数形结合思想论文(新)
数形结合思想在初中数学教学中的应用优秀获奖科研论文-2
数形结合思想在初中数学教学中的应用优秀获奖科研论文数形结合是一种非常重要的数学思想方法,也是数学解题中要求掌握的重要思想方法之一,在数学学习中有着重要的地位.数形结合,有利于学生对数学知识的理解,落实新课标的要求,即通过“以形助数,以数解形”,能够将复杂问题简单化,抽象问题具体化.很多数学问题利用数形结合思想来解决,能够达到化难为易的目的.在初中数学教学中,教师应重视数形结合思想,从而提高学生分析问题和解决问题的能力.下面结合自己的教学实践就数形结合思想在初中数学教学中的应用谈点体会.一、数形结合思想在集合问题中的应用在教学中,教师单一地讲解集合问题,很难使学生想象出各数集之间的关联性,而利用图示法,能够解决抽象的集合问题,让学生对集合问题一目了然.在图形中,一般利用圆来表示集合,两集合有公共的元素则两圆相交,两圆相离则表示没有公共的元素.例如,在学校开展兴趣班时,初中某班共有28个学生,其中有15人参加音乐兴趣班,有8人参加舞蹈兴趣班,有14人参加书法兴趣班,同时参加音乐和舞蹈兴趣班的有3人,同时参加音乐和书法兴趣班的有3人,没有人同时参加三个兴趣班,问:同时参加舞蹈班和书法兴趣班的有多少人?只参加音乐兴趣班的有多少人?图1解析:如图1,设A={参加音乐兴趣班的学生},B={参加舞蹈兴趣班的学生},C={参加书法兴趣班的学生},同时参加舞蹈和书法兴趣班的学生有x人.由题意可知,card(A交B)=3.card(A交C)=3,card(B交C)=x,则15+8+14-3-3-x=28,得x=3.因此,同时参加舞蹈和书法班的有3人,只参加音乐兴趣班的有15-3-3=9人.这样,利用图示法,可以使复杂的数学问题变得简单化和具体化,降低做题难度,有助于激发学生的学习兴趣.二、数形结合思想在函数问题中的应用函数是整个数学的重点,关于函数类型的题也数不胜数.利用函数求极值的问题是常见的题型,以数辅形,需要将图象中的数量关系整理清楚,以函数的形式表达出来,把握函数与图形之间的关系,达到快速解决数学问题的目的,体现数形结合在解题中的重要性.初中生对一次函数和二次函数的图象有着很深的了解,因此在面对这类函数问题时,往往可以根据函数图象来解答.这样,不但可以加深学生对基本概念的理解,还可以加强学生对这些基本知识的灵活运用.例如,当0 解析:方程中含有两个未知数,无法直接求解,可以转化成两个函数问题,图2求解的个数就是求函数图象的交点个数.由|1-x2|=kx+k,可构造y=|1-x2|和y=kx+k,如图2.所以原方程解的个数为3个.这样,复杂的函数问题,利用图形进行展示,能够直接得出问题的答案,强化了学生的认知,深化了学生的思维训练,提升了教学效率.三、数形结合思想在概率问题中的应用概率作为初中数学教学中的重点内容,一直是教学的难点.许多概率问题在思考中都存在着抽象,如果借助于坐标平面或数学模型的问题,以形助数,运用数形结合思想,就能够帮助学生迅速找到问题的切入点,优化解题过程,提高解题速度.总之,在初中数学教学中,数形结合思想既是一种教学手段,又是一种解题方法.运用数形结合思想,能够拓宽学生的思维;运用数形之间的关联性,以图形助数学解题,能够强化学生对数学本质的认知和了解,提高学生数学思维的灵活性、根基性等.教师应适当运用数形结合思想开展教学活动,从学生的角度出发,培养学生的综合技能和素质,提升初中数学教学质量,确保学生全面发展.。
数形结合毕业论文
数形结合思想在解题中的应用摘要:数学是研究数量关系和空间形式的科学,数和形的关系是非常密切的。
把数和形结合起来,能够使抽象的数学知识形象化,把数学题目中的一些抽象的数量关系转化为适当的几何图形,在具体的几何图形中寻找数量之间的联系,由此可以达到化难为简、化繁为易的目的。
关键词:数形结合解题应用数形结合是一种极富数字特点的信息转换方法,数学上总是用数的抽象性质说明形的事实,同时又用图形的性质来说明数的事实。
应用数形结合法,通过图形性质的的分析,使数学中的许多抽象的概念及定理直观化、形象化、简单化,并借助代数的计算和分析得以严谨化。
下面,我将从3个方面来说明数形结合思想在解题中的应用(一)、解决集合问题在集合运算中常常借助于数轴、韦恩图来处理集合的交、并、补等运算,从而使问题得以简化,使运算快捷明了。
例 1: 已知集合 A=[0,4],B=[-2,3], 求 A∩B。
分析: 对于这两个有限集合, 我们可以将它们在数轴上表示出来, 就可以很清楚的知道结果。
如图 1, 由图我们不难得出A∩B=[0,3]。
图1例2:某校高二年级参加市级数学竞赛,已知共有40个学生参加第二试(第二试共3道题),参赛情况如下:① 40个学生每人都至少解出一道题②在没有解出第一道题的学生中,图2解出第二道题的人数是解出第三道题人数的2倍③仅解出第一道题的人数比余下的学生中解出第一道题的人数多1个④ 仅解出一道题的学生中有一半没有解出第一道题试问:(1)仅解出第二道题的学生有几个?(2)解出第一道题的学生有几个?分析 本题数量关系错综复杂,似乎与集合无关,但若把“解出第一道题”、“解出第二道题”和“解出第三道题”的学生分别看作一个集合,则可利用韦恩图直观求解.解答 设集合A ={解出第一道题的学生数},集合B ={解出第二道题的学生数},集合C ={解出第三道题的学生数},如图2,可得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=+++=+=+=++++++cb a g e d a fc f b g f ed c b a 1)(240 解之得a =11,b =10,c =1,d+e+g =10所以仅解出第二道题的学生有10个,解出第一道题学生有21个.(二)、解决函数问题利用图形的直观性来讨论函数的值域(或最值),求解变量的取值范围,运用数形结合思想考查化归转化能力、逻辑思维能力,是函数教学中的一项重要内容。
数形结合思想方法论文
数形结合的思想方法数形结合思想是高考必考的七大数学思想之一,是数学研究对象的数量关系和空间形式,即数与形两个方面,把数量关系的研究转化为图形性质的研究,或者把图形性质的研究转化为数量关系的研究,这种解决问题过程中“数”与“形”相互转化的研究策略,就是数形结合的思想。
数形结合思想就是要使抽象的数学语言与直观的图形结合起来,使抽象思维与形象思维结合起来。
在使用的过程中,由“形”到“数”的转化,往往比较明显,而由“数”到“形”的转化却需要转化的意识,因此,数形结合的思想的使用往往偏重于由“数”到“形”的转化。
在一维空间,实数与数轴上的点建立一一对应关系;在二维空间,实数对与坐标平面上的点建立一一对应关系。
特别是在集合、函数、不等式、数列、向量、解析几何、导数与积分等能够用图形表述的知识点,就要用数形结合形象化,高考在选择题、填空题侧重突出考查数到形的转化,在解答题中,考虑推理论证严密性,突出形到数的转化。
