摘要:隨著我國教育的改革創(chuàng)新,許多學(xué)科的教學(xué)方式都發(fā)生了巨大的變化,其中數(shù)學(xué)就是學(xué)生們主要學(xué)習(xí)的科目之一,而且在相關(guān)教育部門的要求下,對數(shù)學(xué)教學(xué)的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法有了新的要求。而數(shù)形結(jié)合的教學(xué)方法就是目前高中數(shù)學(xué)教師廣泛使用的教學(xué)方法,通過這種教學(xué)方式不僅能將一些復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題簡單化,還能更直觀、形象地展示數(shù)學(xué)問題,這對發(fā)散學(xué)生的思維有著重要的幫助,同時(shí)對學(xué)生數(shù)學(xué)知識(shí)的記憶、掌握和應(yīng)用也會(huì)起到一定的作用。但是由于傳統(tǒng)教育理念的影響,許多高中數(shù)學(xué)教師還在使用傳統(tǒng)的教學(xué)方式,這種教學(xué)方式不僅枯燥無味,而且還無法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。文章中筆者針對數(shù)形結(jié)合教學(xué)方法的概念、意義和重要性進(jìn)行分析,并且對數(shù)形結(jié)合方法在高中數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)用過程中存在的問題進(jìn)行闡述,最后對數(shù)形結(jié)合在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用措施進(jìn)行探討。
關(guān)鍵詞:數(shù)形;結(jié)合;方法;高中;數(shù)學(xué);教學(xué)
一、 引言
數(shù)形結(jié)合的主要思想是高中數(shù)學(xué)的本質(zhì)特點(diǎn),因?yàn)楦咧须A段的數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容主要以數(shù)和形為主,數(shù)指具體的數(shù)據(jù),形是指相關(guān)的圖形。學(xué)生們在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)的過程中會(huì)對數(shù)量、結(jié)構(gòu)、變化、空間等各種信息數(shù)據(jù)進(jìn)行了解和分析,再加上高中數(shù)學(xué)本身就是學(xué)生初等數(shù)學(xué)和高等數(shù)學(xué)的過渡期,學(xué)習(xí)高中數(shù)學(xué)時(shí)需要學(xué)生具有一定的邏輯思維能力。但是由于教學(xué)方式和教學(xué)環(huán)境的影響,導(dǎo)致一部分高中生一直處于學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的初級(jí)階段,對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的方法還沒進(jìn)行深刻的了解。而數(shù)形結(jié)合教學(xué)方法的出現(xiàn),不僅為學(xué)生們提供了一個(gè)直觀的觀察空間,還加深了學(xué)生對一些抽象的、復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題的理解。另外,通過數(shù)形結(jié)合教學(xué)方法還大幅度提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,對學(xué)生高中數(shù)學(xué)知識(shí)的掌握有重要的意義。
二、 數(shù)形結(jié)合方法的概念意義
(一)數(shù)形結(jié)合的含義
數(shù)形結(jié)合作為高中階段數(shù)學(xué)教學(xué)中效果較好的教學(xué)方法,在教學(xué)過程中主要通過數(shù)、式、圖等內(nèi)容的結(jié)合,再通過代數(shù)的方式對圖形進(jìn)行分析,利用直觀的圖形將數(shù)學(xué)中復(fù)雜的邏輯關(guān)系翻譯出來??梢钥闯鰯?shù)形結(jié)合就是數(shù)學(xué)語言和圖形的互相轉(zhuǎn)化,利用一些簡單的數(shù)學(xué)語言對圖形的某些特征進(jìn)行闡述。通常來說,一個(gè)直觀的數(shù)學(xué)圖形可以清楚地表明數(shù)與數(shù)之間的關(guān)系,最終實(shí)現(xiàn)復(fù)雜問題簡單化。例如我們在高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,線性代數(shù)就是學(xué)生重點(diǎn)學(xué)習(xí)的內(nèi)容,而且這一內(nèi)容也是高考常考的內(nèi)容,但是由于線性代數(shù)具有一定的復(fù)雜性和抽象性,很多是學(xué)生無法很好理解和計(jì)算的,所以這時(shí)通過數(shù)形結(jié)合的方式,將線性代數(shù)中的各種數(shù)字條件一一畫出來,就可以簡化計(jì)算方式。
(二)數(shù)形結(jié)合思想的研究背景
