淺談數(shù)形結(jié)合方法在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

李國和

數(shù)與形是兩個古老的研究對象，是構(gòu)成數(shù)學(xué)學(xué)科的重要組成部分。在新的時代背景下，教師開始嘗試在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用數(shù)形結(jié)合方法，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，并提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。通過對數(shù)形結(jié)合方法在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行研究，旨在推動初中數(shù)學(xué)教學(xué)的發(fā)展與建設(shè)，落實素質(zhì)教育理念。

初中數(shù)學(xué)數(shù)形結(jié)合方法應(yīng)用一、引言

在傳統(tǒng)的初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師以提高學(xué)生的數(shù)學(xué)成績作為主要的教學(xué)目標(biāo)，并沒有有意識地提高學(xué)生的綜合素質(zhì)與學(xué)習(xí)能力。因此，教師并沒有意識到數(shù)形結(jié)合方法在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的重要意義。

但在新的教育背景下，教師開始嘗試在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用數(shù)形結(jié)合方法，以求提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，并有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，達(dá)到素質(zhì)教育的目的，并推動初中數(shù)學(xué)教學(xué)的發(fā)展。

基于此，本文在此淺談數(shù)形結(jié)合方法在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，以期能夠為相關(guān)人士提供有益參考與借鑒，推動初中數(shù)學(xué)教學(xué)的發(fā)展，并切實提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。

二、通過數(shù)形結(jié)合解決幾何問題

我國著名數(shù)學(xué)家華羅庚曾說過：“數(shù)形結(jié)合百般好，隔裂分家萬事非?！薄皵?shù)”與“形”反映了事物兩個方面的屬性。從主觀上認(rèn)為，數(shù)形結(jié)合，主要指的是數(shù)與形之間的一一對應(yīng)關(guān)系。數(shù)形結(jié)合就是把抽象的數(shù)學(xué)語言、數(shù)量關(guān)系與直觀的幾何圖形、位置關(guān)系結(jié)合起來，通過“以形助數(shù)”或“以數(shù)解形”即通過抽象思維與形象思維的結(jié)合，可以使復(fù)雜問題簡單化，抽象問題具體化，從而起到優(yōu)化解題途徑的目的。

由此可以看出，數(shù)形結(jié)合的第一個觀點就在于以數(shù)解形，即通過數(shù)字來解決形狀方面的問題。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，幾何平面問題始終是一個教學(xué)的難點，其教學(xué)內(nèi)容相對抽象，學(xué)生無法在腦海中建立直觀生動的形象，也就無法得出相應(yīng)的解題思路，導(dǎo)致學(xué)生無法有效地掌握幾何平面知識，無法提高學(xué)習(xí)的效率。

具體地說，初中數(shù)學(xué)中的幾何平面問題雖然簡單，但學(xué)生卻無法形成直觀的印象，導(dǎo)致學(xué)生面對著簡單的幾何圖形卻找不到下手的方向。例如，在《探索勾股定理》這一章節(jié)的學(xué)習(xí)中，教師只是告訴學(xué)生什么是勾股定理以及勾股定理的具體意思，需要學(xué)生在實踐中運用勾股定理去解決問題。

學(xué)生面對一個簡單的三角形，卻無法與勾股定理聯(lián)系起來。此時，學(xué)生可以在三角形的三條邊上標(biāo)注出對應(yīng)的邊長，這個過程中就是在將數(shù)與形形象的結(jié)合起來，使這個原本簡單抽象的三角形變得數(shù)字化，這就能夠幫助學(xué)生建立直觀的聯(lián)系，運用勾股定理的逆定理快速的判斷其為直角三角形。

又如，在《等腰三角形的判定》這一節(jié)的教學(xué)中，學(xué)生面對相應(yīng)的題目，很難直觀的想象出該三角形的形象，很難之間判斷三角形的腰是那兩條邊，并進(jìn)一步利用等腰三角形的性質(zhì)進(jìn)行解題。此時，教師就可以引導(dǎo)學(xué)生將題干給出的具體條件通過圖像的形式標(biāo)注出來，明確三角形的腰，推斷出相應(yīng)的條件，最終正確的解題。

換言之，通過數(shù)形結(jié)合的方法，教師就是在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生將數(shù)字與圖形結(jié)合起來，將簡單卻抽象的圖像數(shù)字化，使學(xué)生更容易理解，也就更容易解題。

三、運用數(shù)形結(jié)合的方法以形助數(shù)

與此同時，以形助數(shù)是初中數(shù)學(xué)教師在課堂教學(xué)中常用的一種教學(xué)方法。簡單地說，教師就是要將抽象的、難以理解的題干和條件，通過圖形生動的表現(xiàn)出來，讓學(xué)生能夠在觀察圖像的過程中深層次的領(lǐng)悟題干表達(dá)的意思，并梳理正確的解題思路進(jìn)行正確解題。

