倪永勝
【摘要】在中職數學教學中,采用數形結合的方法進行教學,意味著將抽象的數學語言與直觀的圖像結合起來,根據數量與圖形之間的關系,使抽象的問題變得形象直觀化,避免數學教學的枯燥、晦澀難懂,促進數學在實踐中的應用更加廣泛和深入.本文以中職數學教學為切入點,在概述數形結合的原則的基礎上,重點探討了中職數學教學中數形結合的應用,旨在說明中職數學教學中數形結合的重要性,以期指導教學實踐.
【關鍵詞】中職數學;數學教學;數形結合;原則及應用
一、概述數形結合的原則
“數”與“形”是數學的基本研究對象,數形結合是數學解題中常用的思想方法,從數形結合的原則上看,數形結合的原則主要體現在三個方面,一是等價原則;二是雙向性原則;三是簡單性原則,等價原則是指“數”的代數性質與“形”的轉化應是對應的,代數性質與幾何性質的轉換應該是等價的,即形與數所反映的對應關系應具有一致性.
例題方程x13=2sinx的實數根的個數為().
A.3個B.5個C.7個D.9個
分析在解題時,運用數形結合的方法根據題意擬畫出函數y=x13與y=2sinx.由于兩個函數均為奇函數,故只需要作x≥0的部分,又因為x>8,x13>2≥2sinx.故圖形只需取[0,3π]就行了(如圖1).另,除原點外還有一個交點,由奇偶性知有7個交點,當x=18時,1813=12>2×18>2sin18.因此,在0,π2內還有一個交點,如圖2,所以正確答案為D.
雙向性原則中的雙向是指幾何和代數兩個要素,既要幾何形象直觀的分析,又由于圖形的局限性,要進行代數計算的探索.簡單性原則則是從數形結合的可行性出發,在數形轉換時盡可能使構圖簡單合理,不要為了“數形結合”而數形結合,要兼顧幾何和代數兩方面的內容,使幾何形象優美,代數計算簡潔.
二、中職數學教學中數形結合的應用
中等職業學校肩負著培養中級技術型人才的重任,為進一步提高中職數學教學水平,在了解數形結合的原則的基礎上,中職數學教學中數形結合的應用,可以從以下幾個方面入手,下文將逐一進行分析:
1.數形結合在集合問題上的應用
集合運算作為數學學科中的專有名詞,是一種非常有效的構造形體的方法.集合運算借助數形結合的形式直觀表現在數軸、Venn圖上,而大大降低了運算難度.如正方形、菱形、矩形、平行四邊形的集合關系,就可以用Venn圖表示.
2.數形結合在函數問題上的應用
圖3數形結合思想是處理函數問題的重要方法,利用函數圖像比較幾種不同類型函數值的大小,常常要通過數形結合的方式來得出結論.
結語
總之,數與形在一定的條件下可以相互轉化.中職數學教學中數形結合的應用是一項綜合的系統工程,具有長期性和復雜性.在應用數形結合進行中職數學教學時,應遵循數形結合的原則,把握好數形結合在集合問題上的應用、數形結合在函數問題上的應用,以及數形結合在解不等式上的應用,充分發揮數形結合在解決數學問題中的優越性,進而使數形結合更好地為中職數學教學工作服務.