高中階段的數(shù)學(xué)學(xué)科和其他學(xué)科有著很大的區(qū)別,需要學(xué)生具有一定的邏輯性。而且很多數(shù)學(xué)知識(shí)和學(xué)生的現(xiàn)實(shí)生活有著重要的聯(lián)系,通常來說,人們會(huì)將現(xiàn)實(shí)中碰到的一些問題和數(shù)學(xué)知識(shí)相結(jié)合,在通過度量長度、計(jì)算面積、體積等過程中,最終完成數(shù)與形的轉(zhuǎn)化。比如在16世紀(jì)發(fā)明直角坐標(biāo)系的笛卡爾,在平面上建立了空間坐標(biāo)立圖像,我國的著名數(shù)學(xué)家華羅庚曾說過:“數(shù)形結(jié)合百般好,割裂分家萬是非?!蓖瑫r(shí)在相關(guān)的文獻(xiàn)中,也提出了數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)教學(xué)方法,拋棄傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)計(jì)算煩瑣的問題,使一些抽象的數(shù)學(xué)問題簡單化。
(三)數(shù)形結(jié)合思想的意義和作用
高中階段數(shù)形結(jié)合的巧妙應(yīng)用不僅能解決一些復(fù)雜、抽象的數(shù)學(xué)問題,還能大幅度提高學(xué)生的思維能力和邏輯能力,從而使整個(gè)高中數(shù)學(xué)教學(xué)的質(zhì)量更高。另外,通過數(shù)形結(jié)合的教學(xué)方式還有效解決了高中階段中集合、函數(shù)、不等式等復(fù)雜的數(shù)學(xué)知識(shí)。根據(jù)對近些年高考數(shù)學(xué)考卷的分析和統(tǒng)計(jì)可以看出,不管在主觀題還是客觀題上都少不了數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用,對歷年高考題的分析可以看出,數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用對高中數(shù)學(xué)教學(xué)十分有效。
三、 高中數(shù)學(xué)應(yīng)用數(shù)形結(jié)合方法的重要性
(一)提高學(xué)生的創(chuàng)新思維能力
數(shù)形結(jié)合教學(xué)思想本身就是一種滿足學(xué)生思維發(fā)展和形成的方式,同時(shí)也十分符合現(xiàn)階段學(xué)生從感知到表象,再到概念形成的認(rèn)知規(guī)律。尤其在表象這一環(huán)節(jié),不僅能給學(xué)生提供更多想象空間,還能激發(fā)學(xué)生的想象力、創(chuàng)造力。所以說,數(shù)形結(jié)合的教學(xué)方式使整個(gè)高中數(shù)學(xué)的課堂氣氛更加活躍。這種輕松、愉悅的教學(xué)環(huán)境,讓學(xué)生們對數(shù)學(xué)知識(shí)的理解更加細(xì)致,同時(shí)通過數(shù)學(xué)知識(shí)多元化的轉(zhuǎn)變,幫助學(xué)生們樹立現(xiàn)代化的數(shù)學(xué)思維。
(二)提高學(xué)生的理解和實(shí)踐運(yùn)用能力
在高中階段的數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,首先需要學(xué)生讀懂題意,并且找出題目各個(gè)數(shù)量之間的關(guān)系。只有這樣,才能使學(xué)生們真正明白整個(gè)題目的意義,并得出正確的答案。但是由于高中數(shù)學(xué)知識(shí)難度較大,很多數(shù)學(xué)知識(shí)都比較難以理解,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中會(huì)因?yàn)橐恍└拍睢⒍x、公式使整個(gè)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)變得混亂不堪,這種情況對掌握真正的數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)有著嚴(yán)重的影響。而將數(shù)形結(jié)合的教學(xué)方式應(yīng)用其中,能將一些復(fù)雜、抽象的數(shù)學(xué)題目變成簡單、直觀、形象的數(shù)學(xué)圖形,然后再讓學(xué)生們進(jìn)行分析、對比和觀察,可以使學(xué)生們清楚、清晰地了解各個(gè)數(shù)學(xué)關(guān)系,從而找出更好的解題方式。另外,數(shù)學(xué)教師在數(shù)形結(jié)合教學(xué)方法的開展過程中,將某些數(shù)學(xué)知識(shí)變得簡單化、具體化,使學(xué)生具有更強(qiáng)的數(shù)學(xué)信心,促使學(xué)生們將被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí),最終實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用的教學(xué)目的。
四、 在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中存在的問題
(一)學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣
高中可以說是學(xué)生人生中十分重要的階段,不僅整體的學(xué)習(xí)壓力較大,各科的學(xué)習(xí)任務(wù)也十分繁重。學(xué)生在不斷地聽課、學(xué)習(xí)、作業(yè)中逐漸淡化了自己的學(xué)習(xí)興趣。而且還有部分學(xué)生認(rèn)為,數(shù)學(xué)僅是高中學(xué)習(xí)過程中的一門普通學(xué)科,對自己以后的生活、工作和學(xué)習(xí)并沒有很大影響。所以,許多學(xué)生斷開了數(shù)學(xué)知識(shí)和生活知識(shí)的聯(lián)系,但是殊不知許多生活知識(shí)都包含著數(shù)學(xué)知識(shí)。這部分學(xué)生沒有對數(shù)形結(jié)合教學(xué)給予重視。
