◎韓江華
在數(shù)學(xué)教育中,數(shù)學(xué)思維方法的培養(yǎng)和應(yīng)用成為一個(gè)重中之重,“數(shù)形結(jié)合”是中學(xué)數(shù)學(xué)中典型的數(shù)學(xué)思想,從研究對(duì)象角度而言,“數(shù)”、“形”均是中學(xué)數(shù)學(xué)中的重點(diǎn)研究對(duì)象,通過數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用,能夠?qū)ⅰ皵?shù)”、“形”之間聯(lián)系起來,為學(xué)生的學(xué)習(xí),理解構(gòu)建一道暢通的橋梁。中學(xué)生抽象思維能力較弱,對(duì)于數(shù)學(xué)知識(shí)的講解,依靠晦澀的語言,學(xué)生很難理解,通過數(shù)形結(jié)合,能夠有效降低數(shù)學(xué)教學(xué)的難度,提高學(xué)習(xí)質(zhì)量。
在數(shù)形結(jié)合思想中,“數(shù)”即“數(shù)學(xué)公式”、“數(shù)學(xué)”、“定理”、“性質(zhì)”,“形”即“圖像”和“實(shí)物”,從表面上來看,“數(shù)”、“形”之間沒有直接聯(lián)系,但是從數(shù)學(xué)學(xué)科研究的角度而言,兩者之間息息相關(guān)。數(shù)形結(jié)合能夠?qū)栴}做出直觀表現(xiàn),借助“幾何”、“代數(shù)”的工具來分析數(shù)學(xué)問題本質(zhì),對(duì)數(shù)學(xué)問題做出直觀表達(dá)、精準(zhǔn)量化,幫助學(xué)生把握數(shù)學(xué)問題的本質(zhì)。
在中學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)科中,很多內(nèi)容都融合了“數(shù)”、“形”內(nèi)容,如解析結(jié)合、函數(shù)問題等,在數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)中,要引導(dǎo)學(xué)生從“數(shù)”、“形”兩個(gè)角度來開展深入研究,根據(jù)問題條件掌握數(shù)形結(jié)合法的應(yīng)用方式,學(xué)會(huì)靈活處理問題。
1.利用現(xiàn)代科技進(jìn)行教學(xué) 中學(xué)階段的數(shù)學(xué)知識(shí)枯燥、乏味,傳統(tǒng)教學(xué)模式在如今多元化的信息時(shí)代下,效果并不好,很難適應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)要求。從建構(gòu)主義角度而言,要提高學(xué)習(xí)質(zhì)量,必須要幫助學(xué)習(xí)者通過操作對(duì)象來主動(dòng)建構(gòu)知識(shí),因此,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師需要借助“圖”、“文”、“聲”等形式刺激學(xué)生感官,引導(dǎo)他們勤于思考、動(dòng)手張口,將聲音、圖像、文字內(nèi)容結(jié)合,刺激學(xué)生的各個(gè)身體器官,幫助他們主動(dòng)學(xué)習(xí)。在中學(xué)數(shù)學(xué)中,數(shù)形結(jié)合思想是普遍存在的,作為教師,要主動(dòng)挖掘,利用多媒體、電子白板等信息技術(shù),將枯燥、靜態(tài)的數(shù)字轉(zhuǎn)化為豐富、趣味的圖像內(nèi)容,讓學(xué)生可以感受到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)帶來自己的樂趣,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力和空間想象能力,解決數(shù)學(xué)教學(xué)長(zhǎng)時(shí)間存在的問題。
