高中數(shù)學(xué)數(shù)形結(jié)合法探究
時(shí)間:2022-08-21 09:55:25
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一、高中數(shù)學(xué)教學(xué)中存在的問題
(一)數(shù)學(xué)教學(xué)思維較膚淺。傳統(tǒng)教學(xué)思想中,高中數(shù)學(xué)知識(shí)教學(xué)學(xué)生如何做題。這種教學(xué)思維使得學(xué)生只會(huì)機(jī)械的做題而不能較好地使用數(shù)學(xué)思維解決問題。不僅探索能力較弱,抽象思維也很弱,遇到比較復(fù)雜的抽象的問題就無從下手了。
(二)學(xué)生數(shù)學(xué)思維差異大。初中階段每個(gè)學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)不盡相同,導(dǎo)致了他們的數(shù)學(xué)思維也存在較大的差異,其思維特點(diǎn)自然也大不相同。傳統(tǒng)的全面覆蓋籠統(tǒng)傳輸不僅對(duì)此不利,而且會(huì)使得思維能力差距更大。
(三)思維定勢(shì)的消極作用。在經(jīng)過大量題目練習(xí)后,學(xué)生也慢慢形成了自己的解題思維定勢(shì)。這種定勢(shì)思維會(huì)使得更片面的相信自身經(jīng)驗(yàn)而漠視一些數(shù)學(xué)思維和解題技巧,長此以往就會(huì)陷入思維僵化的局面,影響他們解決實(shí)際問題的能力。
二、數(shù)形結(jié)合的概念及原則
數(shù)學(xué)中最古老且最基本的研究對(duì)象,就是數(shù)和形,兩者在一定的條件下可以互相轉(zhuǎn)化。這種轉(zhuǎn)化可正可逆,具有一定的循環(huán)性和連續(xù)性。數(shù)和形之間的這種聯(lián)系被稱之為數(shù)形結(jié)合。利用數(shù)和形這種對(duì)應(yīng)的內(nèi)在聯(lián)系,數(shù)形結(jié)合法在數(shù)學(xué)教學(xué)的具體應(yīng)用,又可以被分為兩種,即以數(shù)解形和以形助數(shù)。利用數(shù)形結(jié)合,可以在遇到較為困難復(fù)雜的問題時(shí),更快的抓住解題重點(diǎn)理清解題思路,從而提高數(shù)學(xué)教學(xué)效果。以幾何圖形和抽象數(shù)量為例,數(shù)形結(jié)合法可以將抽象復(fù)雜問題迅速實(shí)際簡化,幫助學(xué)生更好地理解并掌握其本質(zhì)。因此,我們可以將數(shù)形結(jié)合法概述為,利用數(shù)形關(guān)系以數(shù)解形或以形助數(shù)的數(shù)學(xué)教學(xué)新方法。數(shù)形結(jié)合思想具有以下兩大原則:
(一)雙向性原則。雙向性原則即利用數(shù)形直觀分析幾何圖形時(shí),須要兼顧對(duì)抽象代數(shù)的分析。代數(shù)的邏輯性和精準(zhǔn)性極強(qiáng),可以突破幾何給人們帶來的直觀概念約束,雙向分析可以更好地發(fā)揮出數(shù)形結(jié)合法的教學(xué)優(yōu)勢(shì)。
(二)等價(jià)性原則。等價(jià)性原則體現(xiàn)的是數(shù)形正轉(zhuǎn)、逆轉(zhuǎn)的對(duì)應(yīng)性特點(diǎn),即代數(shù)和幾何在進(jìn)行轉(zhuǎn)化時(shí),其內(nèi)在關(guān)系須是等價(jià)對(duì)應(yīng)的。在實(shí)現(xiàn)第一次轉(zhuǎn)化后,得出的結(jié)果是可以完全還原轉(zhuǎn)化的。然而實(shí)際繪制圖形時(shí),必然會(huì)出現(xiàn)一些細(xì)微的差誤,這是人工制圖很難避免的,但卻很容易干擾解題的最終結(jié)果。使用數(shù)形結(jié)合開展教學(xué)時(shí),須要注意這一點(diǎn)。
三、高中數(shù)學(xué)教學(xué)中數(shù)形結(jié)合方法的應(yīng)用作用