(二)教學(xué)模式和形式較為陳舊
許多高中階段的數(shù)學(xué)教師為了保證教學(xué)進(jìn)度和升學(xué)率,在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中仍然在使用傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)模式。教師在上面講,學(xué)生在臺(tái)下聽,然后教師再針對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行作業(yè)布置。這種單一的、重復(fù)的、枯燥的教學(xué)方式,不僅無法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還會(huì)導(dǎo)致學(xué)生接受書本知識(shí)的能力呈現(xiàn)下降趨勢。這些壓抑、枯燥的教學(xué)環(huán)境很容易讓學(xué)生產(chǎn)生厭煩的心理,久而久之導(dǎo)致學(xué)生對數(shù)學(xué)這門課程也會(huì)逐漸失去學(xué)習(xí)欲望,更別說數(shù)形結(jié)合教學(xué)方法,再出現(xiàn)新的教學(xué)方式也無法提起興趣。
五、 數(shù)形結(jié)合方法在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的有效應(yīng)用
數(shù)形結(jié)合教學(xué)一直都在高中數(shù)形教學(xué)中有著重要的作用,數(shù)形結(jié)合通常會(huì)將高中數(shù)學(xué)知識(shí)的各種條件和結(jié)論進(jìn)行分析,將一些意義、概念、含義轉(zhuǎn)化為直觀的圖形,使學(xué)生們解決數(shù)學(xué)問題時(shí)更加方便。筆者對高中階段數(shù)學(xué)教學(xué)有效應(yīng)用的途徑有以下幾點(diǎn)內(nèi)容的闡述:
(一)對數(shù)學(xué)知識(shí)中的概念、原理進(jìn)行有效應(yīng)用
在高中階段的數(shù)學(xué)教學(xué)要求中,相關(guān)教育部門對學(xué)生基礎(chǔ)數(shù)學(xué)知識(shí)和技能有了更高的要求,對數(shù)學(xué)概念、理念、學(xué)習(xí)方法等方面都有了新的要求。時(shí)代的發(fā)展和數(shù)學(xué)教學(xué)的改變,導(dǎo)致高中階段的數(shù)學(xué)教學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生了巨大的變化。數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,數(shù)學(xué)教師不僅需要讓學(xué)生們掌握基礎(chǔ)的數(shù)學(xué)知識(shí),還需要他們合理使用這些數(shù)學(xué)知識(shí)。因此,需要數(shù)學(xué)教師轉(zhuǎn)變以往的教學(xué)方式,對一些基礎(chǔ)知識(shí)利用新的教學(xué)方式來開展教學(xué)。在新課改的改革要求下,更需要高中階段的數(shù)學(xué)教師加強(qiáng)對數(shù)形結(jié)合教學(xué)理念的重視,從而在這種教學(xué)環(huán)境下不斷提高學(xué)生的理解能力和解題能力。目前高中數(shù)學(xué)教師會(huì)將一些核心的、關(guān)鍵的、重要的教學(xué)理念融入教學(xué)中,但由于整體的教學(xué)效率較差,需要數(shù)學(xué)教師合理使用數(shù)形結(jié)合教學(xué)。例如在教學(xué)過程中,數(shù)學(xué)教師提供一些具體的實(shí)例對相關(guān)概念進(jìn)行分析,使學(xué)生們更好地理解數(shù)學(xué)知識(shí)。此外,目前高中數(shù)學(xué)教學(xué)中代數(shù)和幾何這種綜合性的學(xué)科,更有利于“數(shù)”和“形”的教學(xué)結(jié)合。
(二)通過數(shù)形結(jié)合幫助學(xué)生樹立現(xiàn)代思維意識(shí)
由于數(shù)學(xué)教學(xué)的改革創(chuàng)新,對學(xué)生的要求也越來越高,因此在教學(xué)過程中數(shù)學(xué)教師要通過各種教學(xué)方式,為學(xué)生們樹立正確的思維意識(shí),而且利用數(shù)形結(jié)合的方式幫助學(xué)生樹立現(xiàn)代思維意識(shí),就是目前使用較為普遍的教學(xué)方法。首先在使用數(shù)形結(jié)合的教學(xué)時(shí),不僅能引導(dǎo)學(xué)生從多角度、多方面進(jìn)行問題的思考,還能幫助學(xué)生養(yǎng)成發(fā)散思維的習(xí)慣。另外數(shù)形結(jié)合應(yīng)用過程中,還能幫助學(xué)生用運(yùn)動(dòng)、聯(lián)系、變化等方式看待問題,這對學(xué)生靜態(tài)思維和動(dòng)態(tài)思維的發(fā)展有著重要的幫助,同時(shí)還能幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)問題中的本質(zhì)。在數(shù)形結(jié)合教學(xué)方法應(yīng)用的過程中,還會(huì)讓一些抽象思維向形象思維轉(zhuǎn)變,通過這種思維的有效結(jié)合,讓學(xué)生們的辯證思維能力得到全面提升。最后再使用數(shù)形結(jié)合教學(xué)方法,也是對數(shù)學(xué)各部分內(nèi)容的相互聯(lián)系,使學(xué)生們對各種思想方法進(jìn)行滲透。
