羅 敏
(宜春市新康府學(xué)校 江西宜春 336000)
數(shù)形結(jié)合思想是通過靈活的運用,將直觀圖像和抽象數(shù)字結(jié)合,在表征上以形促進(jìn)思維方式,以數(shù)得到精確結(jié)果,這樣的方式在科研項目中是重的應(yīng)用方式之一,因此在初中打好基礎(chǔ)對于孩子一生,對于國家的未來發(fā)展都有很大的影響,在實際的教學(xué)中,應(yīng)用數(shù)形結(jié)合的方式,能夠在代數(shù)形式和幾何圖形之間建立橋梁,讓學(xué)生更容易理解和接受,從而提升學(xué)習(xí)效率,達(dá)到活學(xué)活用,高效解題的目的。[1]
目前,我國的教育體制正在改變,在只是深度上,數(shù)學(xué)的整體知識難度趨于下降,但是對于思維培養(yǎng)的要求更高,因此在教學(xué)難度是處于增加狀態(tài),由于初中教育對人才的要求越來越高,所以打破傳統(tǒng),建立新模式下的教學(xué)課堂很有必要,在數(shù)學(xué)教學(xué)上,充分應(yīng)用數(shù)形結(jié)合思想,這對于同時培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力,空間想象能力,邏輯推理能力和概括歸納能力都有幫助,所以培養(yǎng)數(shù)形結(jié)合思想非常有助于實現(xiàn)素質(zhì)教育的目標(biāo),這也是新時代的需求。[2]
在具體教學(xué)內(nèi)容上,。初中數(shù)學(xué)代數(shù)代數(shù)開始向方程、不等式和應(yīng)用型題目方向發(fā)展,在幾何上已經(jīng)涉及到高難度的平面幾何和立體幾何的基礎(chǔ),如果單以“數(shù)”進(jìn)行教學(xué),學(xué)生缺乏思維空間,課堂會顯得比較沉悶,如果單純以“形”為主體,不以“數(shù)”為約束,學(xué)生會失去對“形”的具體大小方位的掌握,從而產(chǎn)生不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目臻g觀念,所以將“數(shù)形結(jié)合思想”應(yīng)用到初中課堂上也是一個難點,所幸隨著近年來,多媒體設(shè)備在各大中學(xué)的普及,數(shù)形轉(zhuǎn)換變得直觀起來,這讓學(xué)生的認(rèn)識難度有所下降,不過這對于備課教師的要求反而有所提升。[3]
數(shù)形結(jié)合思想作為抽象邏輯思維中的重要一類,它是實現(xiàn)具象到抽象的有效方式,而該方式本身又緊扣“數(shù)”的計算方式,所以他又有很嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牡倪壿嬓裕栽趯?dǎo)入該思想的教學(xué)中,讓學(xué)生意識到數(shù)形結(jié)合思想本身的特點非常重要,那就是善于將數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)樾芜M(jìn)行思考,但是思考本身不能天馬行空,要建立在“數(shù)”的基礎(chǔ)上,不能有“想當(dāng)然”的思想。[4]
為了激發(fā)學(xué)生興趣,在導(dǎo)入時要為學(xué)生發(fā)揮良好的示范,將“數(shù)形結(jié)合”發(fā)揮到教學(xué)中,比如在數(shù)軸上標(biāo)出所在的點時,由于很多學(xué)生都知道約等于1.414,所以他們都會在1.4左右的地方標(biāo)記這個點,從實際效果來說,由于缺乏驗證方式,我們無法確認(rèn)學(xué)生到底標(biāo)記精準(zhǔn)沒有,但是這時,教師可以引進(jìn)數(shù)形結(jié)合的思想來標(biāo)記這個點,具體做法是,先在數(shù)軸上找到整數(shù)點1,然后在1的上方垂直數(shù)軸的方向畫出一條長度同樣為1的線段,連接線段上端點和原點,這就構(gòu)成了一個邊長為1的等腰直角三角形,而斜邊長就是,這時,將長度為的線段旋轉(zhuǎn)到數(shù)軸上,那么這才是真正的無理數(shù)在數(shù)軸上應(yīng)當(dāng)存在的地方。在實際教學(xué)中,有部分教師正是這樣的操作,但是在此過程中,教師往往沒有以數(shù)形結(jié)合的思想啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行進(jìn)一步思考,這就顯得非??上Я?。
總之,在實際教學(xué)中,很多地方都能用數(shù)形結(jié)合的方式進(jìn)行導(dǎo)入,這需要教師多多發(fā)掘。
在新課標(biāo)的數(shù)學(xué)課本中,經(jīng)常出現(xiàn)的圖像就是很好的數(shù)形結(jié)合的范本,在以函數(shù)為主的代數(shù)教學(xué)中,也能融入“形”的知識,那就是函數(shù)圖像,在學(xué)習(xí)函數(shù)的最初階段,我們就知道,函數(shù)本身可以在平面直角坐標(biāo)系中以線的方式展現(xiàn),線上的每一個點都是函數(shù)的一個答案,而兩個二元一次方程恰好就是兩條線,那么兩條線的交點有什么意義呢?原來這就是同時滿足兩個方程的一個值,這正是我們需要的答案,這樣一來。
在代數(shù)中可以融入“形”,在幾何中同樣可以應(yīng)用“數(shù)”,理論上,以“形”演變到“數(shù)”的過程正是實現(xiàn)抽象的過程,它也是得到一系列基本代數(shù)公式的理論支持,因此在實際教學(xué)中,雖然有代數(shù)和幾何的劃分,但是數(shù)與形的結(jié)合卻是一直存在的,而如何直觀地向?qū)W生展現(xiàn)出數(shù)和形之間的聯(lián)系,則需要老師多多發(fā)掘。
數(shù)學(xué)是一門源于生活的精髓,它并不是獨立于生活之外的存在,因此,以數(shù)學(xué)反饋生活,不僅能提升學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性,還能提升學(xué)生解決問題的實際能力,一個簡單的例子就是如何測量一顆大樹或者大樓的高度,這對于學(xué)習(xí)了相似三角形之后的學(xué)生是一種很好的測試。
在實際操作中,學(xué)生會測量自己的影子和大樓影子的長度,通過等比例換算從而得到大樓的高度,這的確是一種通用的辦法,不過老師也可以進(jìn)行額外的拓展,那就是如果是陰天沒有太陽,看不到影子怎么辦,這時又該如何測量呢?怎樣提升測量精度呢?這些都是實際生活中會遇到的一些問題,對于這些問題,學(xué)生的興趣就會更高一些,最后,教師可以讓學(xué)生們進(jìn)行相互交流,讓他們彼此啟發(fā),這對于學(xué)生來說,是很好的成長機(jī)會。
數(shù)形結(jié)合思想是一種應(yīng)用非常廣泛的思想,在教學(xué)這種思想之前,很多學(xué)生在生活中都已經(jīng)具備了數(shù)形結(jié)合思想的基本體驗,所以這種思想的啟蒙會非常順暢,而教學(xué)難點在于教師要教導(dǎo)如何讓學(xué)生以“數(shù)”的方式驗證數(shù)形結(jié)合思想的嚴(yán)謹(jǐn)性,如何在面對更復(fù)雜的問題時以“數(shù)形結(jié)合思想”將問題從“形”的變換轉(zhuǎn)換到對于“數(shù)”的計算,這需要教師長年的經(jīng)驗累積。