初中數(shù)學教育中數(shù)形整合

時間:2022-10-27 09:26:00

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初中數(shù)學教育中數(shù)形整合

數(shù)學是揭示事物中數(shù)量與形體的本質關系與聯(lián)系的科學,數(shù)學中的兩大研究對象“數(shù)”與“形”的矛盾統(tǒng)一是數(shù)學發(fā)展的內(nèi)在因素,“數(shù)形結合”貫穿于數(shù)學發(fā)展中的一條主線,使數(shù)學在實踐中的應用更加廣泛和深遠。華羅庚先生說過:“數(shù)缺形時少直覺,形少數(shù)時難入微,數(shù)形結合百般好,隔裂分家萬事休”,這句話體現(xiàn)了“數(shù)”與“形”兩者不可偏廢的唯物主義思想。

在解決初中數(shù)學問題過程中,運用數(shù)形結合的思想,根據(jù)問題的具體情形,把圖形性質問題轉化成數(shù)量關系來研究。或者把數(shù)量關系問題轉化成圖形性質來研究,以便以“數(shù)”助“形”或以“形”助“數(shù)”,使問題簡單化、具體化,促進“數(shù)”與“形”的相互滲透,這種轉換不但能提高教學質量,同時也能有效地培養(yǎng)學生思維素質,所以“數(shù)形結合”是初中數(shù)學的重要思想,也是學好初中數(shù)學的關鍵所在。

一、數(shù)形結合思想的地位和重要性

數(shù)與形是數(shù)學研究的兩類基本對象?!皵?shù)”是指數(shù)與式,“形”是指圖形與圖像。數(shù)形結合的思想可以變抽象思維為形象思維,揭示數(shù)學本質的東西。在初中數(shù)學教學過程中,我們可以利用平面直角坐標系將代數(shù)和幾何問題緊密地聯(lián)系起來,為許多實際問題的解決提供了新的思路和策略,對問題的解決產(chǎn)生事半功倍的效果。

通過培養(yǎng)學生“數(shù)形結合”的思想,可以檢測出他們掌握數(shù)學基礎知識的程度、理解知識的深度及對數(shù)學知識的綜合運用能力。在初中階段訓練學生利用“數(shù)形結合”的方法觀察、分析問題,有助于學生學習抽象的知識,對鍛煉相應的數(shù)學思維也有極大的幫助。

二、初中數(shù)學中數(shù)形結合相關知識點的體現(xiàn)

在初中教材中,數(shù)的常見表現(xiàn)形式為:實數(shù)、代數(shù)式、函數(shù)和不等式等,而形的常見表現(xiàn)形式為:直線型、角、三角形、四邊形、多邊形、圓、拋物線、相似、勾股定理等。在直角坐標系下,一次函數(shù)對應二元一次方程,二次函數(shù)對應一元二次方程,這些都是初中數(shù)學的重要內(nèi)容。

初一數(shù)學中用數(shù)軸來比較有理數(shù)的大小就是一個典型的“數(shù)形結合”的內(nèi)容,一般來說,當數(shù)軸方向朝右時,右邊的數(shù)比左邊的數(shù)大,這樣學生借助數(shù)軸,只要把要比較的數(shù)在數(shù)軸上找到相應的點,就能比較這些數(shù)的大小。學生通過借助數(shù)軸這個具體工具,從而解決了抽象數(shù)學題。同時利用數(shù)軸來定義相反數(shù)、絕對值,即與原點距離相同的兩個點所表示的兩個數(shù)為相反數(shù);任意一個數(shù)與原點的距離就是它的絕對值,也是利用了“數(shù)形結合”的思想。

三、數(shù)形結合的實踐教學

在有關“數(shù)形結合”知識點的教授過程中,必須掌握等價轉換、數(shù)形互補的原則。著重培養(yǎng)學生的如下能力:

1.學會形中覓數(shù),善于觀察圖形,找出圖形中蘊含的代數(shù)關系

如果在一個幾何問題中,條件和結論都容易用代數(shù)中的式子表示出來,那么,我們就可以把解決這個問題的過程轉化為代數(shù)中的演算來完成。

2.善于數(shù)中思形,正確構造圖形,通過幾何模型反映相應代數(shù)信息

有些許多代數(shù)問題利用幾何方法可以很容易的解決,然而由于代數(shù)關系比較抽象,因此,若能結合問題中代數(shù)關系賦予幾何意義,那么往往就能借助直觀形象對問題做出透徹分析,從而探求出解決問題的途徑.

在數(shù)形轉化中,必須遵循等價轉換原則和數(shù)形互補原則,在教學中有意識地進行訓練,不惜從點滴做起,堅持實踐,學生思維素質便得到提高,從而為今后的學習打下堅實的基礎。