朱軍華
【摘要】在中學(xué)教育中,數(shù)形結(jié)合思想被廣泛應(yīng)用于各個(gè)教學(xué)板塊中,在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,應(yīng)用數(shù)形結(jié)合思想,將難理解的數(shù)學(xué)知識轉(zhuǎn)化為圖形的特征,使抽象知識形象化,通??梢圆捎靡詳?shù)解形或以形助數(shù)的形式進(jìn)行解題,使復(fù)雜抽象的數(shù)學(xué)題更加簡單化和具體化,在數(shù)與形之間靈活轉(zhuǎn)化和變換,提高數(shù)學(xué)解題教學(xué)的效率,從而利于學(xué)生理解和學(xué)習(xí)。本文將通過函數(shù)知識、幾何證明等來更深刻的認(rèn)識數(shù)形結(jié)合在初中教育教學(xué)的重要性。
【關(guān)鍵詞】初中數(shù)學(xué) 數(shù)形結(jié)合 運(yùn)用
【中圖分類號】G633.6 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089(2017)12-0174-02
一、前言
數(shù)學(xué)是一門具有較強(qiáng)邏輯性的學(xué)科,數(shù)與形是其兩大支柱,通過數(shù)與形之間的轉(zhuǎn)化,能夠使數(shù)學(xué)解題變得更為輕松,提高學(xué)生對數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。數(shù)形結(jié)合思想在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中占有十分重要的地位,初中數(shù)學(xué)本身是一門抽象性的學(xué)科,且隨著數(shù)學(xué)知識逐漸增多,對學(xué)生綜合應(yīng)用能力的要求就會(huì)逐漸增加。為了提高學(xué)生解答數(shù)學(xué)問題的效率,初中數(shù)學(xué)教師應(yīng)該合理利用數(shù)學(xué)思想,將數(shù)形結(jié)合思想貫徹于教學(xué)的全過程中。培養(yǎng)了學(xué)生數(shù)形結(jié)合解題意識,同時(shí)也提高數(shù)學(xué)教學(xué)效率,從而有效提高初中生的數(shù)學(xué)水平[1]。
二、函數(shù)知識教學(xué)中應(yīng)用數(shù)形結(jié)合思想
函數(shù)教學(xué)余其他數(shù)學(xué)知識之間有著千絲萬縷的聯(lián)系,特別是函數(shù)與方程和幾何之間的聯(lián)系更是密不可分。如:函數(shù)與方程、函數(shù)與幾何等。因此,初中數(shù)學(xué)教師在進(jìn)行函數(shù)教學(xué)的過程中,可以以舉例的方式,將函數(shù)知識與學(xué)生已掌握的舊知識相聯(lián)系,從而使學(xué)生掌握數(shù)形結(jié)合思想的內(nèi)涵。比如,正比例函數(shù)y=2x與反比例函g=,有一個(gè)交點(diǎn),氣橫坐標(biāo)為2,求:(1)k的值。(2)分別說出:當(dāng)x為什么值時(shí),2x=、2x>、2x<;從題目看,這道題是一個(gè)簡單的函數(shù)解析題,盡管用簡單的代數(shù)解析方法也可以很快的解答出問題答案,但是,題目中的第二個(gè)問題。利用數(shù)形結(jié)合思想才能更快速而簡便地解出答案。但是,第二個(gè)問題中,利用代數(shù)法進(jìn)行解答就會(huì)十分繁瑣。因此,教師可以引導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)形結(jié)合思想,快速得出兩個(gè)問題的答案[2]。在進(jìn)行解題的過程中,應(yīng)該先解答出k值:題目已知y=2x是一個(gè)正比例函數(shù),g=為反比例函數(shù);二者焦點(diǎn)的很坐標(biāo)為2,利用代數(shù)解法可以解出:y=4,由此得出,正比例函數(shù)與反比例函數(shù)之間的焦點(diǎn)為(2,4),將交點(diǎn)坐標(biāo)帶入反比例函數(shù)中,可以解出k=2×4=8。在此基礎(chǔ)上就可以得出反比例函數(shù)g=,由此就可以得出兩個(gè)函數(shù)的公式。當(dāng)函數(shù)解答到這一階段后,初中數(shù)學(xué)教師就可以引導(dǎo)學(xué)生將函數(shù)圖像畫出來,然后讓學(xué)生從函數(shù)圖像中觀察,得出第二個(gè)問題的答案(如圖一)。
三、幾何知識教學(xué)中應(yīng)用數(shù)形結(jié)合思想