(一)有利于引導(dǎo)學(xué)生銜接和過渡知識(shí)。高中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)難度相比初中有了較大幅度的增長,而且所學(xué)內(nèi)容也更為抽象,數(shù)學(xué)概念也更難理解。高中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)目標(biāo)更強(qiáng)調(diào)對(duì)數(shù)學(xué)思想和圖形構(gòu)建能力的培養(yǎng)。因此,如何做好初中、高中學(xué)識(shí)的有效銜接過渡就變得十分重要。老師須要了解學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)水平,再活用數(shù)形結(jié)合法將高中的數(shù)學(xué)知識(shí)拆解分析,引導(dǎo)學(xué)生利用數(shù)形結(jié)合思維對(duì)自己已學(xué)知識(shí)進(jìn)行整理整合,實(shí)現(xiàn)從初中到高中的有效過渡和銜接,為高中數(shù)學(xué)打好學(xué)習(xí)基礎(chǔ)。
(二)有利于培養(yǎng)形象思維和學(xué)習(xí)興趣。數(shù)形結(jié)合法在高中數(shù)學(xué)的教學(xué)應(yīng)用,不僅可以培養(yǎng)高中學(xué)生的思維想象力,還可以將抽象枯燥難以理解的數(shù)學(xué)理念轉(zhuǎn)化成直觀有趣的圖形,能夠大大提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。高中數(shù)學(xué)知識(shí)的抽象形式較為明顯,學(xué)生較難自己理解或掌握這部分知識(shí),產(chǎn)生畏難情緒,甚至做題時(shí)屢做屢錯(cuò),引發(fā)厭學(xué)情緒。以解析幾何為例,這部分的基本學(xué)習(xí)思路就是數(shù)形結(jié)合,將幾何拆解為點(diǎn)、線、面三部分,逐一分析它們的性質(zhì)以及這三者之間的內(nèi)在關(guān)系,使抽象三維圖形轉(zhuǎn)化為簡單的代數(shù)關(guān)系式。
(三)幫助學(xué)生樹立現(xiàn)代數(shù)學(xué)思維意識(shí)。高中數(shù)學(xué)的教學(xué)最終目標(biāo)之一,就是培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)思想學(xué)會(huì)解決實(shí)際問題。數(shù)學(xué)思維能力對(duì)于學(xué)生將來的人生發(fā)展具有深遠(yuǎn)影響。利用數(shù)形結(jié)合教學(xué),可以幫助學(xué)生培養(yǎng)及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題、抓住問題本質(zhì)的能力,而且可以引導(dǎo)學(xué)生自主進(jìn)行思維構(gòu)建,將所學(xué)知識(shí)與實(shí)際問題的內(nèi)在關(guān)聯(lián)對(duì)應(yīng)起來,進(jìn)一步認(rèn)知數(shù)學(xué)的巨大應(yīng)用作用,完善個(gè)人抽象思維和建構(gòu)能力的發(fā)展。此外,數(shù)形轉(zhuǎn)化很大程度上,是將抽象問題進(jìn)行簡單化和具現(xiàn)化,這也為學(xué)生辯證思維的成長提供了一定的培育基礎(chǔ)。
四、結(jié)語
縱觀全文,我們可以發(fā)現(xiàn),傳統(tǒng)的高中數(shù)學(xué)教學(xué)方式存在較明顯的缺陷甚至?xí)?duì)學(xué)生的全面發(fā)展有一定的阻礙作用,針對(duì)這一現(xiàn)實(shí),老師和學(xué)校須要及時(shí)扭轉(zhuǎn)教學(xué)思想、改進(jìn)教學(xué)方法。利用數(shù)形結(jié)合法可以引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí),可以有效提高學(xué)習(xí)效果并增強(qiáng)他們的數(shù)學(xué)思維能力,在教學(xué)中的應(yīng)用意義十分重大。
作者:張新朝 單位:河北正中實(shí)驗(yàn)中學(xué)