摘 要:在國家教育的改革貫徹下,高中的教學也在響應著新課改的要求,在大多數(shù)的章節(jié)中都有包含著數(shù)形結合的思想,特別表現(xiàn)在圓錐曲線、平面幾何、三角函數(shù)、立體幾何以及不等式等知識的學習都需要數(shù)形結合的方法來進行處理。教師作為課堂的引導者,需要對學生的數(shù)學學習加以指導,把數(shù)形結合的思想方法運用到數(shù)學的教學當中。本文筆者主要針對在高中數(shù)學中運用數(shù)形結合的思想方法來進行研究,對教師的教學應用提出一些有效的措施和方法,從而促進高中數(shù)學教學更好的發(fā)展。
關鍵詞:數(shù)形結合;思想方法;高中數(shù)學;運用
一、 前言
高中階段的數(shù)學科目具有很強的邏輯性和應用性,在學生學習和教師的教學活動中,都需要對該科目進行合理科學的安排,尋求適合的方法來進行數(shù)學知識的學習,運用數(shù)形結合的思想方法可以在高中數(shù)學的解題和理論講解中,大大豐富課堂的內容以及促進學生更好地對數(shù)學知識進行掌握,從而可以更好地貫徹新課標的要求和標準。利用數(shù)形結合的思想方法,不斷地引進新的數(shù)學知識,解決新的數(shù)學問題,構建更多有效的新概念,激發(fā)學生的學習興趣,為學生未來的數(shù)學學習打下堅實的基礎,是作為教師應該在教學活動中進行研究和探討的重點。
二、 高中數(shù)學教學中數(shù)形結合的應用現(xiàn)狀與研究
在高中數(shù)學數(shù)形結合的解題過程中,首先要肯定數(shù)形結合的優(yōu)勢,在數(shù)學解題的過程中,是一個好的方法,但是在實際運用的過程中,還是會出現(xiàn)各種解題誤區(qū),這就需要我們引起重視。在進行數(shù)形結合的解題中,不小心就會陷入一個解題的誤區(qū),在解題的每個階段可能都會出現(xiàn),為了避免出現(xiàn)各種錯誤,需要我們謹慎仔細去進行審題,按照步驟一步步來進行教學和解題。根據(jù)筆者的教學經(jīng)驗來看,由于數(shù)形結合的方法在解題過程中具有直觀、形象、簡潔、快速以及便捷的優(yōu)勢和特點,長時間以來被教師教學和學生解題所使用,但是,與此同時,存在的便捷性會使學生缺乏對其他解題方法的思考和研究,有時會忽視數(shù)學題目計算的精準度,也會在快速性的基礎上,使學生缺乏嚴謹性的分析。
三、 數(shù)形結合解題方法在高中數(shù)學教學中的應用
(一) 數(shù)形結合在集合中的應用
集合作為高中數(shù)學學習過程中的第一個學習知識點,其位置在高中數(shù)學必修中第一章節(jié),這足夠體現(xiàn)出集合的重要性以及基礎性,在學生從初中過渡到高中階段的過程中,需要學習具有基礎性的知識點,從而達到很好的知識銜接,通過利用數(shù)形結合的方法,來進行集合的學習,把抽象的數(shù)學代數(shù)關系用圖形轉換成了圖形關系,可以很好地幫助學生理解知識點和進行集合知識點的解題。
在進行集合問題的解決時,我們通常都會用到韋恩圖以及數(shù)軸來進行表示,韋恩圖是用來解決具體的集合問題,如下題:某學校高一(2)班40名學生報名參加語文、數(shù)學、英語三個課外學習小組,報名情況如下:①40名學生每人至少報名參加一個課外學習小組;②在沒有報名參加語文小組的學生中,報名參加數(shù)學小組的人數(shù)是報名參加英語小組的二倍;③僅報名參加語文小組的人數(shù)比余下的學生中報名參加語文小組的多一人;④僅報名參加一個學習小組的學生中有一半沒有報名參加語文小組。問:僅參加數(shù)學學習小組的有幾人?有幾人報名參加了語文學習小組?對于這種問題的解題方法,通過用韋恩圖來解決最簡單快捷。而數(shù)軸是用來處理相對模糊的集合知識點問題,在處理兩個集合之間的包含關系的時候,可以同時將兩個集合都表現(xiàn)在同一個數(shù)軸上,標明對應的字母以及數(shù)字,就可以很清晰地看出其所要表示的大小關系。
(二) 數(shù)形結合在函數(shù)求值中的應用
函數(shù)的知識點在學生初中就有接觸到,在高中仍然是作為一個重要的知識點來進行教學,函數(shù)知識涉及的范圍比較廣,而且理論性比較強,在學生進行學習的時候,簡單的函數(shù)可以用基本不等式、數(shù)學公式以及判別式法來解決,復雜的函數(shù)則需要運用代數(shù)方法來進行解決,這種情況下,可以將代數(shù)轉換成圖形,運用數(shù)形結合的方法來進行求解。
(三) 數(shù)形結合在圓錐曲線中的應用
在進行圓錐曲線問題的解題時,可以簡單地總結為三點,第一,使用代數(shù)式子以及方程來表示題目中的圖形;第二,將方程以及代數(shù)式進行化簡并且進行討論;第三,把代數(shù)的結果變成幾何的形式。通過這三種方法,使圓錐曲線問題得到很好的解決。
(四) 數(shù)形結合在解析幾何中的應用
在解析幾何問題時,主要分為三個步驟,首先,建立空間或者平面直角坐標系;然后,將幾何的條件變?yōu)榇鷶?shù)條件;最后,使用代數(shù)進行計算,得出結果。
(五) 數(shù)形結合在不等式中的應用
在高中數(shù)學中,不等式問題的基本解題思路如下:先寫出不等式所要代表的函數(shù)出來,然后繪制出函數(shù)圖像,再通過觀察圖像之間或者圖像與坐標軸之間的交點,來進行該問題的精確解題,與此同時,教師進行教學的時候,可以采用多媒體來進行多種形式的課程表現(xiàn)。
四、 結論
綜上所述,在進行高中數(shù)學的教學過程中,運用數(shù)形結合的思想方法來進行教學和解題,可以很大程度地促進學生解題能力的提高,通過結合教學現(xiàn)狀以及數(shù)形結合方法使用的狀況,具體分析其在數(shù)學科目中的運用方法和各大知識點的應用。作為一名高中數(shù)學教師,要針對學生在數(shù)學數(shù)形結合的思想方法使用過程中,總結出其中的紕漏和缺點,在每個知識點尋求數(shù)形結合的突破點,提高學生的學習能力和解題能力。
參考文獻:
[1] 李曼.淺談數(shù)形結合思想在高中數(shù)學解題中的應用[J].語數(shù)外學習(數(shù)學教育),2013(08).
[2] 周雨.對高中數(shù)學數(shù)形結合思想的研究[J].數(shù)理化解題研究(高中版),2012(04).
作者簡介:劉學,高中教師,安徽省亳州市渦陽第一中學。endprint