数形结合的思想在初中数学教学中的渗透

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  【摘要】数学学习离不开思维,数学探索需要通过思维来实现,在初中的数学的教学中要逐步渗透数学思想方法,培养思维能力,从而形成良好的数学思维习惯,数形结合的思想贯穿初中数学教学的整个教学过程。
  【关键词】初中数学 数形结合 教学渗透
  在数学教学中,数形结合的思想主要体现在以下几个方面:1.建立适当的数学模型﹙主要是方程、不等式、函数图像或几何图形﹚。2.与函数有关的代数、几何综合性的问题。3.以图像形式呈现信息的应用性问题。采用数形结合思想解决问题的关键是找准数与形的切合点,如果能把数与形巧妙的结合起来,有效的相互转化,一些看似无法解决的数学问题就会迎刃而解,从而产生事半功倍的效果。
  随着社会的发展,需要高素质的人才,而推行素质教育,培养面向新世纪的人才,使学生具有创新意识,在创造中学会学习,教育更要关注学生的学习方法和策略的培养。而数学家乔治.波利亚曾说过“完善的思想方法犹如北极星,许多人通过它而找到正确的道路。”随着改革的深入和新课标的要求,“应试教育”到“素质教育”转变的过程中,对学生的考察,不仅考察学生的基础知识,考察学生的基本技能,而更注重考察学生学习能力的培养。如基础知识中的概念、性质、公理、定理的学习和探索过程中反映出来的数学方法和思想;要求学生学会观察、比较、分析、综合、抽象和概括;会阐述自己的思想和观点。从而提高学生的数学素养,对学生进行思想观念层次上的数学教育。
  数学的学习总是离不开思维,数学的探索通过思维来实现,在初中的数学教学中逐步渗透数学的思维方法,培养思维能力,形成良好的数学思维习惯,这既符合数学的新课标思想,也是进行素质教育的一个切入点。
  “数缺形,少直观;形缺数,难如微”,数形结合的思想就是研究数学的一种重要的思想方法,它把代数的精确刻画与几何的形象直观相统一,将抽象思维与形象直观相统一的一种思想方法。
  数形结合的方法,不像一般的数学知识那样,通过几节课的教学就可以掌握。它根据学生的年龄特征,学生在学习的各阶段的认识水平和知识特点,逐步渗透,螺旋上升,不断丰富自身的内涵。
  教学中还可以从以下两个方面,让学生在数学学习的过程中,通过类比、观察、分析、综合、抽象和概括,形成对数形结合思想的主动应用。
  第一,教学中渗透数形结合的思想,养成用数形结合分析问题的意识
  每个学生在日常生活中都具有一定的图形知识,如绳子和绳子上的结、刻度尺和它上面的刻度,温度计和它上面的温度,还有,我们很多时候走过的路线都可以看成是一条直线,教室里每个学生的座位等等,我们利用学生这一认识基础,把生活中的形与数相结合迁移到数学学习中来,在教学中进行数形结合的数学学习思想的渗透,挖掘和把握好教材的本质的东西。如数与数轴,一对有序实数与平面直角坐标系,一元一次不等式的解集与一次函数的图像,二元一次方程组的解和一次函数的图像之间的关系等等,都是渗透数形结合思想的很好的学习机会。
  还有,如:直线是由无数个点组成的集合,实数包括正实数、零、负实数无数个,因为它们的这个共性所以用数轴上的无数个点来表示实数,这时就把一条直线规定的原点、正方向和单位长度,建立数与直线上点的结合。如数轴上的每个点表示实数,每一个实数都可以在数轴上找出表示它的点,从而建立的实数与数轴的点的一一对应的关系,由此让学生了解了相反数和绝对值的几何意义,建立数轴后也引导学生比较有理数的大小比较,学生通过观察、分析,从而归纳出结论,为数形结合思想奠定了基础。
  综合探索规律和生活中的实际问题,反复渗透,强化数学中的数形结合思想,使学生在学习数学中逐步有数形结合的意识,在探索规律的过程中遵循由特殊到一般的思路进行,从而归纳出一般性的结论。
  第二,学习数学结合的思想,增强解决问题的灵活性,提高分析问题、解决问题的能力。
  在数学中渗透数形结合的思想时,应让学生了解,所谓数形结合就是找准数与形的切入点,将数与形巧妙的结合起来,有效的相互转化,成为解决问题的关键所在。
  数形结合的思想主要体现在以下几步:
  1.用方程、不等式或函数解决有关几何量的问题。
  2.用几何图形或函数图像解决有关方程或函数的问题。
  3.解决一些有关函数、代数几何综合性的问题。
  4.以图像形式呈现信息的应用性问题。
  而数形结合思想的应用往往能使一些错综复杂的问题变得直观,解决思路非常清晰,步骤非常明了。还可以在学生学习的过程中激发学生学习数学的兴趣。
  利用好新课标的现有教材,教学中有意渗透数形结合的思想方法,结合其它的数学思想方法的学习,灵活几种数学方法的综合使用,给学生足够的学习时间和空间,引导学生积极的思考,相信会使学生在认识层次上有很大的提高,从而收到事半功倍的效果。
  【参考文献】
  [1]王美玲.初中数学课程教学中数形结合思想的运用探讨[J].数学学习与研究.2015(16)
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