1.集合问题中的数形结合例1.已知全集u=r,集合a=x|-2≤x≤3,b=x|x4,那么集合ai(c∪b)等于()a.x|-2≤x0)时f’(x0),函数y=f(x)的图象过原点,所以顶点在第一象限评注:要熟悉导函数与原函数之间的关系,对一次、二次函数关系及其图象的特点要很熟悉。
4.利用不等式表示的平面区域解答问题例4.若m为不等式组x≤0y≥0y-x≤2表示的平面区域,则当 a 从-2连续变化到1时,动直线x+y=a扫过m中的那部分区域的面积为分析:作出不等式表示的平面区域,然后再作平行线x+y=-2 和x+y=1 则夹在两平行线之间的部分即为所求。
解:如图知δaob是直角边为2 的等腰直角三角形,δbcd是斜边为1等腰直角三角形,则所求区域的面积为s=sδaob-sδbcd=■×2×2-■×1×■=■评注:涉及到不等式表示的平面区域问题时常常要画出图形数形结合解答问题。
数形结合毕业论文
数形结合毕业论文数形结合毕业论文在数学和几何学领域中,数形结合是一种强大的方法,它将数学和几何学的概念相结合,以解决各种问题。
本文将探讨数形结合在毕业论文中的应用,并介绍一些相关的案例研究。
第一部分:数形结合的概念和原理数形结合是指将数学中的抽象概念与几何学中的图形相结合,以帮助解决问题。
通过将数学问题可视化为几何图形,我们能够更直观地理解问题的本质,并找到解决问题的方法。
数形结合的原理是将数学中的符号和公式转化为几何图形,以便更好地理解和分析。
第二部分:数形结合在毕业论文中的应用数形结合在毕业论文中有广泛的应用。
它可以用于解决各种数学和几何学问题,并提供更深入的分析和解释。
以下是一些数形结合在毕业论文中的应用案例:1. 几何图形的分析:通过将几何图形转化为数学符号和公式,我们可以更好地分析几何图形的性质和特征。
例如,在研究三角形的性质时,我们可以使用角度和边长的关系来推导出一些重要的结论。
2. 数据可视化:数形结合还可以用于将数据可视化为几何图形,以便更好地理解和分析数据。
例如,在统计学中,我们可以使用柱状图或折线图来表示数据的分布和趋势。
3. 几何模型的建立:数形结合可以帮助我们建立几何模型,以解决实际问题。
例如,在工程学中,我们可以使用几何模型来分析和设计建筑结构或机械装置。
第三部分:数形结合的案例研究以下是一些关于数形结合的案例研究,展示了它在毕业论文中的应用:1. 数学建模:一个学生在毕业论文中使用数形结合的方法建立了一个数学模型,以解决城市交通流量的问题。
通过将交通流量转化为几何图形,该学生能够更好地分析和预测交通拥堵的情况,并提出了一些改进交通流量的建议。
2. 几何优化:另一个学生在毕业论文中使用数形结合的方法,优化了一个建筑结构的设计。
通过将建筑结构转化为几何图形,并使用数学公式和算法进行分析,该学生能够找到最优的结构设计,以提高建筑的稳定性和效率。
3. 数据分析:还有一个学生在毕业论文中使用数形结合的方法,分析了一组市场数据。
数形结合思想数学论文1400字_数形结合思想数学毕业论文范文模板
数形结合思想数学论文1400字_数形结合思想数学毕业论文范文模板数形结合思想数学论文1400字(一):小学数学数形结合教学思想论文一、数形结合教学思想在小学数学教学中的运用数形结合作为一种教学思想方法,一般包含两方面内容,一个方面是“以形助数”,另一个方面的内容是“以数解形”。
下面介绍这两个方面的内容在小学数学教学中的运用。
(一)以形助数所谓“以形助数”,是指老师在讲解某些数学知识的时候,仅靠数字讲解学生不太能理解,借助几何图形的特点,将所要讲的知识点更直观地展现在学生面前,从而将抽象化的问题转变为具体化的问题。
学生在学习行程问题的应用题时,可以运用图形的办法清晰地展现问题。
如:一辆汽车从甲地开往乙地,先是经过上坡路,然后是平地,最后是下坡路,汽车上坡速度是每小时20千米,在平地的速度是每小时30千米,而下坡的速度则是每小时40千米,汽车从甲地到乙地一共上坡花了6小时,平地花了2小时,下坡花了4小时。
请问汽车从乙地到甲地需要多长时间?在这道题中,既存在变量,又存在不变量。
变量就是上坡路和下坡路随着汽车行驶的方向而发生改变,当汽车从乙地到甲地行驶时,原先的上坡路变成了下坡路,原先的斜坡路变成了上坡路。
而不变量就是这两个路程汽车行驶的速度都是始终不变的。
那么在解决问题的时候,就可以直观地展现出来。
先算出汽车从乙地到甲地的上坡时间,即(40×4)÷20=8(小时),然后算出下坡所花费的时间,即(20×6)÷40=3(小时),而平地所花费的时间是不变的,所以汽车从乙地到甲地所花费的时间是8+3+2=13(小时)。
在这道题中,运用图像将数学中的数量关系、运算都直观地展现出来,学生比较易于理解,这样的教学可以在很大程度上提高教学效率。
(二)以数解形虽然图形可以更加直观地展现数学中的数量关系,但是对于一些几何图形,特别是小学数学中的几何图形来讲,非常简单,如果仅仅是通过直接观察反而看不出规律,这时就可以运用“以数解形”的方式教学。
小学数学数形结合论文
小学数学数形结合论文浅析小学数学课堂中数形结合思想的运用一、数形结合思想的由来。
华罗庚先生在《谈谈与蜂房结构有关的数学问题》中首次提出“数形结合”思想,强调数与形的对应关系和相互转化,以几何与代数统一为核心。
数形结合思想能将抽象的数学问题直观化,使复杂问题简明化,有助于抽象思维与形象思维的协调发展。
小学中的数形结合思想主要借助实物和直观性活动,如摆、数、画等,使抽象的数与现实生活相联系,培养学生的数学思维和感知能力,为未来的数学学习打下基础。
二、小学教学中运用数形结合思想的必要性。
在小学课堂中用好数形结合思想,对于老师教学和学生成长都大有裨益。
(一)对于教师而言。
“双减”背景下,教师应遵循科学原则布置作业,特别是对于小学一、二年级的学生,不应布置书面作业。
这一政策的实施对传统教学模式产生了深远影响,促使教师们积极转变观念,重新审视并调整自己的教育实践。
基于小学低年级学生的认知特点,数学教师需更深入地解读教材,有效融入数形结合等数学思想,以激发低年级学生的数学兴趣,努力提升课堂教学质量,为国家教育改革做贡献。
(二)对于学生而言。
数形结合思想在小学数学低年级教学中的应用,可以有助于学生获得“四能”,即从生活中发现并提出数学问题、分析并解决问题。
数形结合思想增强了学生学习数学的主动性和自觉性,丰富了学生对于数学意义的理解,对于培养小学生数学素养和创新能力有很大的帮助。
三、如何在课堂上用好数形结合的思想。
下面通过一些教学案例,具体阐释如何把数形结合思想融入小学课堂当中。
在小学数学中,数形结合思想的具体运用主要有“以形助数”和“以数解形”两类。
“以形助数”是借助形的几何直观性来阐明某些概念及数之间的关系。
例如可以借助形来认识数、掌握加减法、掌握乘除法并解决数学问题。
在理解乘法的意义时,教师可以先提问几?然后展示一张有3排,每排5张桌子的图片,引导学生理解其中的联系。
