劉海東
(貴州省務川縣思源實驗學校 貴州 務川 564300)
在數學教學中,數與形是兩個緊密相關的基礎元素。數與形的結合,即數形結合思想,是數學教學中一種極其重要的數學思想方法,能夠實現“以數解形”、“以形助數”的教學目標。著名教育學家華羅庚先生曾說:“數形結合萬般好,隔離分家萬事休”。這就要求初中數學教師在教學中,應當深刻把握學生思維能力、邏輯能力發展的關鍵時期,巧妙地借助數形結合思想的運用,借助板書、多媒體等設備,將抽象的數學語言、數量關系和直觀的幾何圖形進行轉化,實現代數問題與幾何問題間的相互轉換,培養學生的數學思維能力以及問題解決能力,提高學生數學綜合素養。本文立足初中數學教學,探索數形結合思想在初中數學教學中滲透的意義極其有效性對策。
數形結合思想是數學學習中比較常用的一種思想,通過數形結合思想的運用,將抽象的代數知識轉化成圖形語言,實現數與形的有效轉化,從而將抽象的數學知識具體化、形象化,幫助學生理解和掌握相關數學知識。在初中數學的教學中,數形結合思想的運用具有極其重要的價值:
1.1 有利于激發學生數學學習興趣。常言道:興趣是最好的老師。學習興趣是調動學生對知識學習積極性和主動性的關鍵。那么,數學作為初中階段一門單調的、邏輯的和抽象的學科,教師在初中數學教學中,如何激發學生的數學學習興趣呢?筆者在執教初中數學的過程中發現:由于應試化的數學教育模式,使得很多學生在數學學習方面,存在嚴重的應試心理,這種應試心理作祟,使得學生對數學學習缺乏興趣。同時,教師灌輸式的教育模式,導致數學課堂缺乏趣味性和活力,進一步影響了學生學習興趣和積極性的提升。數形結合思想運用于初中數學的教學,有助于幫助教師將抽象化的數學問題直觀化,復雜的數學問題簡單化,同時,教師通過指導學生數形結合的思想方法,讓學生充分把握學習數學知識的小技能,有助于調動學生學習知識的積極性,進而達到激發學生數學學習興趣的目的。
1.2 有助于培養學生數學思維能力。數學是思維的體操。尤其是進入初中之后,數學的邏輯性、抽象性更為明顯,對學生的數學思維能力要求較高。因此,新課程改革背景下,初中數學教師要緊密結合新課程改革的思想,以核心素養理念為指導,強化對學生數學思維能力的培養。在初中數學教學中合理地運用數形結合思想可以使復雜的數學知識簡單化。該簡單化的過程,體現在數量關系與圖形能夠進行互相轉化和補充上。在解題過程中運用數形結合思想,可以使題目難度降低,進行簡單化,使得一題多解,發散學生的解題思維,與此同時也有利于中學生對知識的深刻理解,同時可以有效提升他們對審題和解題思維的靈敏度,在初中數學教學中給學生不斷地滲透數形結合這一思想,也有助于培養學生的解題思維能力。
2.1 巧用數形結合思想,優化概念教學。概念是學生學習數學知識的起點,是基礎。如果學生在學習數學的過程中,對基礎性的數學概念把握不準,又如何理解相關的數學題并解題呢?因此,初中數學教師在教學中,要強化基礎概念知識的教學,讓學生充分理解相關的數學概念,為學生的數學學習奠定基礎。而在數學概念教學中,數形結合思想的運用,則有利于優化概念教學,強化學生對相關概念知識的理解,提高學生的數學概念學習質量。例如,在引導學生學習數軸、面積和三角形等幾何概念時,教師就可以利用“以數輔形”方法開展師生交流,幫助學生理解概念,巧解一些圖形問題。“以數輔形”能通過優化應用代數解法,賦予數軸、面積和三角形等幾何問題更多的數量關系和意義,幫助學生順利探析幾何圖形的有關概念和性質,有效解決圖形問題。
2.2 巧用數形結合思想,培養學生問題意識。俗話說:學成于思,思源于疑。對數學知識的學習而言,問題意識是促使學生數學思維能力形成,提高學生數學學習質量的關鍵所在。初中數學教師在教學中,要積極創新課堂教學方法,培養學生的問題意識,提高學生的數學學習質量。而數形結合思想在初中數學教學中的應用,則是培養學生數學問題意識的有效途徑。教師可以巧妙地借助數形結合思想,通過問題導入、創設問題情境等方式,培養學生的數學問題意識。例如,在教學七年級上冊“有理數”一課時,就有學生產生了疑問:“什么是有理數?正負數概念與有理數概念有什么聯系嗎?如何理解掌握有理數的加法法則?”針對學生的問題,教師在黑板上繪制了一條數軸,并在數軸的中點標注上原點,引導學生沿著數軸上設定的正方向數了三個單位“1”,又向數軸的負方向數了兩個單位“1”,引導他們理解“3+(-2)”的含義,進而使他們順利得出“1”這一結果。這是“以形助數”的教學方式,教師巧妙地借助數軸,通過數軸上點的易懂,讓學生明確了有理數的基礎知識,同時也培養了學生的數學問題意識。
2.3 巧用數形結合思想,提高問題解決能力。數學問題解決能力,是學生學習數學的根本目的。初中數學教師在培養學生問題解決能力的過程中,要善于借助數形結合思想的運用,讓學生將“數”與“形”有機整合起來解答數學問題,促使抽象的數學問題簡單化,提高學生的問題解答能力。
綜上所述,在新課程改革背景下,初中數學教師在教學中,要巧妙地借助數形結合思想的運用,不斷優化初中數學的概念教學,培養學生的數學問題意識,提高學生問題解決能力,同時促使學生數學思維能力的提升,為構建高效的數學教學課堂奠定基礎。