霍加敏
【摘要】數(shù)形結(jié)合解題思想是初中數(shù)學(xué)解題中最常用且最方便的解題方法之一。與其它解題方法相比數(shù)形結(jié)合解題方法有著直觀、形象、易接受的優(yōu)點。因此,在初中數(shù)學(xué)教學(xué)活動中老師要多引導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)形結(jié)合的思想解決數(shù)學(xué)問題,鍛煉其分析問題的能力。
【關(guān)鍵詞】初中數(shù)學(xué) 解題方法 數(shù)形結(jié)合
引言
數(shù)學(xué)是一門邏輯性很強的學(xué)科,研究萬物的數(shù)量關(guān)系和空間形態(tài)是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的最大特點。然而數(shù)學(xué)學(xué)科基本就是數(shù)與形的兩大基礎(chǔ)概念,要充分聯(lián)系數(shù)與形才能高效解題,準(zhǔn)確解答。因此,數(shù)形結(jié)合的解題方法就是結(jié)合數(shù)與形的連接點,是數(shù)學(xué)解題方法中的比較高效的解題方法。那么數(shù)形結(jié)合的解題方法在初中數(shù)學(xué)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾個方面。
一、數(shù)形結(jié)合思想的重要性———提升初中數(shù)學(xué)教學(xué)水平
在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中,圖形是學(xué)生常常接觸而又相對抽象的數(shù)學(xué)現(xiàn)象。如何將數(shù)學(xué)問題與各類圖形相關(guān)聯(lián)呢?這就用到了上文提到的“數(shù)形結(jié)合”的概念。教師需要首先對學(xué)生的意識進行培養(yǎng),對數(shù)形結(jié)合的概念進行滲透,逐漸灌輸學(xué)生在解題中用圖形說明問題的思路和概念。其次,在實際教學(xué)中教師應(yīng)適當(dāng)?shù)刂v授一些生活中的圖形知識,例如:中考中折紙、扇形與圓錐之間的聯(lián)系,圖形的鑲嵌等。在教學(xué)中多設(shè)計一些數(shù)形結(jié)合的問題,讓學(xué)生將理論知識應(yīng)用于解決問題中,鍛煉學(xué)生的邏輯思維,增強學(xué)生的自信,更有利于學(xué)好數(shù)學(xué)。
二、初中數(shù)學(xué)中數(shù)形結(jié)合思想的廣泛應(yīng)用
1借助數(shù)軸引導(dǎo)學(xué)生合理理解數(shù)學(xué)概念的法則。數(shù)軸是數(shù)學(xué)中重要的學(xué)習(xí)工具,它能將許多數(shù)學(xué)問題直觀化,教學(xué)中我們應(yīng)合理利用數(shù)軸輔助學(xué)生學(xué)習(xí)相反數(shù)、絕對值等數(shù)學(xué)知識。在實數(shù)軸上,到原點距離相等且在原點的兩側(cè)的兩個點是相反數(shù),而表示這個數(shù)的點到原點的距離是絕對值。通過數(shù)軸這個形,學(xué)生很容易理解有關(guān)數(shù)的概念。
2數(shù)形結(jié)合是初中數(shù)學(xué)中用代數(shù)方法解決幾何問題的橋梁。初中數(shù)學(xué)中,幾何學(xué)習(xí)離不開代數(shù)的計算,例如在角、線段、平行線的教學(xué)中,除了要求學(xué)生會認角、會表述角、會看線段、表述線段、會認平行線中的同位角、內(nèi)錯角等幾何
知識外,還要求學(xué)生對其中的角、線段進行正確計算。又如在直角三角形教學(xué)中,代數(shù)中的勾股定理、三角函數(shù)知識是解決幾何問題的重要手段。因此,靈活變通地利用數(shù)形結(jié)合思想能有效地解決幾何難點問題。