“以数解形”是借助于数的精确性、程序性和可操作性来阐明形的某些属性。
数形结合参考论文
浅谈数形结合思想在解题中的应用摘要:数形结合思想是初中数学中很重要的一种思想方法,它主要是通过数与形之间的对应和转化来解决数学问题,它包含以形助数和以数解形两个方面.利用它可使复杂问题简单化,抽象问题具体化,它兼有数的严谨与形的直观之长,是优化解题过程的重要途径之一,是一种基本的数学方法。
关键词:数形结合思想以形助数以数解形“数形结合”是初中数学中的一种重要的思想方法,“数”和“形”是数学中两个最基本的概念。
数是数量关系的体现,形是空间形式的体现,两者是对立统一的,我们在探讨数量关系时常常借助于图形直观地去研究;而在研究图形时,又常借助于图形间隐含的数量关系去求解。
即将数与形灵活地转换,运用彼此间的相互联系和作用,去有效地探求问题的解答,我认为这就是数形结合的思想方法。
我国著名数学家华罗庚曾说过:“数缺形时少直观,形少数时难入微,数形结合百般好,隔裂分家万事非”,“数”与“形”反映了事物两个方面的属性。
我认为,数形结合主要指的是数与形之间的一一对应关系。
数形结合就是把抽象的数学语言、数量关系与直观的几何图形、位置关系结合起来,通过“以形助数”或“以数解形”,即通过抽象思维与形象思维的结合,可以使复杂问题简单化,抽象问题具体化,从而起到优化解题途径的目的。
因此在数学教学中,注意渗透这方面的思想,引导学生要善于将两者巧妙地结合起来分析问题,让学生在不断感悟中开阔和发展思维,为达到快速、有效地解决问题奠定良好的基础。
一、解决实数问题数轴的引入是实数内容体现数形结合思想的有力证明,因为数轴上的点与实数是一一对应关系。
因此两个实数大小的比较,可以通过它们在数轴上对应的点的位置进行判断,相反数与绝对值则可通过相应的数轴上的点与原点的位置关系来刻划。
例1:在数轴上的位置如图,化简:|a-b|-|b-c|+2|a+c|。
解:∵b<0,c<0,b>c,a>b,|c|>|a|∴a-b>0,b-c>0,a+c<0。
数形结合论文
数形结合论文引言数形结合是一种将几何形状与数学概念相结合的方法,通过这种方法我们可以更深入地理解和解决数学问题。
数形结合在数学教育中有着重要的地位,它不仅可以激发学生对数学的兴趣,还可以提高学生的思维能力和问题解决能力。
本论文将详细介绍数形结合的概念、应用和教学策略,并通过实例分析说明其在数学学习中的重要性。
数形结合的概念与应用1. 数形结合的基本概念数形结合是指通过几何形状来揭示和解释数学概念。
它是将数学与几何相结合的一种方法,通过对几何形状的分析和观察,可以得出一定的数学规律和结论。
数形结合的本质是将抽象的数学概念转化为直观的几何表示,使学生更容易理解和记忆。
2. 数形结合的应用领域数形结合广泛应用于各个数学领域,包括代数、几何、概率等等。
在代数中,可以通过几何图形表示多项式的乘法、因式分解等运算,帮助学生理解代数运算的本质。
在几何中,可以通过数学公式和方程与几何图形相结合,解决几何问题。
在概率中,可以通过几何模型来表示随机事件的概率,并进行相关计算。
数形结合在数学中的应用是多种多样的,它能够让抽象的数学概念变得具体可见,增加学生对数学的体验和理解。
数形结合的教学策略1. 主动探究数形结合的教学应该注重学生的主动参与和探究。
教师可以引导学生通过观察、分析和实践等方式,提出问题、发现规律,培养学生的数学思维和解决问题的能力。
学生通过自主探究和互动合作,能够更深入地理解数学概念和思想。
2. 多样化的教学方法在数形结合的教学中,应该采用多样化的教学方法来激发学生的学习兴趣。
例如,可以通过使用实物模型、图形软件等教具,让学生亲身感受数学与几何形状的联系;还可以运用问题解决法、探究法等教学策略,培养学生的思维能力和创新意识。
3. 融入实际问题数形结合的教学应该注重将数学概念和实际问题相结合。
通过将数学知识运用到实际问题中,可以增加学生对数学的兴趣和动力。
教师可以设计一些与日常生活息息相关的问题,让学生在解决问题的过程中,更好地理解和应用数学概念。
高中数学教学中重视数形结合思想优秀获奖科研论文
高中数学教学中重视数形结合思想优秀获奖科研论文数形结合思想是数学思想的一种.数形结合的思想,不仅可以应用在解决数学问题的过程中,还可以应用到数学学习过程中.数学教师要多引导学生用数形结合的思想学习数学知识.如果学生能用这种宏观的数学思想来看待数学知识,就会对数学知识有更深刻的理解.一、应用数形结合的思想,帮助学生理解数学概念概念教学是数学教学中的重要内容之一,部分教师在概念教学中常常给学生灌输抽象的概念,部分学生不能完全理解教师所说的数学概念,或者对数学概念的理解有岐义.如果学生不能正确理解数学概念,在应用数学概念知识时就会犯下错误.图形直观性强,数学教师可用数形结合的方法,帮助学生理解数学概念.例如,在讲“集合”时,教师可提出问题:现在有一个班级,所有的学生都参加了学习小组,其中数学小组的学生有28人、参加物理小组的学生有25人、参加化学小组的学生有25人,而其中同时参加数学小组和化学小组的学生有6人、同时参加数学小组和物理小组的学生有8人、同时参加物理小组和化学小组的学生有7人.请问:同时参加了数、理、化小组的学生有多少人?如果教师应用数形结合的方法引导学生理解这一概念,学生便能清晰地了解集合的概念.如图 1.教师可引导学生了解到,每一个集合可以绘制为封闭的图形,这是由于集合的范围有确定性的缘故,集合里的元素有互异性的特质,比如A集合里有28个完全不同的元素……学生一边听教师的讲解,一边可对比图形了解教师所说的意思.教师还可引导学生用图片来归纳学习过的知识点.思维导图的方式,就是应用图片帮助学生把知识整理成一套有序系统的图形工具.二、应用数形结合的思想,帮助学生分析运算规律高中数学与初中数学的区别为,高中数学的运算不再着重于数据与数据的运算,而着重于一个数学运算规律与另一个数学运算规律的计算,这种计算抽象性强,十分复杂,有时学生难以迅速理解计算的方法.假设教师能够引导学生化抽象为具体,就能让学生迅速找到运算规律.高中数学运算问题规律性很强,如果学生不能了解其中的规律,可能根本不知道如何着手数学运算,教师可引导学生用数形结合思想突破这一学习难关,提高学生的数学运算水平.三、应用数形结合的思想,帮助学生拓展发散范围高中数学问题具有综合性强的特点,有时学生应用一个角度不能有效解决数学问题时,将这个数学问题转换成另一个数学问题,切换解决数学问题的角度,可能就会找到答案.图形可以成为一个数学思路和另一个数学思路之间的桥梁,学生应用图形发散思维,能够激发解题的想象力.科学研究证明,人们面对图形时,会有较强的发散思维能力.教师可引导学生在解决数学问题时应用数形结合的方法帮助发散思维,拓宽解决数学问题的切入点.总之,教师可通过数学教学引导学生理解数形结合思想,不仅是一种解决数学问题的思想,更是一种理解科学问题的思想.如果学生能应用数形结合的方法突破学习数学知识的障碍,就能提高学习数学知识的效率,高中数学教师也就能提高数学教学效率.。
