陳霞
在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師則要強化學(xué)生的數(shù)形結(jié)合思想,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中借助數(shù)字和圖形之間的相互轉(zhuǎn)化解決數(shù)學(xué)問題。通過熟練運用數(shù)形結(jié)合,學(xué)生的思維靈活性以及創(chuàng)造性思維能力都會得以加強,整體的思維水平會有明顯的提升。由此看來,無論是對教師還是學(xué)生,數(shù)形結(jié)合思想都是極其重要的。接下來,筆者將結(jié)合個人這些經(jīng)驗介紹以下幾種數(shù)形結(jié)合思想在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用策略。
一、以數(shù)助圖,實現(xiàn)數(shù)學(xué)問題具體化
眾所周知,圖形是數(shù)學(xué)的一種重要表現(xiàn)形式,而初中數(shù)學(xué)中也存在大量以圖形為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)內(nèi)容。與數(shù)字型和理論型數(shù)學(xué)內(nèi)容相比,以圖形為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)內(nèi)容有更強烈的抽象性,因此對該部分內(nèi)容的理解難度也大幅提升。因此在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)以圖形為基礎(chǔ)的數(shù)學(xué)知識時,教師要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會用數(shù)字輔助圖形型問題的解決,借助數(shù)字的具體性來實現(xiàn)問題的具體化。例如,在引領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)《圓和圓的位置關(guān)系》一課時,筆者便通過引導(dǎo)學(xué)生借用數(shù)字來理解圓與圓的位置關(guān)系加深學(xué)生對該部分知識的理解。由于圓與圓的位置關(guān)系在形式上是借助圖形來體現(xiàn)的,所以學(xué)生在理解相切、相交和相離三種位置關(guān)系時可能會產(chǎn)生一定的理解障礙,因此引導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)字來理解這三種位置關(guān)系是幫助學(xué)生對該部分知識理解的不二選擇。首先,筆者會引領(lǐng)學(xué)生對課本上的內(nèi)容進行詳細(xì)學(xué)習(xí),并重點為學(xué)生講解相切、相交、相離三種位置關(guān)系的概念。講解過后,筆者會在黑板上畫出兩個半徑為15cm的圓分別處于相交、相離、相切三種位置關(guān)系下的圖形。在對這三種位置狀態(tài)進行講解時,筆者會對兩圓圓心距離與圓的直徑進行比較,將圖形位置關(guān)系轉(zhuǎn)換為數(shù)字關(guān)系。當(dāng)兩圓相切時,圓心之間的距離與圓的直徑相等;當(dāng)兩圓相交時,圓心之間的距離小于圓的直徑;當(dāng)兩圓相離時,圓心之間的距離大于圓的直徑。通過這種將圖形轉(zhuǎn)化為數(shù)字比較的方式,學(xué)生能夠?qū)μ幱诓煌恢脿顟B(tài)下的圓有更加清晰的認(rèn)識。同時,當(dāng)學(xué)生遇到通過數(shù)字描述圓的位置狀態(tài)的題目時,學(xué)生也能夠立即實現(xiàn)思維上的轉(zhuǎn)換,實現(xiàn)問題的正確解答。
二、以形助數(shù),實現(xiàn)數(shù)學(xué)問題生動化
數(shù)字是數(shù)學(xué)的另一種重要表現(xiàn)形式,也是數(shù)學(xué)關(guān)系的主要體現(xiàn)。在數(shù)學(xué)題目中,數(shù)字類描述往往會使學(xué)生產(chǎn)生更加強烈的視覺難度感知,對題目的分析也會產(chǎn)生一定的偏差。此時,教師應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生借助圖形來轉(zhuǎn)化題目,讓學(xué)生將數(shù)字轉(zhuǎn)化為生動的圖形,借助圖形的生動化來降低數(shù)字描述類題目的理解難度。例如,在《勾股定理》一課中,課本中給出直角三角形“a2+b2=c2(直角邊平方和等于斜邊的平方)”的恒定定理。