廣東省東莞市虎門中學 張伍坤
數(shù)學學科一直是學生學習的重點科目之一,同時對于學生邏輯思維能力的訓練起到了極大的促進作用,在高中數(shù)學教學中,如何提高學生的學習能力,同時在應試教育的大背景下如何提高學生的解題能力,這些問題成為高中數(shù)學教學中值得思考的問題。數(shù)形結合的解題方式,為學生更加直觀地展示了數(shù)學問題中的邏輯關系,有利于學生在解決數(shù)學題目時簡化自己的數(shù)學思想,使得解題運算更加高效,準確。
高中數(shù)學學習主要涵義就是通過運用所學的各種數(shù)學關系及計算關系,通過進一步的加工和理解,得出數(shù)學題目的答案。應用數(shù)學公式需要極強的思維邏輯能力,也需要將數(shù)學知識與具體的實踐練習聯(lián)系起來,提高數(shù)學學習的綜合能力。對高中生來說,最初接觸高中數(shù)學時,在理解上可能有一定的難度,學生很難將抽象的數(shù)學問題與簡單直接的公式聯(lián)系起來。從數(shù)學的內部出發(fā)理解空間數(shù)量關系,將數(shù)學不僅僅看成是理性的科目,同時也是一種感性的思維表達方式。數(shù)形結合為高中數(shù)學學習提供了更加直觀的方式,讓學生通過將抽象的數(shù)學問題化為簡單的看圖說話,直白講就是讓學生從簡單的圖像中一目了然地掌握數(shù)學所存在的深層含義,從而為學生解答復雜的數(shù)學問題提供了更加便捷和準確的解題方式。
首先,要準確地解答數(shù)學問題,學生必須在具有扎實的基礎知識條件下,深入了解數(shù)學概念,對定理的深刻記憶才能使解題更加順暢。在學生學習數(shù)學概念時,借助數(shù)形結合思想,讓學生的思維不只是糾結于數(shù)學概念中文字的含義,可以讓學生更加靈活地理解數(shù)學定理,使學生能夠在最短的時間里理解數(shù)學概念,并進行記憶。
例如,教學“雙曲線”這一內容時,教師利用數(shù)形結合的教學方法,可以為學生帶來更加具體形象的教學內容。利用多媒體設備來進行雙曲線的圖像展示,讓學生可以直觀地理解數(shù)學概念所呈現(xiàn)的實際意義。讓學生通過雙曲線的基本概念,從而深刻地記憶相關數(shù)學定理,為解決數(shù)學題目奠定更加扎實的數(shù)學基礎。
在高中數(shù)學學習中通過利用數(shù)形結合的思想進行解題,為學生帶來更加寬廣的解題思路。針對圖形結合的數(shù)學思想,首先,圖形對于學生來講具有更直觀的表達效果,學生借助圖像來理解數(shù)學問題,比文字表達來的更加真切。同時也可以將抽象的問題簡單明了的表達,為學生解答數(shù)學題目提供了全新的思路。在學習過程中,學生掌握好數(shù)形結合的方式,可以對解答數(shù)學難題、開創(chuàng)更加先進的方式提供幫助,同時也能讓學生更好地發(fā)掘題目中所包含的已知和隱性條件。根據(jù)題意繪制所需要的圖像表達,從而直觀地理解數(shù)學題目所求問題的關鍵點,為學生準確解答數(shù)學題奠定了基礎。比如針對方程與函數(shù)中的數(shù)形結合相關問題解答過程中,學生充分發(fā)揮圖像的直觀作用,把比較繁瑣的問題進行轉換,如方程f(x)=g(x)的解的個數(shù)可以轉換為函數(shù)y=f(x)和y=g(x)的圖像的交點個數(shù)進行解答。
例:方程lgx=sinx解的個數(shù)為( )。
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
分析:畫出函數(shù)y=lgx與y=sinx的圖像(如上圖)。注意兩個圖像的相對位置關系,易知答案選C。
教師在此問題的解答中需要為學生引入數(shù)形結合的思想,深入地發(fā)掘題目的特殊性,利用圖形結合的方式,了解題目所蘊含的數(shù)學問題,以此讓學生更加準確地寫出數(shù)學問題的結果,同時也為解答數(shù)學問題提供了更加廣闊的解題思路,讓學生掌握了一種全新且好用的學習技巧,能夠更快更準確地找到解答類似數(shù)學問題的思路。
使用數(shù)學結合思想解答數(shù)學問題時,首先應該把握的是數(shù)學條件和數(shù)學關系的等價性原則。在解答數(shù)學題目中考驗的是對學生數(shù)學基礎知識的掌握以及學生的邏輯思維能力,還有對學生觀察能力、分析能力的綜合考驗。如果學生在利用數(shù)形結合解答數(shù)學題目時,擴大了題目所給出的限定條件,將會使答案與正確答案之間差之千里。
第二是應該遵守題目的雙向性原則,即是圖與形兩者之間的雙向性,以形助數(shù),以數(shù)解形。簡單來說,就是通過利用數(shù)形結合的思想對數(shù)學題目解答時,必須先由數(shù)學題目所表達的含義來得到圖形的準確繪畫,以圖形準確反映數(shù)學關系,只有做到雙向的互推互導,才能更好地使用數(shù)形結合思想來解決數(shù)學問題,達到運算和圖形的雙雙推動,促進學生對數(shù)學題目解答的準確性。
第三是簡單性原則,實行數(shù)形結合的目的就是讓原先的題目變得更加簡單,也有利于學生更加直觀地理解數(shù)學題目所包含的已知和隱含條件。如果在解答數(shù)學題目時利用數(shù)形結合的思想,不僅僅沒有使題目變得更加簡單,反而變得復雜,這樣就說明在利用數(shù)形結合思想進行解答題目時就出現(xiàn)了問題,可能是題目本身解答方式和思路的問題,也可能是圖形呈現(xiàn)的問題。因此,在利用數(shù)形結合進行解答時,首先要考慮到解答題目是為了題目的簡單性原則。
總之,學好數(shù)學對于學生的人生道路和解決實際生活問題都具有一定的價值,利用數(shù)形結合的形式,可以極大地促進學生閱讀數(shù)學問題,直觀具象地了解數(shù)學問題所表達的真正思想。