蘇艷
摘?要:傳統(tǒng)的教學注重對學生“基礎知識”和“基本技能”的訓練,學生靠刷題短期地提高自身的解題能力,但是未能真正地理解知識的本質,過分依賴做題的經驗,導致解決試卷以外的數(shù)學問題能力薄弱,數(shù)學的素養(yǎng)并未真正形成?;诖?,以下對探析高中數(shù)學解題中數(shù)形結合思想的應用進行了探討,以供參考。
關鍵詞:高中數(shù)學解題;數(shù)形結合思想;應用
引言:
在新課改的影響下,教師更加重視學生在課堂上的主體地位,改變了傳統(tǒng)的說教式課堂形式,學生通過不斷參與數(shù)學教學環(huán)節(jié),將具有抽象性的數(shù)學概念通過自己的方式進行理解,結合教師在課堂上的講解和舉例,充分拓展學生自身的解題思路,將數(shù)學問題中的數(shù)量問題和圖像問題互相轉換,在解決問題時將二者相結合。
一、函數(shù)圖象為主導,曲線方程相配套
數(shù)形結合中的“形”指的是直觀的圖象,包括幾何圖形、函數(shù)圖象、統(tǒng)計圖表等,其中以函數(shù)圖象的結合為主。課程內容從初中開始就有意地滲透代數(shù)式與函數(shù)變量之間的關系,利用一次函數(shù)、反比例函數(shù)、二次函數(shù)來解決對應的二元一次方程、二次三項式、分式的相關問題,到了高中,函數(shù)更加抽象,有些函數(shù)特別是復合型的函數(shù)已經畫不出具體的圖象,但是我們仍然可以用局部的圖象或者構成復合函數(shù)的原函數(shù)圖象來研究問題。例如在冪函數(shù)的研究學習時,圖象扮演了很重要的角色,通過函數(shù)關系式和已學習過的基本函數(shù)來研究指數(shù)對函數(shù)圖象的影響;在三角函數(shù)研究的過程中,函數(shù)的周期性(循環(huán)往復)在函數(shù)圖象上體現(xiàn)得淋淋盡致,特別是正切函數(shù)自變量的范圍不等于90°,跟反比例函數(shù)類似,在畫函數(shù)圖象時的體現(xiàn)就是逼近不相交;“形”的作用固然重要,但到了高中,越是抽象的函數(shù),在研究它的單調性、奇偶性、周期性時,數(shù)的特征越是解題的關鍵。所以,以函數(shù)為載體的知識考查在滲透數(shù)形結合思想時要注意數(shù)形的自然切換,初中更注重引導學生關注函數(shù)的圖象,高中沒有偏重,數(shù)形比重旗鼓相當,特別是注意了函數(shù)多種表征形式之間的靈活轉變。
二、將數(shù)學教材內容與數(shù)形結合思想相結合
在新課改的要求下,教師需要將數(shù)形結合思想方法與高中教材相融合,在時代發(fā)展的大環(huán)境下,數(shù)學教材在內容和形式上發(fā)生了許多改變,知識內容變得龐雜,給學生的學習增加了難度。為了適應新課改的環(huán)境,必須實現(xiàn)數(shù)形結合思想方法與數(shù)學教材之間的結合。教師在課堂上可以把抽象難懂的數(shù)學概念轉化為直觀的圖形,讓學生自行進行探討比較,減輕學生的理解難度。例如,在進行不等式的教學當中,教師可以將數(shù)形結合方法融入其中,先使用以往的教學方式進行不等式的講解,之后使用數(shù)形結合方法進行教授,讓學生對二者加以比較,利用這種方式處理各種圖形并加以探討,使學生可以對幾何方面的知識有正確的理解,對以后的學習有極大的幫助。
三、以形助數(shù),解決代數(shù)問題
高中數(shù)學有關的代數(shù)問題可以借助數(shù)形結合思想來解決,形具有直觀性和形象性的特點。學生們在采用數(shù)形結合思想解決代數(shù)問題時需要仔細分析題目中的已知條件,明確題目中所列出來的已知條件,知道所求目標是什么。這樣可以便于學生從已知條件出發(fā)去推理相應的未知問題。但是高中數(shù)學實際教學中不難發(fā)現(xiàn),一些學生因為自己懶的動手畫圖形,只是從題目的字面意思出發(fā)去探索問題的答案。學生在沒有集合圖形的輔助下,解答代數(shù)問題難度系數(shù)是較大的。因為他們在腦海中沒有構建起相應的圖形軌跡,直接影響了學生的解題效率和解題正確率。針對目前高中數(shù)學學生們在解答代數(shù)問題中存在的問題,就需要老師們將數(shù)形結合思想融入其中,在逐步引導的過程中促使學生養(yǎng)成數(shù)形結合思想解決代數(shù)問題的好習慣。
四、“數(shù)形結合”思想在集合問題中應用
集合問題是高中數(shù)學的重要內容,無論是在選擇題簡單的集合類題目,還是在大題中復雜的集合類題目,若是僅僅通過分析集合答案來判定集合的解集,這樣計算量就會顯著增加,并且會出現(xiàn)重復計算的現(xiàn)象,這對解題效率帶來了不利的影響。甚至會因為重復計算導致錯誤的出現(xiàn),造成解題無法有序推進。所以,我們可以利用“數(shù)形結合”來解決集合問題,使得解題準確性和速度有著可靠的保障,如題目:一個50人的班級在組織課外活動過程中,將學生根據(jù)學科建立興趣小組,其中,語文興趣小組有30人參加,物理興趣小組有26人參加,同時參加這兩個小組的學生為15人,問題是班級內都不參加這個小組的學生有多少人?這是一道非常典型的集合類數(shù)學題目,一般的解題思路中,會把這兩個興趣小組人數(shù)去掉15人,得出活動的總人數(shù),最后利用減法計算出最終的人數(shù)。但是如果我們運用“數(shù)形結合”的思想,可以把數(shù)據(jù)導入Venn圖中,不需要計算的過程,答案就可以直接得出。
五、結束語
數(shù)學領域一種常用的解題思想就是數(shù)形結合思想,從字面意思理解作為數(shù)形結合思想就是“數(shù)”與“形”之間的完美結合。數(shù)學和圖形相輔相成的基礎上,將原本抽象的數(shù)學問題變得更具形象化,降低學生的解題難度。高中數(shù)學本身就帶有較強的抽象性和邏輯性,不少學生反映對該門課程的學習非常吃力。而課堂教學中老師引導學生靈活運用數(shù)學結合思想開展教學任務,則可以降低學生的理解難度,增強學生的數(shù)學學習興趣。
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(河南省潢川黃寺崗鎮(zhèn)中學)