羅 敏
(宜春市新康府學校 江西宜春 336000)
數形結合思想是通過靈活的運用,將直觀圖像和抽象數字結合,在表征上以形促進思維方式,以數得到精確結果,這樣的方式在科研項目中是重的應用方式之一,因此在初中打好基礎對于孩子一生,對于國家的未來發展都有很大的影響,在實際的教學中,應用數形結合的方式,能夠在代數形式和幾何圖形之間建立橋梁,讓學生更容易理解和接受,從而提升學習效率,達到活學活用,高效解題的目的。[1]
目前,我國的教育體制正在改變,在只是深度上,數學的整體知識難度趨于下降,但是對于思維培養的要求更高,因此在教學難度是處于增加狀態,由于初中教育對人才的要求越來越高,所以打破傳統,建立新模式下的教學課堂很有必要,在數學教學上,充分應用數形結合思想,這對于同時培養學生的創新思維能力,空間想象能力,邏輯推理能力和概括歸納能力都有幫助,所以培養數形結合思想非常有助于實現素質教育的目標,這也是新時代的需求。[2]
在具體教學內容上,。初中數學代數代數開始向方程、不等式和應用型題目方向發展,在幾何上已經涉及到高難度的平面幾何和立體幾何的基礎,如果單以“數”進行教學,學生缺乏思維空間,課堂會顯得比較沉悶,如果單純以“形”為主體,不以“數”為約束,學生會失去對“形”的具體大小方位的掌握,從而產生不嚴謹的空間觀念,所以將“數形結合思想”應用到初中課堂上也是一個難點,所幸隨著近年來,多媒體設備在各大中學的普及,數形轉換變得直觀起來,這讓學生的認識難度有所下降,不過這對于備課教師的要求反而有所提升。[3]
數形結合思想作為抽象邏輯思維中的重要一類,它是實現具象到抽象的有效方式,而該方式本身又緊扣“數”的計算方式,所以他又有很嚴謹的的邏輯性,所以在導入該思想的教學中,讓學生意識到數形結合思想本身的特點非常重要,那就是善于將數轉變為形進行思考,但是思考本身不能天馬行空,要建立在“數”的基礎上,不能有“想當然”的思想。[4]
為了激發學生興趣,在導入時要為學生發揮良好的示范,將“數形結合”發揮到教學中,比如在數軸上標出所在的點時,由于很多學生都知道約等于1.414,所以他們都會在1.4左右的地方標記這個點,從實際效果來說,由于缺乏驗證方式,我們無法確認學生到底標記精準沒有,但是這時,教師可以引進數形結合的思想來標記這個點,具體做法是,先在數軸上找到整數點1,然后在1的上方垂直數軸的方向畫出一條長度同樣為1的線段,連接線段上端點和原點,這就構成了一個邊長為1的等腰直角三角形,而斜邊長就是,這時,將長度為的線段旋轉到數軸上,那么這才是真正的無理數在數軸上應當存在的地方。在實際教學中,有部分教師正是這樣的操作,但是在此過程中,教師往往沒有以數形結合的思想啟發學生進行進一步思考,這就顯得非常可惜了。
總之,在實際教學中,很多地方都能用數形結合的方式進行導入,這需要教師多多發掘。
在新課標的數學課本中,經常出現的圖像就是很好的數形結合的范本,在以函數為主的代數教學中,也能融入“形”的知識,那就是函數圖像,在學習函數的最初階段,我們就知道,函數本身可以在平面直角坐標系中以線的方式展現,線上的每一個點都是函數的一個答案,而兩個二元一次方程恰好就是兩條線,那么兩條線的交點有什么意義呢?原來這就是同時滿足兩個方程的一個值,這正是我們需要的答案,這樣一來。
在代數中可以融入“形”,在幾何中同樣可以應用“數”,理論上,以“形”演變到“數”的過程正是實現抽象的過程,它也是得到一系列基本代數公式的理論支持,因此在實際教學中,雖然有代數和幾何的劃分,但是數與形的結合卻是一直存在的,而如何直觀地向學生展現出數和形之間的聯系,則需要老師多多發掘。
數學是一門源于生活的精髓,它并不是獨立于生活之外的存在,因此,以數學反饋生活,不僅能提升學生學習數學的積極性,還能提升學生解決問題的實際能力,一個簡單的例子就是如何測量一顆大樹或者大樓的高度,這對于學習了相似三角形之后的學生是一種很好的測試。
在實際操作中,學生會測量自己的影子和大樓影子的長度,通過等比例換算從而得到大樓的高度,這的確是一種通用的辦法,不過老師也可以進行額外的拓展,那就是如果是陰天沒有太陽,看不到影子怎么辦,這時又該如何測量呢?怎樣提升測量精度呢?這些都是實際生活中會遇到的一些問題,對于這些問題,學生的興趣就會更高一些,最后,教師可以讓學生們進行相互交流,讓他們彼此啟發,這對于學生來說,是很好的成長機會。
數形結合思想是一種應用非常廣泛的思想,在教學這種思想之前,很多學生在生活中都已經具備了數形結合思想的基本體驗,所以這種思想的啟蒙會非常順暢,而教學難點在于教師要教導如何讓學生以“數”的方式驗證數形結合思想的嚴謹性,如何在面對更復雜的問題時以“數形結合思想”將問題從“形”的變換轉換到對于“數”的計算,這需要教師長年的經驗累積。