梁觀何

摘要:在初三的數學教學過程中,函數一直是教學的重點和難點。由于函數問題過于抽象,學生在理解的時候,往往不能在短時間內進行轉化,這樣他們的學習效率就無法得到提升。基于此,教師就應該充分結合數形結合的創新思想展開函數教學,加深學生對函數知識的理解,增強他們做題的準確性,實現他們數學核心素養的有效培育。文章基于此點,對初三數學函數教學中數形結合創新思想的應用進行了探析。
關鍵詞:數學函數;數形結合;創新思想
“數”和“形”一直是數學的兩個方面,數形結合能夠讓學生將較難的函數問題變得生動化、形象化、簡易化。所以在初三的函數教學中,教師一定要充分展現數形結合這一創新思想,對學生展開更加高效的教學。讓學生能夠將函數的表達式與函數的圖像進行有機結合,提高自身對問題的理解和思考能力,加深自己對函數知識的理解和應用。只有這樣,才能夠實現自身對函數知識的有效構建。
一、概念教學中以形示數,滲透數形結合思想
一切知識的分析、推理、想象都是基于概念基礎的,特別是對于函數知識概念,往往會反映他們的數量關系式。甚至在后續的實際應用中,需要借助概念進行多元化地變形運用。所以教師一定要在函數的概念教學中滲透數形結合思想,讓學生能夠更好地理解概念,實現對概念知識的創造性應用。
以人教版初中數學課本教材為例,教師在教學《二次函數的圖象和性質》時,其中最重要的兩個概念便是二次函數的“頂點”和“最值”。這兩個概念在實際解題過程中的應用是十分廣泛的。那么,為了讓學生深刻地明白二者之間的密切聯系,教師就可以利用二次函數的圖像進行對比和論述,讓學生能夠通過函數圖像明確最值所展現出來的頂點坐標,體現函數的一個關系式。只有這樣,才能夠讓學生更加深刻地理解這兩個概念之間的關系。圖片如下:
二、知識遷移中深化應用,滲透數形結合思想
初中數學知識點之間都是相互聯系的,并不是獨立的。特別是對于函數知識來說,它所涉及的知識點是比較多的,也是最為復雜的。并且因為函數知識的包容性較強,所以很多知識點都可以和函數相聯系,對學生進行考察。所以教師就一定要引導學生具備一個較為完整的函數知識框架,在此基礎上遷移應用其他知識點,有效地滲透數形結合思想,提高學生的數學學習效能。
以人教版初中數學課本教材為例,教師在教學《一次函數》時,其中就有一道十分經典的數學題:已知一次函數的圖像交正比例函數圖像于M點,交X軸圖像于點N(-6,0),并且M點位于第二象限,橫坐標是“-4”,如果△MON的面積是15,請求出正比例函數與一次函數的解析式。從這個題目我們可以知道,這一道題所涉及的知識點是比較多的,比如“象限”、“正比例函數”、“面積”等等,那么教師就應該引導學生對知識進行遷移應用。首先,教師要引導學生根據題目畫出圖形,如下:
其次,教師要引導學生結合這一圖片,尋找解題的關鍵點。已知三角形的面積是15,從圖中可以知道這一三角形的面積可以列式為: ,結合點N的坐標,可以知道ON=6,那么根據整個三角形的公式,就可以得出MC=5。因為點M位于第二象限,所以可以知道點M的縱坐標為“5”,所以M(-4,5);
最后,設一次函數為: ,正比例函數式為: ,已知一次函數是經過了點N的,所以經過算式可以得出一次函數的解析式為:,并且正比例函數也經過了點M,所以可以知道正比例的函數解析式為:。
想要確定一次函數的解析式就必須確定兩個已知點的坐標,所以就必須知道圖像上一個點的坐標。但是題目給出的條件是匱乏的,所以就要結合三角形的面積來求出想要的坐標的點,將三角形的面積轉化成點M的縱坐標,這樣就能夠得出想要的答案。通過這樣的方式,學生結合圖畫,將三角形的面積轉化成要求的坐標,這樣就尋找到了突破口,實現了數形結合思想的滲透。
三、解決問題中引導分析,滲透數形結合思想
教師應該引導學生借助“數形結合”思想將抽象的數學知識與圖像進行有機結合,充分發揮圖像在整個解題過程中的重要作用,促使學生能夠將函數知識與圖像有機結合,互相轉化。化抽象的、復雜的函數知識為具體的、淺顯的、生動的知識。這樣,學生的數學學習能力才能夠得到切實地提升。二次函數的實際應用是一大難題,也是中考的高頻考點,教師就應該在這種問題的解決中對學生引導分析,積極滲透數形結合思想。題目如下:
在分析這道題的時候,教師就一定要引導學生結合圖片進行分析和探索。從題目很難找準突破口,但是結合圖片,我們就可以很順利地解析這個函數式。由兩個坐標(3,25)、(4,24),帶入函數展開計算,如下:
第二題看似很難,但是仔細讀圖我們可以知道,它要求的是“利潤”,而“利潤=售價-成本”,關于售價和成本的函數式都可以從題目中知道,那么整個函數式關系則為:
一般學生都能夠求出前面兩個題,但是第三個題就難以入手。所以教師就要讓學生在把握前兩題的基礎上沖一沖第三道題。從圖片可以知道,要知道哪一個月份利潤最大,就要從這個圖中的函數著手。因此,就要結合第一問求出的b、c將函數式化形為: 。由函數式可以知道 ,開口向下,隨著對稱軸左側y會隨著x的增大而增大。根據題意,在“五一之前”,所以在4月份的時候,利潤是最大的。那么最大利潤則為: 。以此,學生也能夠在層層分析中,感知大意,借助圖形層層分析,最后實現圖形的有機結合。
四、結語
綜上所述,在初三的函數教學以及函數復習過程中,教師一定不能忽視數形結合這一創新思想的應用。要在實際教學過程中,充分應用這一思想,讓學生能夠明白借助函數圖像解題的重要價值和作用。促使他們有意識地踐行這一理念,深化自己的認知,實現圖與形的有機結合,以此提高解題效能。只有這樣,學生的數學核心素養才能夠得到切實地提升。
參考文獻
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(廣東省湛江市吳川市第一中學 ?廣東 ?湛江 ?524500)