張培軍
【摘要】本文從數(shù)形結(jié)合概述入手,簡要介紹數(shù)形結(jié)合在高中數(shù)學課堂教學中的應用方法,旨在提高數(shù)學教學水平,幫助學生形成數(shù)學認知結(jié)構(gòu)體系,激發(fā)學生的學習積極性.
【關鍵詞】數(shù)形結(jié)合;高中數(shù)學;教學
高中數(shù)學知識難度較大、知識點較多,學生學習效果難以保障,教師可在教學中不斷深入數(shù)形結(jié)合思想,促使學生掌握數(shù)形結(jié)合方法,對學生數(shù)學理解和解題大有裨益.因此,教師應抓住數(shù)學知識的本質(zhì),以提高高中數(shù)學教學水平.
一、“數(shù)形結(jié)合”概述
數(shù)形結(jié)合是眾多數(shù)學思想中最為重要的組成部分,數(shù)學分為代數(shù)與幾何兩個部分,而數(shù)形結(jié)合就是將二者相互轉(zhuǎn)換[1].數(shù)形結(jié)合是高中數(shù)學學習和解題中十分常用的方法,學生通過對“數(shù)”和“形”的理解,將二者相互轉(zhuǎn)換,從而獲得相應的解題思路.
二、“數(shù)形結(jié)合”在高中數(shù)學課堂教學中的應用
(一)高中數(shù)學新課教學中應用數(shù)形結(jié)合
在高中數(shù)學新課教學中,教師應根據(jù)課程內(nèi)容合理滲透數(shù)形結(jié)合思想,高中數(shù)學知識體系較為龐大、內(nèi)容較多.一般而言,高中數(shù)學知識分為表象知識和深層知識,所謂表象知識,是指數(shù)學概念、公式、公理等基礎性的數(shù)學知識[2],深層知識則是數(shù)學知識之間的隱藏聯(lián)系,抑或是兩個知識點之間推導及發(fā)現(xiàn)的過程.而通過數(shù)形結(jié)合思想能夠提升學生對深層知識的掌握水平.例如,在“集合”新課教學中,教師可將集合數(shù)列與維恩圖相互聯(lián)系,以此來培養(yǎng)學生數(shù)形結(jié)合的能力.教師可為學生提出問題:“A={-1,0,1},B={-2,-1,0,1,2},下列兩個圖形中,哪一個能夠代表這兩個集合之間的關系?(如圖1所示)”學生在進行簡單的分析和研究后,能夠正確指出①圖為題目中兩個集合的關系示意圖,此時數(shù)學教師可進一步引導學生,在集合學習和解題過程中,如在理解上存在困難,可將數(shù)列轉(zhuǎn)化成為圖形,進而更為直觀地了解其中的內(nèi)容和知識.
(二)高中數(shù)學總結(jié)教學中應用數(shù)形結(jié)合
教學總結(jié)是高中數(shù)學教學中最為重要的組成部分,通過良好的總結(jié),對課堂教學中的數(shù)學概念、公式等知識點進行概述,并歸納學習思路和方法,科學、全面的總結(jié)促使學生鞏固數(shù)學知識.另外,高中數(shù)學教材內(nèi)容上并不是完全連貫的,通過教師的總結(jié),以單元小結(jié)的形式整合相應的知識,豐富學生的數(shù)學知識體系,對學生學習效果具有重要作用.高中數(shù)學教師在總結(jié)教學之中,靈活應用數(shù)形結(jié)合方法,培養(yǎng)學生的數(shù)學邏輯及思維能力,促使學生將代數(shù)與幾何相互轉(zhuǎn)換,有效提升學生的學習效率[3].例如,在高中幾何總結(jié)教學中,由于學生已經(jīng)學過幾何知識,教師可采用例題教學模式.
題目:在△ABC中,其中兩邊AB>AC,AB,AC上分別有CF,BE兩高,求證:AB+CF≥BE+AC.
這一題目作為一道幾何題,學生在閱讀題目后會率先采用幾何思維模式進行解題,這一方式雖然能夠證明題目結(jié)果,但無論在思考上還是解題上均存在一定難度,尤其是一些幾何知識水平相對較差的學生,往往無法予以解答.此時,教師引入三角函數(shù)數(shù)學思維模式,將△ABE和△ACF視為直角三角形,從而采用三角函數(shù)就能夠輕松解題.教師將這一思路闡述完畢后,能夠充分激發(fā)學生的學習興趣,教師可繼續(xù)引導這一題目的另一種解題方法,即通過等面積法來解答問題.
(三)高中數(shù)學復習教學中應用數(shù)形結(jié)合
高中數(shù)學復習課中,教師也可適當采用數(shù)形結(jié)合方法,復習課中,學生對教學內(nèi)容比較熟悉,教師可以通過數(shù)形結(jié)合的形式將不同知識聯(lián)系到一起,對學生多方面能力和解題技巧加以培養(yǎng).另外,以往高中數(shù)學復習教學中,學生的學習積極性較低,學習興趣不足,這是由于數(shù)學復習課程往往以大量的數(shù)學解題練習為主,造成學生的心理壓力過大.針對這一問題,筆者認為數(shù)學教師可不必采用題海戰(zhàn)術,而是加強學生的數(shù)學思維能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng),使學生形成良好的數(shù)學思維習慣和解題習慣,促使學生將數(shù)學表象知識內(nèi)化為自身經(jīng)驗,從而幫助學生構(gòu)建數(shù)學知識認知結(jié)構(gòu).例如,在解析幾何復習教學中,教師可為學生布置一道綜合性強的題目,以達到多個題目的效果,不僅對學生綜合能力加以考查,同時也不會造成學生的恐懼和厭煩情緒.
題目 已知橢圓x29+y25=1,M1,M2分別為橢圓左、右焦點,其中有一點P(1,1)和以動點Q.求|PF1|+|PA|的最小值.
這一問題對學生解析幾何相關內(nèi)容進行綜合考量,因此,學生在解題中存在一定的難度,教師可稍加引導,學生可從求M1,M2的值入手,再根據(jù)橢圓的定義,并畫出相應圖形,通過圖形來進行解題.
三、結(jié)束語
綜上所述,高中學生在數(shù)學知識學習和理解上存在一定問題,教師可在高中數(shù)學教學時引入數(shù)形結(jié)合方法,以加深學生對數(shù)學知識的理解程度,幫助學生形成全面的數(shù)學知識體系,對學生未來的數(shù)學及其他理科學習起到了積極影響.
【參考文獻】
[1]孫麗艷.數(shù)形結(jié)合方法在高中數(shù)學教學中的應用[J].中國校外教育(下旬刊),2015(10):127.
[2]武蕾,于志萍.高中數(shù)學教學應用數(shù)形結(jié)合方法的分析[J].中國校外教育(中旬刊),2015(26):9.
[3]黃江寧.高中數(shù)學對數(shù)形結(jié)合方法的應用探討[J].數(shù)理化學習(高中版),2015(12):5.