嚴國芳
數字與圖形一直都是初中數學教學中不可或缺的兩大組成部分,數字能夠有效傳遞信息,圖形能夠快速反映信息。巧妙地利用數形結合,能夠有效的提升初中數學教學的課堂效率,優化初中數學教學,打造高效課堂。如何巧妙地運用數形結合為初中數學教學服務,更好的激發初中生學習數學的興趣,提高初中數學教學效果,成了廣大初中數學教師熱切關注的焦點問題。本文就數形結合在初中數學教學中的有效利用展開研究,探討數形結合在初中數學教學中的有效運用方案。
數形結合,顧名思義就是將數學數量與圖形進行有效整合,加以利用,用來分析和解決數學問題的一種方式。數形結合將抽象的數學問題具體化,將復雜的數學知識簡易化,能夠讓初中生及時地進行消化和吸收。數形結合的有效利用,既可以培育和鍛煉初中生的思維能力和邏輯能力,也可以快速幫助初中生提高數學學習效率,提升學習數學的興趣;同時,有效利用數形結合也能夠有效優化初中數學教學。
隨著我國教育體制的改革創新,數學教育受到越來越多的關注,數學課堂改革也在不斷深化。數形結合通過數字和圖形的整合開展數學教學,符合初中生青春萌動,追求新鮮事物的好奇心,能夠有效地吸引初中生的眼球,增強數學課堂的趣味性,提高初中生數學課堂的專注度,提升初中生對學習數學興趣,有利于打造高效的數學課堂。此外,數形結合注重的是數量與圖形的有機組合,初中生在數形接受并且轉化為知識理解的過程中,既是對初中生形象思維的開發和鍛煉,也是對初中生邏輯思維的培育和提升。
數形結合雖然是一種長期以來就存在的傳統教學模式,但是如何有效利用數形結合,創新數形結合的利用方式,優化初中數學教學便是眾多初中數學教師所需要解決的核心問題。
2.1 寓數于形,激發學生學習興趣
初中生處在心理成長和發展的青春期,心理變化極其細微和敏感。教師在開展初中數學教學的過程中,不能僅僅只是灌輸式地進行知識教學,還應該時刻關注初中生的心理發展變化,及時對教學方式作出合理化的調整。寓數于形將復雜的數字信息放在簡易有趣的圖形之中,進而開展數形結合的數學教學,符合初中生的心理認知需求,能夠吸引初中生的眼球,激發初中生學習數學的興趣,提高他們的課堂學習的專注度,提升數學教學效果。
例如,在教學《有理數——比零小的數》一章節時,初入中學的學生很難想象比零小的數是什么概念,此時教師就可以有效利用數形結合來優化數學教學。從寓數于形的角度出發,將比零小的數字形象化。如老師可以提前準備一支溫度計、一桶冰和純冰塊,課堂教學時老師可以利用溫度計測量二者的溫度變化,溫度計由原來的常溫逐漸降低0℃—-1℃,通過溫度計的動態變化借以引起學生的生活感悟,體會比零小的有理數的意義,展開比零小的數字認知教學,解讀比零小的數的存在意義,降低數學認知的難度,提升課堂的趣味性,激發學生學習數學的興趣,提高學生學習的積極性和主動性。
2.2 以形解數,降低數學教學難度
數學對于初中生,尤其是剛剛由小學步入初中的初中生來說,往往都是比較抽象化的,比較理論化的,學習和接受過程往往比較漫長,容易導致學生喪失學習數學的自信心和樂趣。教師可以通過數形結合,利用圖形來代替數字,以數解形,將抽象的知識點具體化,降低數學教學難度,便于初中生認知和理解,提升教學效果。此外,教師也可以根據數學教學的課堂需要,準備一些相應的數學教學道具、模型,在課堂教學過程中,積極引導學生參與使用數學道具進行知識點的學習,增加與學生的課堂互動,增強學生學習數學的樂趣。
例如,在教學《等可能條件下的概率》一章節時,教師就可以充分利用數形結合,降低數學教學理解和接受的難度。如教師可以準備兩個蘋果,課堂上邀請同學進行互動,進行蘋果的分配,3個人隨機切分一個蘋果,4個人隨機切分一個蘋果,分別比較兩次切分結果每個人獲得的蘋果大小是否完全一致。通過蘋果隨機切分來讓學生真切地感受等可能性事件發生的概率,既可以豐富課堂教學,增強趣味性,又可以有效傳遞知識信息,增強初中生的學習體驗,有效提升教學效果,打造高效課堂。
2.3 用形顯數,發現探索規律
發現和探索規律一直是初中生數學學習的一個重點,也是幫助初中生提升數學學習樂趣的有效方式。教師在進行數學教學時可以巧妙地利用數形結合來激發學生的探索欲望和求知欲,進一步加以引導幫助初中生發現其中的規律,從而提升數學的趣味性,增強初中生學習數學的自信心,樂于學習數學,愛上學習數學。
例如,在教學《一次函數》一章節時,涉及到一元一次不等式的求解,不等式的解集就可以利用數形結合進行表示,如不等式x-5<-1的解集是x<4,就可以通過數軸將x<4表示出來,易于學生理解和接受。老師在加以適當的引導,幫助學生發現不等式解集的四種規律情形,更好地把握一元一次不等式的求解,增強學習數學的自信心。
數形結合,運用數字和圖形的有機組合開展初中數學教學,既符合初中生的心理認知需求和成長發展規律,滿足初中生的求知欲和新鮮感,也能夠有效提升初中數學教學效果,優化初中數學教學,是一種比較科學合理的教學方式,值得廣大數學教師實踐探索。
(作者單位:江蘇省泰州市永安洲實驗學校)