戴友三
摘要:高中數學的難度相比來說,對學生要求比較高,學生需要在建立數學知識深刻認知的基礎上,才能掌握數量關系,進而完成抽象的數學知識向直觀形象展現的過程。素質教育背景下更加關注學生的思維能力和學習能力培養(yǎng),基于數形結合思想開展高中數學教學活動,選擇學生更容易接受的形式,將復雜、抽象的知識精簡化,輔助學生高效學習,在圓錐曲線、方程和函數學習中均可以起到奇效。本文就高中數學教學中數形結合思想應用進行探究。
關鍵詞:數形結合;高中數學;數學教學
引言:
高中數學主要分為代數、幾何兩大部分,二者雖然表面上來看關聯不大,實際上如果數與形有機結合,可以為數學的解題思路提供新的方向。教師應該將數形結合方法在教學中進行深刻的滲透,幫助學生更加清晰地形成數學思維,并實現知識的融會貫通。
一、數形結合思想在高中數學教學中應用的價值
(一)促進學生形成創(chuàng)造性思維
面對抽象性較強的數學知識,學生容易受到空間邏輯推理與想象能力的限制,從而進入思維誤區(qū),難以突破。高中數學教師可巧借數形結合思想,引導學生將實際數據與直觀圖形緊密連接,發(fā)現數學知識的本質,進而在形象的認知中了解數量之間的關系,形成創(chuàng)造性思維。
(二)有利于構建完整、系統的知識結構
在高中數學中應用數形結合思想,能夠幫助學生明確認知數學知識點,對數學中涉及的公式、定理、概念等產生深刻的認知,通過與已學知識的結合,能夠構建完整、系統的知識結構體系,學生的知識儲備會變得更加豐富。
(三)對學生解題思路與效率的提升有利
使用數形結合方法,學生能夠更加全面地分析數學問題,用具有清晰脈絡的思路去開展數學習題解答,這種解答過程會更具條理性,受到強有力的邏輯支撐。同時,在教師正確的引導下,學生還能對問題做出準確的分析、探索,更容易采用較為合理的解題思路。
二、高中數學教學中數形結合思想的應用與拓展策略分析
(一)應用數形結合思想培養(yǎng)學生的綜合素質能力
數形結合思想本質上是強調數和形知識的相互轉化,二者各自具有不同的優(yōu)勢,相互促進下輔助解題,提升教學質量。數輔助形,適合在幾何問題教學中應用,學生掌握結合圖像知識后,基于數來精簡學習框架。但是,部分學生由于邏輯思維能力較弱,幾何問題解題時無法明確對應的數量關系,無法脫離深入學習。因此,教師可以適當地轉化幾何關系,將數量關系更加直觀地呈現在學生面前,用于解釋說明幾何關系,提升學生的學習效率。
諸如,講解關于圓錐曲線和方程內容,要求教師更加細化地講解各個知識點,幫助學生理解。圓錐曲線和方程知識點較為復雜,涵蓋了雙曲線、橢圓和拋物線圖形內容,在相關問題解決中,使用數形結合來解題效果事半功倍。通過分析圓錐曲線基本表達式,圖像中獲取數字對應點,幾何關系描述中立足于坐標系來分析數學問題,獲得代數結果,在提升問題解析深度的同時,促進學生的綜合能力提升。需要注意的是,幾何圖形解決,運算中離不開定理的支持,在把握數學關系基礎上來求解方程。通過此種方式,便于學生更加快速地判斷和解題,提升解題效率。很多平面解析幾何中,通過數形結合思想,可以在坐標系中畫出曲線、計算直線和曲線交點數量,在此基礎上來移動直線輔助解題,原本復雜的問題精簡化,更加直觀呈現出來,便于學生快速、高效地解題。
(二)方程式解題
高中數學方程式相關內容的比例相對較大,題目直接切入其中,這本身就有一定的困難,方程式問題解答是高中階段數形問題分析的要點,教師應幫助學生突破這方面的知識點,攻克學習困難,此時方程式得以轉化,能更為直觀地分析題型,確立有效的解題思路。通常在方程式相關問題之中,會設計相關的幾何圖形,此時不僅考驗學生對方程式的運用能力,也考驗學生對圖形知識的分析能力,是否清楚其中的基礎概念。高中數學題目解析階段,學生不僅要掌握有效的解題方法,還需要用最快的速度解答相應的題目,這類問題關系到學生的數學學習能力發(fā)展情況。因此教師要引導學生,對題目之中的已知條件進行分析,并做好基礎方程式的設定,此時再繪制函數圖象,標注相應的數值,在這個過程中學生能將多樣化的知識融合應用,細致分析題目中的內容,確定相應的數值。
(三)數列問題分析
教師利用數形結合的方法,提升學生對數列問題的認知能力,在相關題目的解析過程中,不會偏離解題主線,能把握問題的核心,必然能進一步提升教學效果。在等差數列相關題目分析中,通常題目較短且解題難度較大,在這種題目的解析過程中,能夠應用的信息相對較少,如果學生不能找出解題思路,在分析立體的過程中,沒有自己的思緒,教師應合理利用數形結合思想,幫助學生歸納已知條件,對需要或者未知的條件進行分析,應用相應的解題公式,此時在例題分析的過程中,解題步驟更加合理,學生還能根據題目要求,繪制相應的函數圖象,分析題目中自變量相關的信息,獲得相應的解題結果。
結束語
綜上所述,結合素質教育改革要求,高中數學教學中應用數形結合思想,在方程、不等式、立體幾何、空間向量等很多知識中起到積極作用,幫助學生尋找解題突破口,精簡復雜、抽象的數學問題,提升解題效率的同時,促進學生解題能力、創(chuàng)新能力和邏輯思維能力發(fā)展。
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