數(shù)學(xué)教學(xué)中,幾何教學(xué)主要是說明圖形與圖形之間的關(guān)系,其中圖形教學(xué)中也涉及部分代數(shù)關(guān)系。在幾何教學(xué)中應(yīng)用數(shù)形結(jié)合思想,不僅把抽象的定理定律具象化,學(xué)生還可以利用圖形與代數(shù)之間的等量關(guān)系。 如圖二,假設(shè)圖中點(diǎn)C是線段AB的重點(diǎn),圖形BCDE是一個(gè)正方形,BC為正方形的邊,將B點(diǎn)作為圓心,BD為半徑的圓與AB及其延長線相交于H和K,證明:AK·AH=2AC2。由題目的已知條件來看,這是一個(gè)明顯的幾何論證題目,利用幾何證明法固然可以一步一步證明論點(diǎn),但是這個(gè)過程制分繁瑣,且所需要的論點(diǎn)根本無法從圖形總直觀看出,解題過程會(huì)耗費(fèi)較多的時(shí)間,且容易出現(xiàn)錯(cuò)誤。這時(shí),初中數(shù)學(xué)教師就可以引導(dǎo)學(xué)生利用代數(shù)論證法來進(jìn)行論點(diǎn)的論證。首先,引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)進(jìn)行圖形觀察,將已知條件一一列出,進(jìn)行透徹的理解和分析。數(shù)學(xué)教師可以讓學(xué)生設(shè)BC為x,因?yàn)樗倪呅蜝CDE是正方形,而C又是AB的中點(diǎn),因此BC=AC=x,進(jìn)而得出BD=x;在這個(gè)基礎(chǔ)上,初中數(shù)學(xué)教師要引導(dǎo)學(xué)生將思維回到圖形中,B是圓的圓心,因此BD=BK= x,繼而得到AK=AC+CB+BK=x+x+x=2x+x。與此同時(shí),還能得出AH=AK-HK,因?yàn)镠K是圓的直徑,因此HK=2BD=2 x,則AH=2x+x-2x=2x-x。最后,利用求出的已知條件,論證題目論點(diǎn),AK·AH=(2x+x)×(2x-x
四、應(yīng)用題教學(xué)中應(yīng)用數(shù)形結(jié)合思想
解答應(yīng)用題的過程中遇到的難點(diǎn)是怎樣根據(jù)題意尋找等量關(guān)系來布列方程,要想突破這個(gè)難點(diǎn),還需要通過題意畫出相應(yīng)的示意圖,這其中就隱含了數(shù)形結(jié)合的思想,可將數(shù)化形,
比如:一艘小船從b港到d港順流航行需要6小時(shí),而從d港逆流b港需花8小時(shí)時(shí)間。一日,這艘小船從早晨6點(diǎn)由b港順流航行到達(dá)d港的時(shí)候,發(fā)現(xiàn)一救生圈在航行途中掉落水中,于是立刻返回,用了一小時(shí)時(shí)間找到救生圈。提問:該小船如果按水流速度從b港漂流到d港需要幾個(gè)小時(shí)?這個(gè)題目的解答還需要學(xué)生畫圖來輔助,將往返點(diǎn)、落水點(diǎn)以及過程中救生圈的主要經(jīng)過點(diǎn)標(biāo)在圖上,更能清晰的看到其中量與量之間的關(guān)系。解題分析:設(shè)行駛速度為x,漂流速度為y,bd=db。則,6×(x+y)=8×(x-y),得出x=7y,能知道順流航行速度等于8y,逆流航行速度為6y,計(jì)算得出b港漂流到d港需要48小時(shí)。在整個(gè)解應(yīng)用題的過程中,需要圖形來清晰自己頭腦中的數(shù)據(jù),將它們明朗化,避免了復(fù)雜的推算與推理,簡化了解題過程,讓數(shù)據(jù)具象化。
五、結(jié)語
總之,數(shù)形結(jié)合能使抽象枯燥的數(shù)學(xué)知識形象化、具體化,使得數(shù)學(xué)充滿樂趣,巧妙地運(yùn)用數(shù)形結(jié)合,將數(shù)形結(jié)合思想融入初中數(shù)學(xué)教學(xué)中不僅有利于提高高職數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量,還有利于提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì)。
參考文獻(xiàn):
[1]時(shí)政.淺析數(shù)形結(jié)合思想在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的運(yùn)用[J].中學(xué)課程輔導(dǎo)(教師通訊),2015,3(05):69.
[2]廖建紅.數(shù)形結(jié)合思想在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的運(yùn)用[J].數(shù)理化解題研究,2016,5(17):20.