溫軍超
數(shù)形結合是一種非常重要的數(shù)學思想方法,也是數(shù)學解題中要求掌握的重要思想方法之一,在數(shù)學學習中有著重要的地位.數(shù)形結合,有利于學生對數(shù)學知識的理解,落實新課標的要求,即通過“以形助數(shù),以數(shù)解形”,能夠將復雜問題簡單化,抽象問題具體化.很多數(shù)學問題利用數(shù)形結合思想來解決,能夠達到化難為易的目的.在初中數(shù)學教學中,教師應重視數(shù)形結合思想,從而提高學生分析問題和解決問題的能力.下面結合自己的教學實踐就數(shù)形結合思想在初中數(shù)學教學中的應用談點體會.
一、數(shù)形結合思想在集合問題中的應用
在教學中,教師單一地講解集合問題,很難使學生想象出各數(shù)集之間的關聯(lián)性,而利用圖示法,能夠解決抽象的集合問題,讓學生對集合問題一目了然.在圖形中,一般利用圓來表示集合,兩集合有公共的元素則兩圓相交,兩圓相離則表示沒有公共的元素.
例如,在學校開展興趣班時,初中某班共有28個學生,其中有15人參加音樂興趣班,有8人參加舞蹈興趣班,有14人參加書法興趣班,同時參加音樂和舞蹈興趣班的有3人,同時參加音樂和書法興趣班的有3人,沒有人同時參加三個興趣班,問:同時參加舞蹈班和書法興趣班的有多少人?只參加音樂興趣班的有多少人?
圖1解析:如圖1,設A={參加音樂興趣班的學生},B={參加舞蹈興趣班的學生},C={參加書法興趣班的學生},同時參加舞蹈和書法興趣班的學生有x人.由題意可知,card(A交B)=3.card(A交C)=3,card(B交C)=x,則15+8+14-3-3-x=28,得x=3.因此,同時參加舞蹈和書法班的有3人,只參加音樂興趣班的有15-3-3=9人.
這樣,利用圖示法,可以使復雜的數(shù)學問題變得簡單化和具體化,降低做題難度,有助于激發(fā)學生的學習興趣.
二、數(shù)形結合思想在函數(shù)問題中的應用
函數(shù)是整個數(shù)學的重點,關于函數(shù)類型的題也數(shù)不勝數(shù).利用函數(shù)求極值的問題是常見的題型,以數(shù)輔形,需要將圖象中的數(shù)量關系整理清楚,以函數(shù)的形式表達出來,把握函數(shù)與圖形之間的關系,達到快速解決數(shù)學問題的目的,體現(xiàn)數(shù)形結合在解題中的重要性.初中生對一次函數(shù)和二次函數(shù)的圖象有著很深的了解,因此在面對這類函數(shù)問題時,往往可以根據(jù)函數(shù)圖象來解答.這樣,不但可以加深學生對基本概念的理解,還可以加強學生對這些基本知識的靈活運用.
例如,當0 解析:方程中含有兩個未知數(shù),無法直接求解,可以轉化成兩個函數(shù)問題,圖2求解的個數(shù)就是求函數(shù)圖象的交點個數(shù).由|1-x2|=kx+k,可構造y=|1-x2|和y=kx+k,如圖2.所以原方程解的個數(shù)為3個. 這樣,復雜的函數(shù)問題,利用圖形進行展示,能夠直接得出問題的答案,強化了學生的認知,深化了學生的思維訓練,提升了教學效率. 三、數(shù)形結合思想在概率問題中的應用 概率作為初中數(shù)學教學中的重點內(nèi)容,一直是教學的難點.許多概率問題在思考中都存在著抽象,如果借助于坐標平面或數(shù)學模型的問題,以形助數(shù),運用數(shù)形結合思想,就能夠幫助學生迅速找到問題的切入點,優(yōu)化解題過程,提高解題速度. 總之,在初中數(shù)學教學中,數(shù)形結合思想既是一種教學手段,又是一種解題方法.運用數(shù)形結合思想,能夠拓寬學生的思維;運用數(shù)形之間的關聯(lián)性,以圖形助數(shù)學解題,能夠強化學生對數(shù)學本質的認知和了解,提高學生數(shù)學思維的靈活性、根基性等.教師應適當運用數(shù)形結合思想開展教學活動,從學生的角度出發(fā),培養(yǎng)學生的綜合技能和素質,提升初中數(shù)學教學質量,確保學生全面發(fā)展.