数形结合方法论文高中数学教学论文
数形结合方法论文高中数学教学论文摘要:数形结合思想是一种非常有效的数学解决方法,既是学生解决数学问题的一种高效工具,又是一种辅助学生发展形象和抽象两种思维的有效途径。
该思想能够拓展学生的思维,让学生便于转换数形,通过数与形两个方面看到问题的本质,帮助学生将问题化难为易、化繁为简。
教师在高中数学教学中,一定要重视数形结合,充分利用周围的教学资源,根据自身的教学经验,把数与形做到有机结合后将该思想传授给学生,使学生能真正掌握数形结合思想,最终起到培养学生思维形象甚至思维创造的能力。
高中数形结合思想包含两个方面——“以形助数”和“以数辅形”。
具体来说,一个是借助生动直观的图形轴线来表现数与数之间的关系性质(如函数图象),另一个是凭借数的精准以规范图象的性质(如函数表达式)。
可以说,数形结合是一种非常实用便捷的数学思想,掌握了它,思考问题的速度将会更加敏捷。
一、强调数形结合思想,认识其重要性数形结合是高中数学的重点,也是高考数学中的重要考查点。
随着高考改革的推行,高中数学所要求的不仅仅是能做题解题,还包括学生是否能进行数学思维的思考。
不管是选择题、填空题还是综合题,归根结底都是对数学思想运用的考查。
所以,学生必须得掌握数形结合思想的精髓,能够从数量中看出图形,图形中得出数量,这样才能对任何几何相关题目都游刃有余。
1.数形结合思想改善学生思维以理解数学概念。
利用数形结合思想,分别对概念的数、形进行表达阐述。
其实,很多数学概念都具有明显的几何意义,善于利用这些几何意义,往往能收到事半功倍的效果,让学生真正理解概念的本质。
2.数形结合思想可以发展学生的形象思维。
一般学生的思路是具有一定逻辑性的,但逻辑也是一种十分抽象的东西,有时会遇到思维卡壳的情况。
但若是将逻辑思维形象化,学生就能直观地看待这些问题。
其次,这种思想不仅可以用于解决数学问题,还可以当作一种思维策略,使学生学会换一个角度思考问题。
二、改变传统教学,进行差异化多元教学1.教师要以一题多解的教学方式进行教学。
小学课程中的数形结合思想(小学数学论文参考)
小学课程中的数形结合思想(小学数学论文参考)小学课程中的数形结合思想摘要:从小学数学教材中对数学教学内容的安排来看,数形结合思想在很多地方都有着应用。
教师应当利用好这一思想帮助学生学习数学,让学生掌握更加高效、科学的数学思维方式以及数学思考的方法,从而达到提高教学效果、增强学生学习积极性的教学目的。
关键词:数形结合小学数学教学应用教学探究“数”与“形”是数学中两个最古老且基本的研究对象,也是数学的两大重要组成部分,二者之间互相关联、互相渗透,有着十分紧密的联系。
著名数学家华罗庚有句诗写得好:“数形结合百般好,隔离分家万事休”,所以将“数”与“形”结合起来进行研究与学习几乎成为数学的主要思维方式。
所以教师可以将数学结合思想应用于数学概念教学、数学计算教学等方面,并且利用这一思想帮助学生突破学习中的重点和难点,从而获得数学教学上的成功。
1.利用数形结合帮助学生理解数学概念数学概念是学生学习数学的重要前提,也是学生学习数学的主要目的,所以在数学教学中,对于有关数学概念的教学是重中之重。
学生在数学计算过程中的马虎、经常搞不清楚数学规律、不明白图形之间的关系等,学生学习数学时经常会犯的常见问题都是由于学生对数学概念模糊不清而导致的。
但是在传统的小学数学概念教学过程中,教师只将教学重心放在对概念的记忆上,忽视了学生对概念的理解,所以最后导致的结果就是学生自己也只是对概念稍有理解。
这种“机械化”的数学概念学习模式极大地阻碍了学生对数学概念的理解和吸收,并且提高学生的学习难度,让学生很难体会到学习的乐趣。
而利用“数形结合思想”帮助学生学习数学概念,能够将模糊且难以理解的数学概念转化为直观且易于接受的直接结果,从而帮助学生从深层次理解数学中的种种概念,达到更好的教学效果。
2.利用数形结合思想提高学生的计算能力数学计算是数学教学的核心内容,也是学生数学综合素质的直接体现,而且学生的计算能力直接决定了学生日后数学发展的情况,很多十分伟大而杰出的数学家都具有极强的基础计算能力甚至是口算、心算能力,可见计算对于数学的重要性。
数形结合思想在数学教学中的运用论文
数形结合思想在数学教学中的运用论文摘要:数形结合思想是指在数学教学中,通过将抽象的数学概念与具体的图形结合起来,以图形化的方式呈现数学问题,从而帮助学生理解和解决问题。
本文从数形结合思想的原理和影响、在数学教学中的具体运用等方面进行探讨,并通过实例讲述了数形结合思想在数学教学中的具体应用。
关键词:数形结合思想,数学教学,图形化,解决问题一、引言数学是一门抽象的学科,对于学生来说,往往难以理解和应用其中的概念和原理。
因此,在数学教学中运用数形结合思想,将抽象的概念与具体的图形相结合,可以帮助学生更好地理解和记忆数学知识,并能够运用数学知识解决问题。
二、数形结合思想的原理和影响1.数形结合思想的原理数形结合思想的原理是通过将抽象的数学概念与具体的图形结合起来,使数学问题变得直观可见,从而更好地理解数学概念和解决问题。
通过图形化的方式,可以使学生对数学问题产生直观感受,并能够从直观角度思考和分析问题,提高解题能力。
2.数形结合思想的影响数形结合思想在数学教学中的应用具有重要影响力。
首先,它可以提高学生对数学概念的理解和记忆能力。
通过将抽象的数学概念转化为具体的图形,可以使学生更加深入地理解和记忆数学知识。
其次,数形结合思想可以提高学生的问题解决能力。
通过图形化的方式呈现问题,可以帮助学生更好地分析和解决问题,培养学生的逻辑思维和推理能力。
三、数形结合思想在数学教学中的具体运用1.数学概念的图形化呈现在数学教学中,可以通过绘图等方式将抽象的数学概念转化为具体的图形,使学生更加直观地理解和记忆数学知识。
例如,在教授几何知识时,可以通过绘制图形来讲解和解决几何问题,帮助学生理解和记忆各种几何概念和性质。
2.问题的图形化分析在解决数学问题时,可以通过绘制图形的方式来进行问题分析和解答。
例如,在解决代数方程时,可以通过绘制函数图像来观察函数的性质和方程的解决方式,帮助学生更好地理解和解决方程问题。
3.数学实验和模拟通过数学实验和模拟的方式,可以将数学问题转化为具体的图形或实际操作,使学生通过实际操作来理解和解决问题。
中学数学数形结合思想论文