3在坐標(biāo)系中,利用函數(shù)圖像得出函數(shù)性質(zhì),并解決實際問題,從而提高學(xué)生能力。函數(shù)的知識貫穿整個初中數(shù)學(xué)的教學(xué),在初中數(shù)學(xué)中占很重要的部分,從七年級的反比例函數(shù)、八年級的一次函數(shù)到九年級的二次函數(shù),在知識由淺入深的學(xué)習(xí)中,數(shù)形結(jié)合思想始終在逐步滲透。在教學(xué)中,從圖像到性質(zhì),再到解決實際問題,都體現(xiàn)數(shù)與形的完美結(jié)合。尤其是二次函數(shù)是整個初中教學(xué)的難點,中考最后一道大題就是二次函數(shù)的綜合應(yīng)用,是數(shù)形結(jié)合思想的最充分的體現(xiàn)之處。從二次函數(shù)的圖像中可判斷出a、b、c的符號及對稱軸和頂點坐標(biāo)。在拋物線的平移、旋轉(zhuǎn)的過程中可看出對稱軸及頂點坐標(biāo)的變化情況,繼而可求出變換后的拋物線解析式。只有熟練掌握a、b、c在圖像中的作用,并且對圖像在坐標(biāo)系中與X軸Y軸交點,對稱軸、頂點坐標(biāo)等代數(shù)知識熟練掌握,才能對二次函數(shù)活學(xué)、活用。只有在平時的教學(xué)中逐步引導(dǎo)學(xué)生空間的形與抽象的數(shù)巧妙結(jié)合,才能真正提高學(xué)生分析問題、解決問題的能力。
三、數(shù)形結(jié)合的教學(xué)實例在初中數(shù)學(xué)中的應(yīng)用
1數(shù)形結(jié)合解題方法在函數(shù)解題中的應(yīng)用
例 :若關(guān)于 x 的方程 x2+ 2kx + 3k = 0 的兩根都在 -1和 3 之間,求 k 的取值范圍.
解:令 f(x) = x2+ 2kx + 3k,由題意及二次函數(shù)的圖象可知:
f( - 1) > 0, (- 1)2+ 2k( -1) +3k >0,
f(3) > 0, 即 32+ 2k·3 + 3k > 0,
f( - k) ≤0, (- k)2+ 2k( - k) + 3k≤0。
解得 -1 < k≤0 或 k≥3.
點評:在學(xué)習(xí)一些一元二次不等式或者一元二次方程時,可以借助圖象分析,這樣解題更加直觀,更加快捷,而且錯誤率也比較低。
2.數(shù)形結(jié)合解題思想在應(yīng)用題中的應(yīng)用
應(yīng)用題一直是數(shù)學(xué)教學(xué)中的一個重點題型,數(shù)形結(jié)合的解題思想可在應(yīng)用題解題中表現(xiàn)得淋漓盡致。
例如:有一個公司推出一種產(chǎn)品,其中 x(件)是產(chǎn)品推銷的數(shù)量,y(元)是推銷費用,其關(guān)系圖如下已表示了公司每月付給推銷員推銷費的兩種方案,看圖解答下列問題:
(1)求 y1與 y2的函數(shù)解析式;
(2)解釋圖中表示的兩種方案是如何付推銷費的?
(3)如果你是推銷員,應(yīng)如何選擇付費方案?
解:(1)y1=20x,y2=10x+300
(2)y1是不推銷產(chǎn)品沒有推銷費,每推銷10件產(chǎn)品得推銷費200元,y2是保底工資 300 元,每推銷 10 件產(chǎn)品再提成 100 元。
(3)如果推銷員的業(yè)務(wù)能力強,可以保證平均每月推銷多于 30 件時,就選擇 y1的付費方案;否則,選擇 y2的付費方案。
評注:只要借助圖象分析,就能直觀的顯現(xiàn)這種應(yīng)用題規(guī)律,有圖像可知在上方的說明它的函數(shù)值較大,反之較小,那么當(dāng)兩圖象相交時,這一點就說明在交點處的函數(shù)值是相等的。那么通過這種數(shù)形結(jié)合的分析解題方式就能很好地解決應(yīng)用題。
四、結(jié)束語
數(shù)形結(jié)合的思想在初中數(shù)學(xué)教學(xué)和學(xué)習(xí)中時時都會出現(xiàn)。在教學(xué)中一旦讓學(xué)生掌握了數(shù)形結(jié)合的解題思想,鍛煉了學(xué)生的分析思維能力的同時也提高了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的能力。因此作為一線初中數(shù)學(xué)教師,我們要不時地教授學(xué)生靈活運用數(shù)形結(jié)合的解題思想。
【參考文獻】
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