以形助數(shù)不但是一種較為有效的初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)方法，同時也是提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率，幫助學(xué)生理解和分析的重要途徑。特別是針對于方程、函數(shù)等課程，以形助數(shù)能夠極大地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，提高學(xué)生的解題效率。

例如，在《一次函數(shù)》的教學(xué)中，學(xué)生對于抽象的函數(shù)概念感到十分痛苦，其目的就在于學(xué)生無法通過直觀的圖像理解題干和條件的意思，讓學(xué)生感到難以理解，無法有效的運用條件進(jìn)行解題。

“如果直線y=-2x+k與兩坐標(biāo)軸所圍成的三角形面積是9，則k的值為_____.”以這道題為例，單純的通過閱讀，學(xué)生只能夠明白題目要求求出K的值，卻根本無法對其他的條件進(jìn)行靈活的運用。

此時，教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生將直線y=-2x+k與兩坐標(biāo)軸所圍成的三角形的圖像畫在紙上。通過圖像的顯示，學(xué)生赫然發(fā)現(xiàn)自己能夠通過根據(jù)直線與坐標(biāo)軸的焦點建立相應(yīng)的方程，也就能夠求出K的值。

又如，“若平行四邊形相鄰兩邊的長分別為10和15，它們的夾角為60°，則平行四邊形的面積是（）?！痹谶@道題，學(xué)生如果畫出一個簡單的平行四邊形，并將邊長和夾角表示出來就能夠輕松地得到平行四邊形的高，進(jìn)一步求出面積。這就表現(xiàn)出以形助數(shù)的優(yōu)越性，能夠幫助學(xué)生更好地探究題干給出的條件，挖掘隱藏條件進(jìn)行解題。

由此可以看出，以形助數(shù)能夠幫助學(xué)生將抽象難懂的文字含義轉(zhuǎn)變?yōu)橹庇^的圖形，能夠讓學(xué)生在觀察中挖掘出更有深度的條件，并理清解題的思路，最終正確的解題。

四、如何在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)數(shù)形結(jié)合的意識

以上分析可以得出，數(shù)形結(jié)合是一種先進(jìn)科學(xué)的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和探究方法，不但能夠提高初中數(shù)學(xué)教學(xué)的質(zhì)量和效率，更重要的是能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)能力，這對于學(xué)生未來的成長與發(fā)展有不可忽視的促進(jìn)作用。

因此，如何在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)習(xí)養(yǎng)成數(shù)形結(jié)合的思考與分析習(xí)慣才是教師應(yīng)該注意的問題。首先，教師需要在課堂教學(xué)中有意識的引導(dǎo)學(xué)生運用數(shù)形結(jié)合方法進(jìn)行解題。在解題過程中，教師不僅要引導(dǎo)學(xué)生“以形助數(shù)”“以數(shù)解形”，更要將數(shù)量關(guān)系和圖形的性質(zhì)串連結(jié)合使用，也就是說根據(jù)“數(shù)”與“形”既對立，又統(tǒng)一的特性，觀察圖形的形狀，分析數(shù)與式的結(jié)構(gòu)，引起聯(lián)想，適時將它們相互轉(zhuǎn)換，化抽象為直觀并揭示其中隱含的數(shù)量關(guān)系。通過反復(fù)的練習(xí)，學(xué)生就會在讀題時習(xí)慣性地將題干給出的條件通過數(shù)形結(jié)合的方法表現(xiàn)出來，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行分析和解題。當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)數(shù)形結(jié)合方法的優(yōu)越性之后，學(xué)生就會主動地使用數(shù)形結(jié)合方法，并在使用過程中不斷總結(jié)和完善，提高利用率。其次，教師可以在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生分享數(shù)形結(jié)合方法的心得與體會。例如，教師可以要求數(shù)學(xué)成績較好的同學(xué)探討數(shù)形結(jié)合方法的優(yōu)越性，通過學(xué)生的分享引起學(xué)生的重視與共鳴，最終使學(xué)生有意識地應(yīng)用數(shù)形結(jié)合方法，使學(xué)生形成好的意識和習(xí)慣。

五、結(jié)束語

總的來說，數(shù)形結(jié)合不但是初中數(shù)學(xué)教學(xué)的一種方法，更是一種有效的學(xué)習(xí)方法。在新的教育背景下，教師應(yīng)該在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中運用數(shù)形結(jié)合方法，使學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)能力得到提高，引導(dǎo)學(xué)生更好的成長與發(fā)展。這就需要教師在實踐中不斷總結(jié)和交流，完善數(shù)形結(jié)合方法，推動初中數(shù)學(xué)教學(xué)的發(fā)展。

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