許志科
從相關(guān)的生理研究可發(fā)現(xiàn),初中階段是學生學習知識、能力形成的最佳階段,所以,在該階段的教學中,教師應正確引導學生,讓學生吸收知識的同時,并將知識轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N能力,培養(yǎng)學生的綜合素養(yǎng)。數(shù)形集合思想在當前的數(shù)學以及其他理科課程的教學中具有廣泛的應用,該教學思想旨在將抽象化的數(shù)據(jù)通過具體的圖形表現(xiàn)出來,使得學生對數(shù)據(jù)以及相關(guān)概念的理解更加深刻,從而培養(yǎng)學生的數(shù)形結(jié)合思維能力以及數(shù)學邏輯思維能力,提高學生的數(shù)學素養(yǎng)。
一、數(shù)形結(jié)合思想的的概述
數(shù)形結(jié)合的基本原理便是教師結(jié)合自身的學習經(jīng)驗將一些抽象化的理論知識轉(zhuǎn)化為圖形,借助板書以及多媒體技術(shù)等,將理論知識的原型以及轉(zhuǎn)變?yōu)閳D形的知識點展現(xiàn)給學生[1]。這樣一來,學生在接收數(shù)學知識的同時,將教師展現(xiàn)出來的形象化圖形也一并接收,使得學生對抽象的概念、公式以及定理的理解更加深刻。由此可見,初中數(shù)學教學中對數(shù)形結(jié)合思想的應用,能夠讓學生對理論知識的掌握更加牢固,在后期應用數(shù)學知識也可達到“信手拈來”的程度。
二、數(shù)形結(jié)合思想在初中數(shù)學教學中應用的可行性
抽象是大多數(shù)數(shù)學知識都具體的特點,而初中的數(shù)學知識會比小學數(shù)學知識更加抽象,這往往讓許多學生在面對初中數(shù)學知識時產(chǎn)生迷茫、迷惑感,不能清晰的分清數(shù)學概念、定理以及公式。而這些抽象的知識,在應用數(shù)形結(jié)合教學思想后,會變得形象、具體,使得學生能夠?qū)ζ溥M行清晰的理解與記憶。從當前的數(shù)學課程教學內(nèi)容來看,可應用數(shù)形結(jié)合思想進行教學的內(nèi)容較多,比如相交線與平行線、平面直角坐標系、正比例函數(shù)與反比例函數(shù)、幾何證明中的定理理解、代數(shù)方程、概率與統(tǒng)計等,在這些知識的教學中都可應用數(shù)形結(jié)合思想,而數(shù)形結(jié)合也是學生理解定理理論以及應用數(shù)學知識解答題目的重要工具。
三、新課改背景下初中數(shù)學教學中數(shù)形結(jié)合思想的具體應用
1.初中數(shù)學“平面直角坐標系”教學中的數(shù)形結(jié)合
通過小學階段與數(shù)學知識的接觸,大部分初中學生都已經(jīng)掌握了基礎(chǔ)的數(shù)學知識,對一些常規(guī)的數(shù)學工具的應用也比較熟練,比如利用三角板、直尺、圓規(guī)等工具來幫助解題,借助畫線段來幫助自己分析數(shù)學題目等。所以,在初中的數(shù)學教學中,教師只需要引導學生更加靈活的應用這些工具,教會他們?nèi)绾卫眠@些工具來學習初中數(shù)學知識、理解初中數(shù)學中的概念與公式。
2.初中數(shù)學“概率與統(tǒng)計”教學中的數(shù)形結(jié)合