浅议中学数学中的数形结合思想数形结合是中学数学重要的基本思想方法之一,是数学的本质特征.在解决数学问题时,将抽象的数学语言同直观的图形相结合,实现抽象的概念与具体形象的联系和转化,使数与形的信息相互渗透,可以开拓我们的解题思路,使许多数学问题简单化.新教材打破了原来的代数、几何分家的现象,不仅从形式上把代数、几何统一编排,而且在内容的处理上也提出明确的要求,在很大程度上也体现了数形结合的思想.教师要充分利用教材,着力培养学生形成数形结合的思维.一、应用数形结合思想应注意的几个问题数与形是中学数学研究的两类基本对象,相互独立,又互相渗透.尤其在坐标系建立以后数与形的结合更加紧密,而且在数学应用中若就数而论,缺乏直观性,若就形而论缺乏严密性,当二者结合往往可优势互补,收到事半功倍的效果.(1)要彻底明白一些概念和运算的几何意义以及曲线的代数特征,对数学题目中的条件和结论既分析其几何意义又分析其代数意义;(2)要恰当设参、合理用参,建立关系,由数思形,以形想数,做好数形转化;(3)要正确确定参数取值范围的作用.二、数形结合在中学数学中的主要应用数形结合思想贯穿于高中数学的始终,它是数学思想方法的核心,中学数学中的多项内容都用到数形结合,教师要引导学生对此加以灵活应用.1在新课标必修1的《集合》中,对于集合的各种运算和关系,如果能借助韦恩图,便能使问题直观、具体,从而更好的解决问题.例1有48名学生,每人至少参加一个活动小组,参加数理化小组的人数分别为28,25,15,同时参加数理小组的8人,同时参加数化小组的6人,同时参加理化小组的7人,问同时参加数理化小组的有多少人?2函数是高中数学的主要内容,它在高中数学中的地位和作用毋庸言表,在这章,数形结合思想的应用尤为广泛.利用二次函数图像解二次方程、二次不等式,有关指数函数、对数函数单调性应用,方程和不等式问题等都需结合两类函数的图像;近几年加大对三角函数图像的考查,顺利解决这类问题最主要就是看识图画图能力.如一些数值大小的比较,我们可转化为对应函数的函数值,利用它们的图像的直观性进行比较.例2试判断032,log203,203三个数之间的大小顺序.分析这三个数我们可以看成三个函数:y1=x2,y2=log2x,y3=2x,在x=03时,所对应的函数值.在同一坐标系内作出这三个函数的图像(如图),从图像可以直观地看出当x=03时,所对应的三个点p1,p2,p3的位置,从而可得出结论:203>032>log203.3向量的加法、减法可以通过平行四边形法则解决,由此很多向量问题可以转化为几何问题,借助几何图形快速解决.4等差数列、等比数列都可以看做关于n的函数,特别是等差数列.通项公式an是关于n的一次函数,前n项和sn是关于n缺常数项的二次函数,在解决等差数列中的最值问题时尤为好用.5解决这类问题首先要画图定位.华罗庚曾指出:“三角与解析几何有极多的数形结合处.”可见数形结合思想在这章的重要性.三、如何在课堂教学中渗透数形结合思想1数学思想方法的内容相当丰富,任何一种数学知识的讲解及数学思想的渗透都要注意学生的接受能力,认真钻研课标和教材,结合学生实际,配备不同的例题,调动全体学生的学习积极性,由易到难,由浅入深,渗透数形结合这一数学思想.2数学概念、公式等知识都明显地写在教材中,是有形的,而数学思想却隐含在数学知识体系里,是无形的,并且不成系统地分散于教材各章节中.因此,作为教师首先要更新观念,从认识和思想上不断提高在数学课堂教学中渗透数学思想方法的重要性,把掌握数学知识和渗透数学思想方法同时纳入教学目标,把数学思想方法的渗透要求融入教学设计中.其次要深入钻研教材,努力挖掘教材中可以进行数形结合思想方法渗透的各种因素,对于可以应用数形结合的每一章每一节,都要考虑如何结合具体内容进行这一思想的渗透.同时要让学生明白数形结合这一数学思想的重要性,在学习过程中提高自我学习的意识.3思想使学生形成数形结合的数学思想,必须经过循序渐进和反复训练,才能使学生真正地有所领悟和掌握.教师的提炼和概括是十分重要的,教师还要有意识地培养学生自我提炼、揣摩、概括数学思想方法的能力,还应在适当的时候进行“画龙点睛”式地总结,这样才能把数学思想方法的渗透落在实处.。
小议数形结合思想论文
小议数形结合思想在中学数学教学中,培养学生的数学能力是最重要的目的,而“培养思维品质是发展智力与能力的突破口”,“学生数学能力的差异,通过数学思维的深刻性、灵活性和敏捷性等思维品质来体现”,“思维的深刻性是一切思维品质的基础”.数形结合有利于提高思维的深刻性,因此在中学数学教学中,数形结合不应仅仅作为一种解题方法,而应作为一种基本的、重要的数学思想,作为数学知识的精髓,作为将知识转化为能力的“桥梁”来学习和研究.我们要从“形”与“数”的结合上做好教材分析,揭示数学问题的实质.例如,函数是中学数学最重要的内容之一,这部分的内容也比较适合采用数形结合的方法来组织教学.对于函数的概念和性质,除正面讲清用数量关系给出的定义外,还要借助于图形直观性的一面,用不同的语言(数的语言、形的语言:开始介绍集合——可用韦恩图表示集合间的关系“交”、“并”、“补”;定义域和值域概念及其表示——通过不等式(组)的解,引用区间、线段,用数轴描写实数集,用数轴的全体或部分来表示定义域和值域;函数关系与图象——用平面点集(有序对)来描写、揭示函数关系(对应法则),而且用这个平面点集组成的曲线的、来描写函数的性质;奇偶性——关于点(原点o)或坐标轴对称,有界性——是否存在平行线或直线;周期性——图象能否有规律的重复出现或叠合;互为反函数的函数——关于y=x对称的图象,等等)、从不同的角度、以不同的形式来认识函数问题的本质.可见,在代数的核心内容函数的教学中,我们要做好这种“数”与“形”的关系的揭示、转化与统一——这正是函数知识的精髓,这样学生就能抓住函数知识的本质,抓住知识的内部联系,从而有助于系统地理解、掌握和运用函数知识去解决相关问题,这正是思维的深刻性与灵活性的体现,也体现了数形结合思想是将知识转化为能力的“桥梁”.数形结合不仅能够帮助我们分析和处理教材,而且它在解题教学和解题实践中更是大显身手.作为解题方法的数形结合应包含两方面的内容:一方面,对于“形”的问题,引入坐标系或寻找其数量关系式,用“数”的分析加以解决;另一方面,对于数量关系间的关系问题,分析其几何意义,找出数形结合其所反映的“形”之间的关系,借助形的直观来解决,二者都是数形结合.下面就六个方面来具体介绍数形结合思想在解题实践中的应用.(一)运用数形结合思想解决函数问题借助于图象研究函数的性质,是一种常用的解题方法,函数图象的几何特征与数量特征紧密结合,体现了数形结合的特征与方法,运用这种思想有助于理解题意,探求解题思路,检验解题结果.例:设方程log3x+x-3=0的根为x1,方程3x+x-3=0的根为x2,求x1+x2的值.y3 bpay=x o 3 x分析:由题设的两个方程很难解出x1,x2的值,如图所示,若单独使用图象法将第一个方程写成log3x=3-x,再求函数y=log3x与y=3-x图象的交点,只能求出近似值,但如果考虑到y=log3x与y=3x关于y=x对称,可得如下解法解:所给两方程可变形为log3x=3-x,3x=3-x,第一个方程的根是x1,就是y=log3x与y=3-x图象的交点a的横坐标;第二个方程的是x2就是y=3x与y=3-x图象交点b的横坐标,设y=x与y=3-x的交点为p.