化学生想象力。
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(二)应用于数学解题中,提高学生解题能力
在初中数学教学中,通过了解相关数值,可以获取到图案中的相关数据,通过观察图形,可以了解到相关数值,“数”与“形”的密切配合,能够证明两者之间存在互补的关系。教师在带领学生分析复杂性的题目时,可以引入数形结合的思想,围绕相关例题,进行全面细致的讲解,让学生在学习过程中,利用数形结合的方式,更好地解决接下来遇到的各种数学问题。再通过大量的实践,在不断摸索中,逐渐发现并掌握解题规律。有一名教育学家曾提出,若想牢固掌握解题方法,解题是最好的方式。
例如,解答这道不等式:x-1≥-x2+2x+1,教师可以引导学生通过画图,快速解决这类问题。不等式左边是一次函数,使y1=x-1,不等式右边是二次函数,使y2=-x2+2x+1.之后在同一个坐标系中,分别正确画出y1和y2两个函数的图像。在坐标系中,只要是满足函数y1在函数y2上方这一条件,所对应的相应范围,就是此不等式的解集。因此,在解答这个不等式时,首先,赋予x不同的数值,依次求出对应y的值,由此画出两个函数的图像,y1是一条直线,y2是一条开口向下的抛物线,之后求解出两个函数y1和y2的交点,两个交点分别为(2,1)和(-1,-2),仔细观察两个函数图像发现,当x≤-1或x≥2时,函数y1在函数y2上方,由此可以得出结论,所以答案就是x≤-1,或x≥2.通过以形助数,以较快的速度成功解决问题,求解过程也变得更加简单、直观,提高学生解题能力。
(三)应用于概念教学中,强化学生概念理解
学生只有真正理解数学概念,才可以顺利解决数学问题。因此,教师在讲解数学概念时,需要发挥积极引导作用,让学生感悟其中蕴含的数形结合思想,而不是仅仅依靠死记硬背来理解概念内涵。例如,学习“圆与圆位置关系”时,要求学生根据两个圆的不同位置,探索两个圆的半径和两个圆的圆心距离之间存在的数量关系,我们可以指导学生制作出相应的数量关系表,同时画出简图。通过制作表格,学生可以从图形的角度出发,认识两个圆之间存在的位置关系。
结语
综上所述,在初中数学教学中,教师应注重数形结合思想的渗透,尤其是在函数、图形变换等知识的教学中,应当加强对信息技术的利用,引导学生展开深入探索与思考,帮助学生快速解决数学问题,增强学生理解能力,从而更好地提高数形结合的教学效果。
参考文献
[1]高雅洁.基于初中数学数形结合思想教学研究与案例分析[J].家长,2021(09):32-33.
[2]袁旭.基于数形结合的初中数学教学设计探索——以“用字母表示数”的教学为例[J].中学数学,2021(06):29-30.