數形結合是借助圖形的性質來研究數量關系,或借助數量關系來研究圖形性質.即利用“數”和“形”的相互轉化來解決數學問題的方法.它具有直觀性、靈活性、形象性等特點.數形結合貴在結合,只有把數與形完美的結合,才能達到事半功倍的效果.形中覓數、數中覓形,常能找到捷徑.在高中數學教學中,常遇到二次函數、指數函數、對數函數、三角函數等,要探究它們的性質和應用,離不開函數的圖像.在新課程改革的今天,作圖探究具有的直觀性是別的工具不可替代的.但是,學生在解決這類題時往往找不到切入點,甚至無從下手.就此本人對高二年級學生進行了調查,以利于今后教學.
一、調查對象及方法
調查對象:本校高二年級學生共560人.
調查時間:2011年至2012年.
調查的方式:對高二年級全體同學測試問答,與個別同學進行交流.
二、調查結果
1.大部分學生不會作圖,或不想作圖,低估了圖像的作用
例如,讓學生作出下列函數的圖像.
(1)y=x2-2x;(2)y=x(︱x︱-2);(3)y=︱x2-2x︱;(4)y=sin(2x-π4)+1.
從作圖的結果來看,90%的學生做對了第(1)小題,第(3)小題有60%的學生做對,而第(2)、(4)小題會做的不到20%.第(2)題不會畫的原因是沒想到把原題的表達式化為分段函數的表達式;第(4)題不會畫的原因之一是描點法沒有很好的掌握,更談不上由正弦函數圖像的變換規律而得了.
2.學生讀圖的能力不高
如,讓學生讀這樣一個函數模型的圖像:汽車經過啟動、加速行駛、減速行駛之后停車.若把這一過程中汽車的行駛路程s看做時間t的函數,讓學生選適合的圖像.從測試結果看做對的不到30%.本題為讀圖題,考查學生的讀圖及對信息的分析和處理能力.大部分學生選錯,原因是沒有真正了解函數圖像的含義,認識不足,對信息的處理能力低,尤其是生產生活中的函數模型,學生重視不夠.
3.用圖意識淡薄
學生在解答涉及函數圖像題時,往往忽視了圖像的直觀功能,而是憑空想象,導致解題錯誤.
三、函數教學中的反思與建議
針對以上存在的問題,本人進行了教學反思:函數教學應從圖像讓學生自己探究它們的性質、應用,注重作圖的功能,通過直觀圖像解決問題.在今后的函數教學中要注重加強以下三個方面.
1.加強基本作圖方法,提高作圖能力
例如,我們在學習指數函數和對數函數時,在研究函數的性質之前先要畫出這些函數的圖像,然后利用圖像觀察歸納出他們的性質.在作出指數函數的圖像時用的是描點法,在作出對數函數的圖像時用的是圖形的對稱變換得到,便于與指數函數圖像和性質對照.這樣加強基本作圖方法的培養,在熟悉基本函數圖像的基礎上,通過圖像的變換,靈活作出函數圖像,提高學生的作圖能力.
2.注重讀圖方法、提高學生的讀圖能力
教材中很多圖表是現實生活中的事例,如股市走勢圖、生產統計圖等.教學中,讓學生能從圖中提取信息,進行分析處理.解決現實生活中的實際問題,這是新課程改革的一項重要內容.
3.加強數形結合,重視函數圖像的功能
數形結合是解決數學問題的有效途徑.有關函數的圖像主要考查基本初等函數(一次函數、二次函數、指數函數、對數函數、三角函數)的圖像及函數圖像的應用;函數的圖像形象地顯示了函數的性質,為研究數量關系問題提供了“形”的直觀性,它是探求解題的途徑,獲得問題結果,檢驗解答是否正確的重要工具.
(1)“數”中思“形”
例如:解不等式:2x+5>x+1.
解:設y=2x+5,即y2=2(x+52),可看做是以點A(52,0)為頂點,開口向右的拋物線的上半支.
而函數y=x+1的圖像是一條直線.解方程可求出拋物線上半支與直線交點的橫坐標為2,此不等式的解在圖像上就是拋物線位于直線上方的部分,故不等式的解集是{x|-52≤x<2}.
(2)“形”中覓“數”
例如:求方程lgx-sinx=0的解的個數.
分析:此方程解個數即函數y=lgx的圖像與函數y=sinx圖像的交點個數.因為sinx≤1,lgx≤1,所以0 (責任編輯黃桂堅)