因为直线y=x垂直于y=3-x,并且y=log3与y=3x的图象关于y=x对称,所以a与b关于点p对称,易求,从而有,所以x1+x2=3(二)运用数形结合思想解决三角问题有关三角函数单调区间的确定或比较三角函数值的大小等问题,一般先将函数化成基本三角函数的形式,借助于单位圆后三角函数的图象来处理,数形结合思想是处理三角函数问题的重要思想方法.例:已知0分析:对于本题中的3个比较量,可用作差法比较sina(三)运用数形结合思想解决不等式问题数形结合处理不等式问题即从题目的条件与结论出发,着重分析其几何意义,从图形上找出解题的思路.运用数形结合解题主要有两个途径:(1)转化:即将代数式转化为几何式.(2)构造:即构造图形或函数.例:若0≤x2+ax+5≤4恰有一个解,求常数a.yy=4o x解在同一直角坐标系内作出y=4图象及y=x2+ax+5的草图,如图所示.如果抛物线的顶点在直线y=4的下方,则原不等式有无数个解;如果抛物线的顶点在y=4的上方y=4,则原不等式无解.因此,当且仅当抛物线的顶点在y=4上时,原不等式才有一解.易知抛物线顶点的纵坐标为,从而应有 .∴a=±2,这时对应的不等式的解为x=(四)运用数形结合思想处理方程问题用数形结合思想处理方程问题,即把方程根的问题看成两个函数图象的交点问题,借助函数图象采用直观分析的方法,通过研究函数图象的交点问题来研究方程根的问题.例:k为何值时,方程7x2-(k+b)x+k2-k=2的两根分别在(0,1)和(1,2)内.分析:本题若用韦达定理来做,虽然也能得出结果,但过程会比较麻烦,要是结合函数图形来做就会简单许多,且过程也比较明了.解:设f(x)=7x2-(k+b)x+k2-k-2此函数图象是开口向上的的抛物线,根据图象得即即-20,s130,s13<0.∴sn=g(n)图象如图所示,抛物线顶点的横坐标n0满足12<2n0<13,∴6<n0<6.5,由于n0∈n*,离它最近的整数为6,既s6最大.(六)运用数形结合思想研究解析几何问题解析几何的基本思想就是数形结合,在解题中要善于将数形结合的思想方法运用于对圆锥曲线的性质和相互关系的研究中.例:试求出过点的直线,使它与抛物线y=4x2仅有一个公共点.yo x解设过(0.1)的直线y=kx+1,把它与y=4x2联立代入得x的二次方程k2x2+(2k-4)+1=0,令其判别式δ=0后,出k=1,得出直线y=x+1.这里忽视一个限制条件:二次项系数不为0.而且对直线与曲线的相切和只有一个交点这两个概念混为一谈.又因在使用斜截式方程时,默认斜率存在或倾斜角不为90°,因而使解法不够完整,所以我们必须注意k的两个临界值:k=0或k不存在(k→∞)时的极端情形,经过实际验证得到满足问题的另外两个解:直线y=1与x=0.在解题教学中要将数形结合思想贯穿于始终,要不断启发学生去尝试,去“形”中觅“数”,“数”中思“形”,通过“以数解形”或“以形助数”,兼取数的严谨与形的直观两方面的长处,使复杂问题简单化,抽象问题具体化,开拓解题思路,训练解题技能积累解题经验,享受使用数形结合思想带来的喜悦。
核心素养下小学数学数形结合思想的运用优秀获奖科研论文
核心素养下小学数学数形结合思想的运用优秀获奖科研论文本文简要分析了数形结合思想在小学数学教学的价值体现,明确了后续教学创新的具体思路和方向。
同时,为了属性结合思想在教学实践环节得到有效的运用,立足于现状总结了几点有待改进的问题,并提出一些可行性措施作为后续的改进建议,希望对相关教师有所启发。
伴随着课程改革的不断深入,不少教师都对当前的小学数学教学方法做出了积极的调整,加速了教学创新,其中数形结合思想的应用得到了许多教师的重点关注。
数形结合即通过“数”与“形”之间的灵活转化解决数学问题,这里的“数”指的是数字和数量关系,“形”是图像、图形,具体的应用手段要根据实际教学需求选择,以满足学生的认知特点和认知规律。
通过对数形结合思想的深入分析,逐步确定了这种方法在小学数学教学过程中的应用价值,为此,广大教师应该积极展开实践,探索切实有效的实施路径和办法加快核心素养教育目标的落实,下文便针对这方面内容展开详细论述。
一、数形结合思想的价值分析根据小学数学课程现状,有必要重新调整教学思路,尝试将数形结合思想有机渗透教学过程。
而数形结合就是通过“数”与“形”之间的巧妙转化,展现出“数”的特性或“形”的属性,由此帮助学生解决实际数学问题。
根据这一点,在小学数学教学中融入数形结合思想,有助于降低学生的学习难度,将复杂问题直观化、简单化,这样便进一步确保了学生的学习质量。
具体来讲,对课程中涉及的理论性较强的数学概念、定理与公式等,仅凭借教材上的讲述,学生必然很难理解,相应地在后续实践环节也会面临较大的困难。
此时教师便可以利用生动立体的图像或一些几何图形呈现知识的本质,尤其在解题过程中,可借助图形挖掘各项数字信息之间的内在关联,从而逐步强化学生的思维能力和数学运算能力。
从近年来我国各地区积极推进教学改革的形势来看,教学理念和教学方法的创新是小学数学教学在执教过程中需着重考虑的一个问题,而在传统教学中,照本宣科让很多学生对数学学习产生了一定的消极情绪,如学习积极性不高、对数学学科存在畏难心理等,显然这直接影响了数学教学的良好发展,更不利于数学核心素养在教学过程中的深入。
数形结合思想论文
图2
tan x = tanα
=
BC
12 = ( x = α + 2kπ , k ∈ Z
)
AC 5
评析:该题通过将数量关 系转化为图形性质的问题,用几何图形直观地 刻画了数 量关系,从而使抽 象问题具体化,问题得以简单的解 决。
2.2 运用数形结合思想解决方程问题
例3:已知 x1 是方程 log 3 x = 3 − x 的根, x2 是方程 3x = 3 − x 的根,求 x1 + x2 的值。
正文目录
1、数形结合思想的简单概述.............................................................................................. 1 1.1 数形结合的思想.............................................................................................................2 1.2 数形结合思想的价值......................................................................................................2 2、数形结合思想在解题中的应用...................................................................................... 