安徽省蕪湖市無為牛埠中學(xué) 王聰聰
高中數(shù)學(xué)有很大一部分知識內(nèi)容都與幾何圖形有關(guān)。在解決集合、函數(shù)圖像、不等式以及向量等章節(jié)問題的時候,教師通常都會用到數(shù)形結(jié)合的思想來簡化問題,通過圖形來直觀地找到解題的關(guān)鍵線索。因此,學(xué)生應(yīng)該嘗試熟練掌握數(shù)形結(jié)合的思想和方法,把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成圖形,然后從圖形中導(dǎo)出數(shù)據(jù),最終得出結(jié)論。通過數(shù)據(jù)和圖形之間的轉(zhuǎn)化使得一些復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題變得迎刃而解,這應(yīng)該是學(xué)生應(yīng)該掌握的基本能力。針對數(shù)形結(jié)合方法在高中數(shù)學(xué)中的應(yīng)用和思考,我提出以下幾點(diǎn)看法:
任何數(shù)學(xué)方法在使用的過程中都有其局限性,一種方法只適用于解決它所對應(yīng)的數(shù)學(xué)問題,因此我們注意告知學(xué)生關(guān)于數(shù)形結(jié)合的使用原則,讓學(xué)生在了解具體原則的前提下利用方法的使用去解決與之對應(yīng)的基本問題。數(shù)形結(jié)合方法一般有以下幾種原則:一是等價性。等價性要求學(xué)生必須根據(jù)題目中的數(shù)據(jù)來進(jìn)行作圖,而不是自己憑空想象,憑空臆測一些空白數(shù)據(jù)來捏造假圖。二是簡單性。簡單性要求學(xué)生要具體情況具體分析,數(shù)形結(jié)合的目的在于幫助學(xué)生更加方便快捷地去解決一些較為復(fù)雜的數(shù)學(xué)難題,把復(fù)雜的數(shù)學(xué)線索顯示在圖形中,讓學(xué)生更加直觀地去分析線索之間的關(guān)聯(lián)性。當(dāng)題目不需要數(shù)形結(jié)合方法來進(jìn)行處理,而是通過簡單的代數(shù)計算就可以得出結(jié)論的時候,最好還是直接有代數(shù)求解的方法去進(jìn)行計算,沒有必要一定要用數(shù)形結(jié)合的思想去解決問題。高中數(shù)學(xué)教師在向?qū)W生傳遞數(shù)形結(jié)合方法的時候,一定要告知清楚學(xué)生數(shù)形結(jié)合方法的使用局限和范圍,可以先讓學(xué)生嘗試著去用數(shù)形結(jié)合的方法解決幾道數(shù)學(xué)題目,比較數(shù)形結(jié)合方法解題和直接代數(shù)法解題的差異性并從中歸納總結(jié)結(jié)論。在掌握和了解數(shù)形結(jié)合具體使用原則的基礎(chǔ)上,學(xué)生就可以開始利用數(shù)形結(jié)合思想解決一些較為復(fù)雜的題目,提高自己的能力以及做題速度。
運(yùn)用數(shù)形結(jié)合方法可以轉(zhuǎn)換學(xué)生的思維,讓學(xué)生的思維不再固定,而是變得跳脫起來。由于受到教師教學(xué)方法的影響,大部分的高中生都或多或少地存在思維定勢的現(xiàn)象。通常來講,思維定勢讓學(xué)生的數(shù)學(xué)思維固定在一個層面,讓學(xué)生的思維變得不再活躍。面對一個問題,學(xué)生總是嘗試著去尋找題目中所給出的全部線索,然后再進(jìn)行計算處理,他們偶爾會混淆題目線索的主次關(guān)系,忽略重要的解題信息。針對這種問題,當(dāng)高中教師在教學(xué)數(shù)形結(jié)合方法的時候,就要注意利用合理的方法去引導(dǎo)學(xué)生找出題目中的關(guān)鍵線索,讓學(xué)生根據(jù)關(guān)鍵線索轉(zhuǎn)化成特定的圖形來進(jìn)行解決問題。例如,當(dāng)教師在講解不等式解集這一部分時,就可以引導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)形結(jié)合的方法去解決,因為不等式的解集涉及多個取值范圍,如果學(xué)生僅僅憑借每個不等式得出來的結(jié)果進(jìn)行總結(jié)歸納,往往會出現(xiàn)解集取值范圍錯誤、混淆符號等失誤現(xiàn)象。利用數(shù)形結(jié)合的思想,把每一個不等式解出來的結(jié)果反映在數(shù)軸上,取它們之間的交集或者并集,得出這個不等式組最終的結(jié)果。因此,學(xué)生要學(xué)會變通自己的思維,利用數(shù)形結(jié)合的方法轉(zhuǎn)化思維,增強(qiáng)自身的學(xué)習(xí)能力和解題能力,提高自己的解題速度。
數(shù)形結(jié)合的解題方法也算是一種應(yīng)試技巧。在高中生學(xué)習(xí)過程中,他們面對太多的數(shù)學(xué)題目以及學(xué)業(yè)壓力。因此,掌握一定的解題方法對于他們而言是節(jié)省時間、提高效率的良好途徑。高中數(shù)學(xué)教材內(nèi)容涉及圖形部分,這一部分內(nèi)容既考查了學(xué)生的代數(shù)能力,也充分檢驗了學(xué)生的作圖、識圖、繪圖能力。數(shù)形結(jié)合方法是解決這些問題常用的一種數(shù)學(xué)方法。學(xué)生在解題的過程中遇到無從下手的情況時,可以嘗試?yán)脭?shù)形結(jié)合的方法來解決,轉(zhuǎn)化一下自己的思路方式,讓自己的頭腦變得活躍起來。同時,在利用數(shù)形結(jié)合思想的基礎(chǔ)上,學(xué)生必須要增強(qiáng)自己的基礎(chǔ)能力,鞏固自己的基礎(chǔ)知識,了解一定的基本數(shù)學(xué)定理,掌握一定的方法技巧。如果學(xué)生對一定的基礎(chǔ)知識掌握得不牢固,在使用數(shù)形結(jié)合方法的過程中就很容易出現(xiàn)一些低級失誤,導(dǎo)致整個題目的解題過程不完善或者使得學(xué)生忽略重要解題線索,從而產(chǎn)生嚴(yán)重后果。因此,學(xué)生應(yīng)該全面掌握數(shù)形結(jié)合方法這種應(yīng)試技巧,不斷找尋自己利用這種方法解決問題時常出現(xiàn)的缺陷和漏洞,及時進(jìn)行糾正和彌補(bǔ),加快自己的做題速度,從而促使自己做題效率不斷提升。
數(shù)形結(jié)合方法是一種常用的數(shù)學(xué)方法,它能夠在特定的情況下讓一些數(shù)學(xué)問題變得簡單化,讓棘手的數(shù)學(xué)難題迎刃而解。同時還可以讓學(xué)生的思維變得活躍起來,避免學(xué)生出現(xiàn)思維定勢的現(xiàn)象。利用數(shù)形結(jié)合的思想,可以不斷提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,增強(qiáng)學(xué)生的解題能力,促使學(xué)生不斷進(jìn)步、不斷成長,為學(xué)生未來更加深入地學(xué)習(xí)奠定堅實的基礎(chǔ)。