如果學(xué)生僅僅依靠字母及數(shù)字描述理解勾股定理,那么學(xué)生對直角三角形勾股定理的理解就會被局限在數(shù)字描述上,無法真正體會勾股定理在直角三角形中的具體應(yīng)用。因此在帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)勾股定理時,除了引領(lǐng)學(xué)生對定理理論知識進行學(xué)習(xí)外,筆者還要求學(xué)生動手畫出最經(jīng)典的“32+42=52”以及“62+82=102”兩個直角三角形,讓學(xué)生能夠從圖形的視覺感知角度加深對數(shù)字描述的理解。同時筆者會要求學(xué)生嘗試畫出與“a2+b2=c2”不相符的直角三角形來反向理解勾股定理對直角三角形的適用性。例如當(dāng)學(xué)生畫出直角邊分別是5和12的直角三角形時,直角三角形的斜邊長度只能是13,不可能是13以外的任何數(shù)字。通過使用這種借助圖形來感受數(shù)字的方法,學(xué)生能夠?qū)?shù)字描述中所蘊含的知識產(chǎn)生更加深刻的體會,同時也會在數(shù)字轉(zhuǎn)化圖形的過程中感受到數(shù)字和圖形之間的一一對應(yīng)關(guān)系。
三、數(shù)形結(jié)合,實現(xiàn)概念理解深入
理解數(shù)學(xué)概念是進行數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),不正確的數(shù)學(xué)概念理解只會平添數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的阻礙。一直以來,學(xué)生對數(shù)學(xué)概念的印象大多是復(fù)雜、抽象的文字和數(shù)字描述,學(xué)生對數(shù)學(xué)中許多概念的理解也一直停留在較淺的層次上。因此在概念教學(xué)過程中,教師可以運用數(shù)形結(jié)合思想來幫助學(xué)生更加深入地理解概念,為學(xué)生后期的數(shù)學(xué)題目實操打下堅實的理論基礎(chǔ)。通過這種將概念學(xué)習(xí)與圖形和數(shù)字舉例驗證相結(jié)合的方法,學(xué)生能夠在數(shù)字驗證以及圖形繪制的過程中感知概念文字描述,使理解更加深入。
四、加強練習(xí),提升數(shù)形結(jié)合水平
能力的培養(yǎng)離不開大量的練習(xí),只有足夠的練習(xí)才能夠讓學(xué)生的能力和意識得到穩(wěn)固性提升。因此教師在組織教學(xué)時要加強對練習(xí)環(huán)節(jié)的重視,借助練習(xí)環(huán)節(jié)提升學(xué)生的數(shù)形結(jié)合思維能力。在組織題目練習(xí)時,教師要注重以下幾點。第一,互補性原則?;パa性原則即數(shù)字與圖形轉(zhuǎn)換的互補,數(shù)字型題目配以圖形轉(zhuǎn)換訓(xùn)練,圖形型題目配以數(shù)字運用訓(xùn)練。第二,及時改正原則。當(dāng)發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在解題錯誤時,教師要給予及時的糾正,讓學(xué)生及時改正錯誤觀點。第三,及時回顧原則,這一原則主要體現(xiàn)在錯題集的整理以及回顧環(huán)節(jié)中。在上述三項原則的限制下,學(xué)生能夠接觸更為科學(xué)的數(shù)學(xué)題目練習(xí)。在達到一定的練習(xí)量后,學(xué)生的思維能力以及學(xué)習(xí)意識都能夠發(fā)生質(zhì)的變化,實現(xiàn)真正的數(shù)形結(jié)合思維能力的提升。
五、結(jié)語
作為一種科學(xué)且有效的數(shù)學(xué)思想,數(shù)形結(jié)合思想在教學(xué)與學(xué)習(xí)中的應(yīng)用為教師和學(xué)生解決問題帶來了極大的便利性。當(dāng)教師和學(xué)生嘗試在數(shù)字和圖形之間進行轉(zhuǎn)換時,思考方式和思維便開始發(fā)生本質(zhì)上的變化,對問題的認(rèn)知也會從表面深入至本質(zhì)。由此看來,數(shù)形結(jié)合思想對解決數(shù)學(xué)問題的推動力是不可小覷的。總而言之,在教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會利用數(shù)形結(jié)合的方法解決數(shù)學(xué)問題是教師組織教學(xué)活動不可或缺的一步,也是全面塑造學(xué)生學(xué)習(xí)能力發(fā)展的關(guān)鍵步驟。因此,教師必須注重對學(xué)生數(shù)形結(jié)合思維能力的培養(yǎng),讓數(shù)形結(jié)合思想成為助力學(xué)生數(shù)學(xué)能力發(fā)展的“主力軍”。