在整個初中教材所編寫的教學內(nèi)容中,“概率與統(tǒng)計”屬于數(shù)學知識的難點,且具有較強的抽象特征,在對該節(jié)內(nèi)容進行教學時,只通過向?qū)W生全方位講解概率與統(tǒng)計的概念,并借助一些例題來幫助學生領(lǐng)悟概率與統(tǒng)計的知識是完全不夠的,尤其是通過大量的題目練習來增強學生理解記憶的方式更加不可取,不僅會給學生造成極大的學習壓力,還會讓學生在概念理解上產(chǎn)生更多的困惑。所以,教師必須選擇更加合適的教學方式來幫助學生理解,降低學生的學習難度,借助數(shù)形結(jié)合思想將抽象的概率知識轉(zhuǎn)變?yōu)榫唧w的圖形,使得學生能夠更加透徹的理解其中的原理。比如,在解答題目“從1,2,﹣3三個數(shù)中,隨機抽取兩個數(shù)相乘,積是正數(shù)的概率是多少”時,若學生憑借自己的抽象思維能力去思考和解答,將會讓學生感到非常困難,但是,當我們借助“樹形圖”將該題目形象化為圖1形式后,學生再解答該題目將會變得非常簡單。從圖中我們可清楚的看見,隨機抽取兩個數(shù)相乘的積共有6種可能性,而其中積為正數(shù)的只有2種可能性,因此,其概率應為1/3。由此可見,當將純粹的概率理論知識轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)形結(jié)合的形式后,學生的思路將會變得非常清晰,從而對知識的理解會變得簡單,在實際的解題中也會產(chǎn)生“如魚得水”的效果。
3.初中數(shù)學“代數(shù)方程”教學中的數(shù)形結(jié)合
從我國當前的初中數(shù)學教材來看,初中數(shù)學知識可分為代數(shù)、幾何以及統(tǒng)計三個板塊,其中,代數(shù)板塊所占的教學內(nèi)容較多,且知識點也比較復雜、抽象,這給學生的理解造成了極大的困難,代數(shù)概念的抽象特征也是許多中學生無法學好初中數(shù)學的重要原因。因此,在“代數(shù)方程”的教學中,教師必須要加強抽象概念與具體圖形的轉(zhuǎn)化,轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的授課方式,利用數(shù)形結(jié)合思想來幫助學生深入理解其中的知識原理,幫助學生成功解答代數(shù)方程的數(shù)學題目,更是引導學生將代數(shù)方程的知識應用于實際生活問題的解答中?!按鷶?shù)方程”的教學中,教師可充分利用平面直角坐標系的知識,通過引導學生繪制坐標系的方式來表示方程式子,從而為學生的理解創(chuàng)造更好的條件。那么,在引出“代數(shù)方程”的概念前,教師便可利用坐標將相關(guān)的方程表示出來,使得學生對“代數(shù)方程”具有初步的認識,然后再利用坐標系深入理解方程的知識,解答方程類題目??傊?,教師在教學“代數(shù)方程”時,靈活應用數(shù)形結(jié)合的思想,將一些抽象化的方程形象化,通過圖像來向?qū)W生清晰的展示方程中的x與y在圖像中的聯(lián)系,從而引導學生進行正確的思考和解答。想要較好的應用數(shù)形結(jié)合思想進行教學,初中數(shù)學教師本身需要具備較好的數(shù)形結(jié)合思維能力,并且還需要對初中教材與學生的學習特點進行深入分析,才能在教學中取得事半功倍的效果。
四、結(jié)束語
綜上所述,數(shù)形結(jié)合思想已經(jīng)在當前的初中數(shù)學教學中得到了廣泛的應用,但是反應出來的教學效果卻形態(tài)各異。新課改背景下,我們需要深入分析初中生的年齡、身心以及學習能力的特點,結(jié)合學生的生活實際以及智力發(fā)展的實際情況,靈活應用數(shù)形結(jié)合思想來優(yōu)化初中數(shù)學教學活動。在本文的研究中,主要針對數(shù)形結(jié)合思想在某些數(shù)學知識教學中的應用進行了分析,本文所列舉的數(shù)學知識只是初中數(shù)學教學內(nèi)容的一個縮影,而想要在初中數(shù)學教學中靈活應用、高效應用數(shù)形結(jié)合思想,還需要各位教師以及教育研究者不斷的探索,共同為我國初中數(shù)學教學水平的提高做貢獻。