2 2.1 运用数形结合思想解决三角函数问题..........................................................................3 2.2 运用数形结合思想解决方程问题..................................................................................4 2.3 运用数形结合思想解决集合问题..................................................................................4 2.4 运用数形结合思想解决函数问题..................................................................................6 2.5 运用数形结合思想解决复数问题..................................................................................7 2.6 运用数形结合思想解决线性规划问题..........................................................................8 2.7 运用数形结合思想解决解析几何问题..........................................................................9 2.8 运用数形结合思想解决数列问题................................................................................11 3、数形结合思想在解题时要注意的问题........................................................................ 12 4、总结................................................................................................................................ 15 参考文献.............................................................................................................................. 17 致谢.......................................................................................................................................17
数形结合思想在小学数学教学中的实践与应用优秀获奖科研论文
数形结合思想在小学数学教学中的实践与应用优秀获奖科研论文在小学数学教学中,应用数学结合思想可以将抽象数学知识形象化,有助于提高学生的理解能力。
研究发现,将数形结合的思想应用到十进制数学教学中,可以取得良好的教学效果,提高学生学习数学知识的积极性。
数形结合思想非常适合以具象思维为主的小学生,能将抽象的数量关系转化为直观的几何图形或简洁的导图,提高学生对所学内容的掌握程度。
但在实际的课堂教学中,很多教师忽视数形结合思想的应用,缺乏相应的意识,导致数形结合思想不能很好地被应用于教学。
本文通过论述当前小学数学教学中存在的一些问题,指出在将数形结合思想应用于数学教学时,教师要突出学生的课堂主体地位,让学生在抽象化概念理解、公式讲解、应用题求解、计算问题以及解法优化中结合具体图形或线段,打开数学思维,进而形成正确学习数学的习惯,提高数学素养。
希望本文能对小学数学教学提供帮助。
一、数形结合思想应用在小学数学课堂教学中的意义数学是一门应用型课程,重在培养学生解决问题的能力。
数形结合是新课标着重提到的一种数学思想,要求学生在学习知识过程中不能单纯地依靠模仿和记忆,而要动手实践,将一些抽象的数学知识通过图形或模型的方式具体化,从而提高数学知识的应用意识。
总体来讲,数形结合思想应用在小学数学课堂中的意义体现在:首先,可以加深学生对所学知识的理解。
很多学生在学完本课的内容后如果不经过练习和记忆很容易遗忘,而在讲解的时候应用数形结合思想,可以让学生掌握一定的逻辑推理能力,并将这些能力迁移到具体问题中,这样就能减少遗忘,提高学习的深度。
在实际的应用中教师充分结合学生的学情和个性设计数形结合例题,鼓励学生自主及合作探究,可以发展他们的数学核心素养。
其次,厘清解题思路。
在数学解题和教学中应用数形结合思想,可以让学生整体和系统地认知数学问题,能从数和形两个方面思考和解决问题,从而厘清解题思路,提高解题的效率,当学生对数字和图形两者个关系理清之后,他们在解决问题时就能灵活地借助数字与图形处理复杂问题,将抽象内容简单化,激发探究欲望,增强解题能力。
数形结合思想在小学数学教材中的方式分析论文
数形结合思想在小学数学教材中的方式分析论文数形结合思想在小学数学教材中的方式分析论文数形结合思想就是把数量关系与空间形式有机地结合起来,通过“以形助数”或“以数解形”的形式,即借助线段、矩形、数轴等图形或模型、学具等实物或具体的生活情形等事例将代数问题几何化,或者是以恰当的数量关系表达图形中隐含的信息,将几何问题代数化,二者优势互补,使抽象的数据直观化、形象化,繁杂的图形简洁化、严密化,从而形成的一种令问题得以解决的简捷的思维策略。
这种思想方法在数学问题解决中具有重要作用。
新课改后,教材在编写方面也重视了这一思想的渗透。
纵观苏教版一年级到六年级的小学数学教材的编排,我们会发现每一部分内容都渗透了数形结合思想,既考虑到了国家课程标准和儿童生活经验的要求,又符合人类脑部功能和儿童思维发展的特征。
这样逐步构建的整个数学“知识树”,不仅有利于学生宏观、系统地掌握数学知识,而且有利于培养学生的思维能力和数学素养。
下面从四个领域分别谈谈教材内容编排中数形结合思想的渗透。
一、数与代数领域从古代“结绳记数”、“刻画记数”的记载可以看出:数最早源于对具体事物量的计数。
从教材中我们能发现:教材在整数、小数、分数及其四则运算等各个部分的安排,都是将“数”与具体的'实物、图形或生活中实际事例等联系起来,借以帮助学生理解抽象的概念。
我们可以随便举个例子。
例如,苏教版小学数学一年级上册第五单元《认数(一)》(第12页)。
对十以内数的认识,从与学生现实生活密切相关的实例入手,学生开始时可能不是很明确这些抽象的数字所代表的数的多少或意义,不了解数的概念,但是在现实生活中,他们肯定接触过一些生活实际用品,知道这些用品的多少,或者是玩过扑克牌,认识扑克牌上的数字。
