潘仕巧
摘 要:數形結合思想運用于初中數學的教學,有利于降低數學教學難度,培養學生的數學思維能力,提高學生的數學學習能力。教育改革背景下,初中數學教師在理論知識教學、數學應用實踐中,應當指導學生應用數形結合思想,實現“以形助數”和“以數解形”的教育目標。
關鍵詞:初中數學;數形結合思想;應用對策
數學是一門具有較強邏輯性的學科,“數”與“形”是教學中的重要組成部分。在數學教學中,將“數”與“形”有機整合起來,簡稱“數形結合”,是一種極其重要的數學思想方法。對初中學生而言,掌握“數形結合”思想方法,無疑是把握了數學學習的一個“利劍”,有助于提高數學思維能力,提高數學解題能力,促使良好數學學習效果的實現。因此,在教育改革不斷深入發展的背景下,初中數學教師在教學中,要科學通過數形結合思想方法的應用,提高課堂教學的效率,培養學生的數學學習能力,發展其數學核心素養。本文立足初中數學教學,探索在教學中數形結合思想的應用。
一、 初中數學教學中數形結合思想應用的價值
(一)有利于降低數學學習的難度
在很多學生眼里,數學是一門難度較大的學科。數學的邏輯性、推理性對初中學生而言,學習的過程中難免會覺得困難。尤其是數學教學中,有很多復雜的概念內容、公式以及數學運算,且很多數學概念、公式等并未向學生展示推理過程,無形中又增大了數學學習的難度。在傳統的數學教學模式下,教師采取知識灌輸式的教學模式,導致學生在概念、公式等的學習中,采取了死記硬背的學習方式,學習的質量大打折扣。數形結合思想運用于初中數學的教學,這種借助代數的準確性表征圖形關系、通過圖形的直觀性表征復雜的代數關系,無形中讓學生對“數”與“形”的認知更加直觀、清晰,有效地降低了數學學習的難度,是促使學生數學學習質量提升的有效手段。
(二)有利于提高學生數學思維能力
數學是思維的體操。學生的數學思維能力高低,直接決定其學習數學知識的能力、效率。初中階段的學生,其數學思維能力已經逐漸從直觀形象思維過渡到抽象邏輯思維。初中數學教師在教學中,應當緊密結合初中階段數學知識的邏輯性、抽象性,強化對學生數學思維能力的培養,為全面提高學生的數學學習質量奠定基礎。在此背景下,數形結合思想運用于初中數學的教學,這種將“數”與“形”有機整合起來的數學教學模式,能夠指導學生用直觀的圖形表征復雜的數量關系;用具體的數量關系表征圖形,進而實現“以數解形”和“以形助數”的教育目標,提高學生的數學思維能力。
(三)有利于提高學生的數學學習能力
伴隨著教育改革的不斷深入發展,以發展“核心素養”為目標的教育改革,要求教師在教學中,重視對學生“關鍵能力”的培養。而對于學生的學習而言,自主學習能力,是學生學習生涯中一項極其關鍵的能力。初中數學教師在教學中,強化對學生自主學習能力的培養,是發展學生數學核心素養的途徑之一。在此背景下,數形結合思想運用于初中數學的教學,教師除了運用數形結合思想指導學生學習,同時還應當指導學生運用數形結合思想自主解答數學問題,培養學生的數學學習能力,發展其數學核心素養。
二、 數形結合思想在初中數學教學中應用的對策
數形結合思想運用于初中數學的教學具有極其重要的價值,而在實際的教學中,應試化的教育模式,導致數形結合思想的應用依然不足。基于教育改革的需要,初中數學教師如何在教學中運用數形結合思想,提高課堂教學的質量呢?
(一)在理論教學中應用數形結合思想
理論知識在數學學習中扮演著基礎性的作用。學生唯有充分掌握理論知識,方能全面提高學生的數學解題、應用實踐能力。而初中數學的理論知識,尤其是基礎性的概念知識,具有顯著的邏輯性和抽象性,尤其是幾何知識部分,復雜性高,學習的難度大。基于此,初中數學教師在理論知識的教學中,要善于通過數形結合思想的應用,如借助簡單的代數表示復雜的幾何圖形,用直觀的圖形表示抽象的、邏輯的理論知識等,實現“以形助數”和“以數解形”的理論知識教學目標。
例如,初中數學教師在指導學生學習“二次函數與一元二次方程”時,針對學生在數學學習中存在的困難,教師可以巧妙地通過數形結合思想的運用,引導學生借助函數圖形,內化理論知識,提高學習的質量。如在課堂導入時,教師提出問題:結合上節課學習的內容,繪制y=x2+2x,y=x2-2x+1及y=x2-2x+2三個函數圖像,分析函數圖像特征,結合函數圖形,解析二次函數與一元二次方程之間的關系。這是典型的“以形助數”的教學模式,同時,借助函數圖像解析數學知識的方式,能夠讓學生對理論知識的認知更為直觀,提高學生的數學學習質量。
(二)在數學實踐中應用數形結合思想
常言道:實踐是檢驗真理的唯一標準。數學作為一門實踐性較強的學科,初中數學教師要緊密結合數學學科的實踐性,強化對學生的數學應用和實踐能力培養,是發展學生數學核心素養的關鍵所在。在數學實踐的過程中,教師也可以指導學生巧妙地運用數形結合思想,提高學生的數學應用和實踐能力。例如,教師在指導學生解答數學實際問題的過程中,利用數形結合思想應用分析,如利用勾股定理證明直角、通過三角函數分析角的大小、通過線段比例證明相似等,都是提高學生數學學習質量的關鍵。此外,初中數學教師在給學生布置課后作業的過程中,也可以巧妙地布置一些需要利用數形結合思想的習題,并指導學生靈活地應用數形結合思想解答問題,提高學生的數學綜合素養。
綜上所述,伴隨著教育改革的不斷深入發展,初中數學教師要改變過去知識唯一的數學教育模式,以新課改的“三維”教育目標為核心,巧妙地通過數形結合思想的運用,培養學生的數學思維能力、應用實踐能力,全面提高學生的數學學習質量。
參考文獻:
[1]李夢圓,趙澤峰.“數形結合百般好,隔離分家萬事休”:在初中數學教學中活用數形結合思想[J].才智,2019(11):174.