江蘇省南通市第二中學 徐桂霞
數(shù)形結(jié)合是數(shù)學學習中一種重要的學習手段,貫穿整個數(shù)學學習過程。利用“數(shù)”的精確性來表達數(shù)學模型,利用“形”的直觀性來表達展示數(shù)學問題,兩者之間相結(jié)合,使得數(shù)學學習更加具象,理解起來更加容易。數(shù)學的本質(zhì)就是用“數(shù)”的形式來解決“形”的問題,是解決實際問題最基礎的學科。所以在高中數(shù)學課堂上,要將數(shù)形結(jié)合的思想融入教學過程,讓學生形成數(shù)形結(jié)合的思維方式,對數(shù)學知識的理解和對數(shù)學問題的解決都有很大的幫助,從而讓學生的數(shù)學學習“放異彩”。
隨著教學水平的提高,高中數(shù)學教學模式也逐漸完善,不再僅僅關(guān)注基礎知識點的講解,融入了更多數(shù)形結(jié)合的思想,這是高中教學模式的轉(zhuǎn)變趨勢。例如,“集合”就是一個典型的利用數(shù)形結(jié)合解決問題的知識點。在“集合”的教學中,運用數(shù)形結(jié)合能夠達到事半功倍的教學效果。教師在備課時要注意提煉教學內(nèi)容當中能夠體現(xiàn)數(shù)形結(jié)合思想的知識點,然后再創(chuàng)設出適合學生理解知識點的教學形式,讓數(shù)形結(jié)合作為一種輔導理解思維,使學生對知識點的掌握更加深入。首先,教師請大家起立,然后讓穿白衣服的同學坐下,接著讓穿黑衣服的同學坐下,最后讓學生思考穿白衣服的同學與全班同學之間的關(guān)系,引導學生理解集合、子集合、包含和并列的概念。學生在紙上用一個大圓代表全班同學,然后在里面畫兩個小圓形,一個代表穿白衣服的同學,一個代表穿黑衣服的同學。這時,教師開始給學生講解:同學們畫的這個大圓就相當于一個集合,內(nèi)部的兩個小圓相當于兩個子集合。兩個子集合之間就是并列的關(guān)系,小圓和大圓之間就是包含的關(guān)系。通過講解,學生對集合的定義有了直觀的認識。教師充分利用了數(shù)形結(jié)合的思想開展本章的教學活動,完成了高效課堂。
以上案例中,教師運用數(shù)形結(jié)合的方式能夠加深學生對知識的理解,特別是在講解抽象的知識點時,通過“形”的展示,會讓學生有一種豁然開朗的體驗。
在學習新的函數(shù)時,教師可以在課前花幾分鐘引導學生回想初中學習的函數(shù)知識點,這樣可以對學生的進一步學習起到引導作用。在高中“函數(shù)”相關(guān)內(nèi)容的教學中運用數(shù)形結(jié)合的策略,能夠引導學生進行高效學習。
為了提高學生的解題速度,教師需要教學生使用數(shù)形結(jié)合的方法,這種方法適用于很多選擇題,不需要計算,通過圖形就能很快選定正確答案,是一種巧妙的快速解題的方法。在學習的過程中通常會用到思維導圖,將復雜多樣的知識點形成知識體系,啟發(fā)學生的解題思維,讓吸收知識更為順利。
例如,在教學“函數(shù)”時,教師可以讓學生利用思維導圖,將各種函數(shù)的形式和特點進行總結(jié),思維導圖可以分為函數(shù)的定義、函數(shù)的分類、函數(shù)的運用等等,然后繼續(xù)分支,通過樹狀圖,可以使學習內(nèi)容簡潔地展現(xiàn)在學生眼前,從而有效掌控、運用自如。思維導圖也是數(shù)形結(jié)合的一種形式,可以鍛煉學生總結(jié)歸納的能力,提高數(shù)學思維能力。
數(shù)形結(jié)合在“函數(shù)”一章的教學中起到關(guān)鍵性的作用。教師在教學時,要抓住數(shù)形結(jié)合的教學方法,融會貫通,將函數(shù)與圖形緊密結(jié)合,使抽象的函數(shù)具體化,減輕學生的學習難度。
例如,在求兩個函數(shù)圖像的交點時,就可以引導學生通過畫圖的方式得出答案。在解決類似問題時,畫圖不能是大致勾勒出函數(shù)圖像的形狀,而是要根據(jù)特殊點,將函數(shù)圖像盡可能畫準確,這樣對解題才有實質(zhì)性的幫助。教師在講解時,可以利用多媒體工具進行展示,比自己手繪出來的圖像會更加準確。教師還可以選擇一些生活中的實際問題,激發(fā)學生的思維能力,開拓學生動腦能力。
高中數(shù)學的難題通常包含不等式問題,教師在教學時首先要讓學生掌握基本不等式,在熟練掌握的基礎上再融入其他知識點,經(jīng)過大量的題型訓練,逐漸了解出題模式。
例如,在函數(shù)、導數(shù)章節(jié)中最容易出現(xiàn)不等式的運用,其中函數(shù)的定義域、值域、奇偶性、單調(diào)性和圓面積等內(nèi)容中都會涉及不等式的問題。這類題目往往綜合性較強,是難掌握的一個部分。教師可以在教學活動中通過探究性學習模式,發(fā)揮學生學習的主動性,引導學生在題目中總結(jié)做題技巧,對相同知識點、典型題目進行歸納總結(jié),為高三總復習階段打下牢固的基礎。
教學實踐證明,在高中數(shù)學“不等式”教學中運用數(shù)形結(jié)合的策略,能夠讓學生高效化地運用不等式的相關(guān)知識,對其他數(shù)學知識進行求解,從而促進學生高效化數(shù)學解題的目的。
總之,高中數(shù)學的學習需要很強的邏輯思維能力,作為高中數(shù)學教師,要做到循序漸進,一步一步地引領學生解決教學問題。數(shù)形結(jié)合方法是高中數(shù)學學習中非常重要的解題方法,很多題目運用數(shù)形結(jié)合的方法解決都會起到意想不到的效果,因此,數(shù)形結(jié)合是學生必須掌握的解題技能之一。