教材在“想想做做”中,让学生将具体实物的个数与相应的数字连线,看数涂色,以及根据具体的实物个数写出数字等一系列练习,将数学中抽象的数字与生活中的具体实物相联系,使学生在头脑中首先对数字形成表象,其次逐渐理解掌握数的抽象概念,加强学生对十以内数的概念实质的把握,知道任何具有相同数量事物的个数都可以用同一个数字表示。
数形结合思想论文
数形结合思想论文(11篇)目录Ⅰ、新课程高一数学教学中的“数”与“形”Ⅱ、运用数形结合思想处理一类对称问题Ⅲ、联想为媒----- 催化数形之结合Ⅳ、数形结合的思想方法的解题应用技巧Ⅴ、中学数学教学中“数形结合”思想的运用及实施Ⅵ、浅谈数学教学中的数形结合思想Ⅶ、浅谈数形结合思想在数学解题中的几点应用Ⅷ、数形结合在不等式中的应用Ⅸ、数形结合的思想方法--应用篇Ⅹ、数形结合的思想方法---高考题选讲Ⅺ、2010届新课标数学考点预测:数形结合的思想方法Ⅰ、新课程高一数学教学中的“数”与“形”潘晔晨嘉兴市第三中学摘要:以往的“数形结合”大多出现在教师的习题课中,以灌输为主,这并不完全符合新课程理念。
应寻找一种办法,能使学生在上“数形结合”的习题课之前就自主地发现数形结合的存在,并自然地使用数形结合的方法解题。
关键词:新课程高一数形结合一、“数形结合”的重要性“数”与“形”作为数学中最古老最重要的两个方面,一直就是一对矛盾体。
正如矛和盾总是同时存在一样,有“数”必有“形”,有“形”必有“数”。
华罗庚先生曾说过:“数与形本是相倚依,怎能分作两边飞,数缺形时少直觉,形少数时难入微,数形结合百般好,隔离分家万事休。
切莫忘,几何代数统一体,永远联系,切莫分离!”寥寥数语,把数形之妙说得淋漓尽致。
“数形结合”作为数学中的一种重要思想,在高中数学中占有极其重要的地位。
关于这一点,查查近年高考试卷,就可见一斑。
在多年来的高考题中,数形结合应用广泛,大多是“以形助数”,比较常见的是在解方程和不等式、求函数的最值问题、求复数和三角函数等问题中,巧妙运用“数形结合”思想解题,可以化抽象为具体,效果事半功倍。
二、新课程背景下的“数形结合”如此重要的数学思想自然一直被作为重点贯穿于每位数学教师的教学中,笔者发现近年来关于“数形结合”的论文也是数不胜数,但其内容大多是一些可以用数形结合巧解的例题。
笔者认为在讲解练习时强化“数形结合”固然是一种常用的有效的方法,但是也有缺点,就是学生是否能在老师提示之前自己想到“数形结合”的解法,如果不能,需要靠老师的提示完成,那么下次学生在碰到可以用“数形结合”巧解的题目时,是否还能想到要用“数形结合”来解。
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渗透数形结合思想,提高学生的数形结合能力
初教数学 1112班范杰凯 0407311081 内容提要:数形结合思想是一种重要的数学思想之一,可以通过“以形助数”、“以数赋形”使某些抽象的数学问题直观化、生动化,变抽象思维为形象思维,体现了转化的思想,化归的思想,有助于把握数学问题的本质。
因此,在高中数学教学中应注重运用数形结合思想,提高学生的思维能力和数学素养。
本文结合自己的教学实践,阐述了如何使用教材对数形结合思想进行有效渗透,使学生逐步提高数形结合的能力。
关键词:数形结合思想转化化归
正文:
新课标指出“使学生获得必要的数学基础知识和基本技能”是高中数学课程的目标之一。
我国著名的数学家华罗庚先生曾用“数缺形时少直观,形离数时难入微,数形结合百般好,隔裂分家万事休”形象生动的阐述了数形结合的意义。
以下结合自己的教学实践,分别从引导学生直观感受基本的数学概念,亲身探究定理、结论产生的背景及应用等方面渗透数形结合思想,逐步提高学生的数形结合的能力。
在解决数学问题时,根据问题的条件和结论,使数的问题借助形去观察,而形的问题借助数去思考,采用这种“数形结合”来解决问题的策略,我们称之为“数形结合的思想方法”。
它的主要特点:数形问题解决;或形数问题解决。
也就是说:“以形助数”、“以数赋形”两种处理问题的途径,这本身体现了转化的思想,化归的思想。
数形结合的基本思路是:根据数的结构特征,构造出与之相适应的几何图形,并利用图形的特性和规律,揭示其几何意义,使数量关系和空间形式巧妙、和谐地结合起来,并充分利用这种结合,寻找解题思路,使问题得到解决。
一、借助直观图示,理解抽象概念,研究函数的性质,直观体会数形结合思想
在初中学生对函数已有了初步的认识,但对用集合语言描述函数的概念,用代数方法研究函数的单调性、奇偶性等性质还是感到困难,因此在教学中采取用数形结合思想让学生借助直观图示理解抽象概念,自己动手画函数的图象,研究函数的性质。
在讲完函数的概念以后,出了一道这样的练习题:下列图象中不能作为函数的图象的是()
让学生从形的角度进一步理解函数的概念。
在研究一次函数和二次函数的性质与图象时,由于学生在初中已用描点法作过一次函数和二次函数的图象,因此我先从学生已有知识出发,让学生列表、描点、连线,作出一次函数和二次函数的图象,引导他们先从数的角度认识单调性、奇偶性,对称性,然后再通过图象直观感觉单调性、奇偶性,对称性,让学生深刻体会“数缺形时少直观,形离数时难入微”。
二、借助实验活动,探究直线与平面垂直的判定定理,形象感受数形结合思想
垂直关系教学中,可以用定义判断直线与平面垂直,但无法验证任意性,故不具有可操作性。
于是,为寻求其它可操作的判断方法,做如下实验:
如图1,请同学们准备好一块(任意)三角形的纸片,过ABC
∆的顶点A所在的直线翻折纸片,得到折痕AD,将翻折后的纸片竖直放置在桌面上(BD、DC与桌面接触)
图1
探究1:折痕AD与桌面垂直吗?为什么?
(析:不垂直,因为AD与BD、DC不垂直)
探究2:如何翻折才能使折痕AD与桌面所在的平面垂直?
(析:当折痕AD是BC边上的高,即AD BC
⊥时,翻折后折痕AD与桌面垂直)
在这只实验中,根据直线与平面垂直的定义引导学生分析“不垂直”的原因。
当AD BC
⊥时,引导学生继续进行实验,如图2,固定BD,并保持BD与CD紧贴桌面,让面CAD绕着AD旋转,观察可知AD始终与桌面垂直,利用直线与平面垂直的定义引导学生分析“垂直”的原因。
引导学生发现折痕AD与桌面垂直的本质特征:AD BD
⊥且BD、CD是桌面内的两条相交直线。
当
⊥、AD CD
⊥时,无论怎样翻折,翻折后垂直关系不变。
AD BC
图2
探究3:由上述实验,怎样判断直线与平面垂直?
(析:一条直线与平面内的两条相交直线都垂直,则该直线与平面垂直)探究4:若一条直线垂直平面内的两条直线,能判断直线与平面垂直吗?
(析:不能,必须是相交直线)
探究5:若一条直线与平面内的一条直线垂直,能判断直线与平面垂直吗?
(析:不能,让学生举例)
通过实验,归纳出了“直线与平垂直的判定定理”。
整个过程是使学生空间想象能力、动手操作能力、探究能力得到了集中体现。
为此,让学生自己亲自动手,深刻体会到数形结合的魅力。
从中我们得到一个启发,让学生自己开展适度的设计活动,有利于提高空间想象力,发展思维能力。