(三)對學(xué)生高中階段的數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行有效的銜接
高中數(shù)學(xué)和初中數(shù)學(xué)有著很大的區(qū)別,初中數(shù)學(xué)中雖然也包含一些函數(shù)內(nèi)容,但是內(nèi)容比較簡單,學(xué)生掌握起來也比較容易,而初中數(shù)學(xué)問題的解答更傾向于解答和模仿,所以學(xué)生并沒有感覺到數(shù)學(xué)的困難程度。但是高中階段的數(shù)學(xué)內(nèi)容抽象性和復(fù)雜性大幅度增加,而高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中也要求學(xué)生重點(diǎn)掌握相關(guān)概念和原則,這就導(dǎo)致許多學(xué)生在初中數(shù)學(xué)和高中數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)化的過程中無法適應(yīng)。這一階段可以讓學(xué)生們通過數(shù)形結(jié)合的方式,將一些抽象的數(shù)學(xué)內(nèi)容向具體化轉(zhuǎn)變,這對學(xué)生的學(xué)習(xí)和理解有著重要的幫助。此外,通過數(shù)形結(jié)合教學(xué)讓學(xué)生們逐漸適應(yīng)高中數(shù)學(xué)的教學(xué)要求,這對提高學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,以及初中數(shù)學(xué)和高中數(shù)學(xué)的有效銜接有著重要的意義。
(四)培養(yǎng)學(xué)生對高中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣
俗話說:“興趣是學(xué)生最好的老師?!比魏螌W(xué)科或內(nèi)容都是如此。高中數(shù)學(xué)的內(nèi)容本身難度就比較大,不管是抽象性還是復(fù)雜程度都比初中難上一個(gè)檔次,像教學(xué)過程中符號(hào)、形式、抽象、概念、理論、公式等各方面內(nèi)容都給學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)帶來了巨大的壓力,所以說導(dǎo)致許多學(xué)生對數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣并不是很高,久而久之還會(huì)產(chǎn)生厭學(xué)的心理。而通過數(shù)形結(jié)合教學(xué)方法的使用,不僅能幫助學(xué)生直觀的、形象地看待數(shù)學(xué)問題,還能展示出問題中的各種本質(zhì),這對于降低數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)難度和提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、自信心等方面有重要的作用。
六、 結(jié)語
綜上所述,文章中筆者首先針對數(shù)形結(jié)合教學(xué)方法的含義、作用、意義和重要性進(jìn)行分析,其次對高中數(shù)學(xué)教學(xué)過程中存在的學(xué)生缺乏數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣、數(shù)學(xué)教學(xué)形式過于陳舊單一的問題進(jìn)行闡述,最后對數(shù)學(xué)知識(shí)中的概念、原理進(jìn)行有效應(yīng)用、幫助學(xué)生樹立現(xiàn)代思維意識(shí)、對學(xué)生高中階段的數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行有效的銜接、培養(yǎng)學(xué)生對高中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣等有效應(yīng)用進(jìn)行探討,希望給高中階段數(shù)學(xué)教師帶來幫助。
參考文獻(xiàn):
[1]張松柏.數(shù)形結(jié)合思想方法在高中數(shù)學(xué)教學(xué)與解題中的應(yīng)用方法探究[J].中學(xué)課程輔導(dǎo):教學(xué)研究,2020,14(1):161.
[2]阿熱依·巴扎爾別克.數(shù)形結(jié)合方法在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的實(shí)施[J].中外交流,2019,26(25):150.
[3]黎虎.數(shù)形結(jié)合方法在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的運(yùn)用[J].中學(xué)課程輔導(dǎo):教學(xué)研究,2016,10(23):291.
[4]周素琴.數(shù)形結(jié)合方法應(yīng)用于高中數(shù)學(xué)教學(xué)的實(shí)踐探究[J].考試周刊,2019(19):109.
作者簡介:
白發(fā)鵬,甘肅省臨夏回族自治州,甘肅省康樂縣第一中學(xué)。