2.挖掘數(shù)學(xué)史中的數(shù)形結(jié)合思想 中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué),不僅要幫助學(xué)生學(xué)會(huì)數(shù)學(xué)教材中的理論知識(shí),還要幫助學(xué)生擺脫傳統(tǒng)的題海戰(zhàn)術(shù)學(xué)習(xí)方法,在理解、把握數(shù)學(xué)思想的基礎(chǔ)上,學(xué)會(huì)舉一反三。因此,在數(shù)形結(jié)合思想的講授上,不能局限在教材內(nèi)容上,要挖掘數(shù)學(xué)史中蘊(yùn)含的數(shù)形結(jié)合思想,讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)家們?cè)谘芯恐杏龅降钠D難險(xiǎn)阻,培養(yǎng)他們的意志力和優(yōu)異品質(zhì)。
如,關(guān)于“解析幾何”內(nèi)容的講解上,即可為學(xué)生講授笛卡爾的故事:“據(jù)說,解析幾何的誕生非常有趣,笛卡爾在讀書時(shí),有一次,他看到天花板上的蒼蠅在不斷移動(dòng),他突然頭腦中蹦出了這樣的想法:墻壁、蒼蠅之間是一種什么樣的關(guān)系呢?后來,他堅(jiān)持不懈的進(jìn)行研究,于是,誕生了解析幾何這一分支?!?/p>
3.在問題解決環(huán)節(jié)培養(yǎng)數(shù)形結(jié)合思想 利用信息技術(shù)、數(shù)學(xué)史,可以讓學(xué)生對(duì)數(shù)形結(jié)合思想的相關(guān)理論有初步的掌握和理論,但是要真正實(shí)現(xiàn)活學(xué)活用,還需要在真實(shí)、具體的數(shù)學(xué)問題中進(jìn)行,思想是基于方法誕生,如果脫離了具體的應(yīng)用,那么即便學(xué)生理解了數(shù)形結(jié)合思想,也不知道怎樣應(yīng)用。題海戰(zhàn)術(shù)雖然枯燥,但是卻是學(xué)生掌握數(shù)形結(jié)合思想的有效方法,在平時(shí)的教學(xué)環(huán)節(jié),要引導(dǎo)學(xué)生合理利用題海戰(zhàn)術(shù),學(xué)會(huì)“數(shù)”、“形”之間的轉(zhuǎn)換方式,學(xué)著用多種方法來解題,讓他們感受到“數(shù)”、“形”轉(zhuǎn)換帶來的樂趣和便利。
以幾何問題的解決為例,若直接為學(xué)生展示解題過程,雖然他們能聽懂,但是卻不知道怎樣應(yīng)用該種方法來解題,在教學(xué)中,不妨換一種思路,不需要為學(xué)生展示具體的求解過程,讓學(xué)生自己來根據(jù)所學(xué)內(nèi)容求解,在實(shí)踐過程中,讓思維能夠生根發(fā)芽,并成為他們的應(yīng)激反應(yīng)。在課后,再布置相應(yīng)的習(xí)題來鞏固、聯(lián)系,即可將行為升華為思想。要發(fā)揮出題海戰(zhàn)術(shù)的作用,關(guān)鍵不是在于題目的量,而是在于質(zhì),數(shù)量過多但是質(zhì)量不佳,不僅無法起到理想的教學(xué)作用,反而容易導(dǎo)致學(xué)生產(chǎn)生逆反心理,高質(zhì)量的題目,能夠讓學(xué)生穩(wěn)扎穩(wěn)打的提升自我。
4.注重課后的學(xué)習(xí)和鞏固 學(xué)而不思則罔,思而不學(xué)則殆,數(shù)形結(jié)合思想的學(xué)習(xí)是一個(gè)長(zhǎng)期、堅(jiān)持的過程,不僅要在課堂上重點(diǎn)講解,在課后,學(xué)生也需要留出足夠的時(shí)間來總結(jié)、反思。作為教師,應(yīng)該鼓勵(lì)學(xué)生將錯(cuò)誤習(xí)題記錄在錯(cuò)題集上,分析錯(cuò)題產(chǎn)生的原因,解決方法,及時(shí)反思、整理、歸納、總結(jié),自己來挖掘出內(nèi)容中的數(shù)形結(jié)合思想,在鞏固中不斷提升學(xué)習(xí)能力。
在中學(xué)數(shù)學(xué)中,借助數(shù)形結(jié)合思想,可以幫助學(xué)生方便、快捷、高效的解決數(shù)學(xué)問題,將抽象的內(nèi)容具象化,將復(fù)雜的問題簡(jiǎn)單化,實(shí)現(xiàn)“數(shù)”、“形”之間的靈活轉(zhuǎn)化。在數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)中,要高度重視數(shù)學(xué)結(jié)合思想的應(yīng)用和滲透,引導(dǎo)學(xué)生通過多元化的渠道來學(xué)習(xí)、理解。