◎ 李雙珊
高中學生普遍對數學課缺乏興趣,因為在教學方法上,教師注重灌輸知識;在教學內容上,課本知識也遠離學生的生活,使學生對數學學習感到枯燥乏味;在高中學生學習評估上,更為關注學生的考試成績,忽視學生價值觀、態度、情感等非智力因素的全面發展。近年來隨著教育改革的深入,數形結合方法的研究大多從理論層面切入,更深入的方面則需要教師通過教學實踐進行引導,使數形結合方法有效落實在高中數學課堂中,通過數形結合方法的教學培養學生的思維能力,為課堂教學提高效率。數形結合的引入不但可以起到良好的教學效果,還可以激發學生的學習興趣并且調動學生的積極性和主動性,能夠讓學生全身心沉浸到愉快的課堂教學氛圍中,從而掌握和接受新的知識,并且讓學生對數學學科的求知欲得到滿足。因此,數形結合方法的研究,對促進高中數學課堂教學的順利進展、充分調動高中學生的思維能力具有重大的意義。
在高中數學教學內容中,很多抽象概念讓學生學習困難,但是轉化為形體后卻直觀具體,可以具體表達出思想讓學生更容易理解。所以,高中數學教師可通過圖形的使用來解決問題,提高高中數學課堂教學效率。比如,使用兩點間的距離公式圖形輔助求解代數綜合題,可以使用韋恩圖進行集合的教學、使用二次函數圖形解決一元二次不等式的問題等。
數學概念的形雖然更為具體直觀,但還是離不開代數計算的定量,關于復雜的圖形的計算,不僅僅需要數字化所計算的圖形,還不能忽視圖形本身的特性,仔細分析隱含在題目中的提示,充分發揮所計算的圖形幾何意義和特性,用數來進一步正確地表述出形,從而分析計算解答題目。比如有關平面解析幾何中圓錐曲線的問題就可以用通過形數的轉換解析法來解決。
在一些更為復雜的數學問題中,單純的數換形和形轉數并不能合理地解決所面臨的數學問題,這就需要通過靈活多變的形數互換來解決問題。這種解題思路方法的本質,就是以形化數和以數化形的科學結合。這種解題方法可以運用于數形結合解決平面幾何問題、三角函數圖像求角問題、數軸在有理數中的簡化難題等。
在高中數學教學中,數形結合對提升教學質量和教學效果起著非常重要的作用。高中數學教學中合理使用數形結合有助于學生對所學數學知識的有效聯系。相較于高中數學學習,初中數學解題思路較為單調,基本上是通過模仿,而高中數學與初中數學相比抽象性較強。學生對數學知識的理解和應用是高中數學教學中的主要教學內容。此外,高中數學對學生的數學語言、思維和空間感有較高的要求。因此,高中數學的學習難度高于以往的數學學習難度。這致使大部分學生無法對所學數學知識進行有效聯系,且缺少相應的高中數學邏輯思維能力,還使得學生難以掌握數學知識。例如,在高中數學中的三角函數部分,這一部分的知識點不僅是高中數學教學的重點,更是難點。從高中三角函數的內容來看,函數之間確實具備一定的復雜性。學生只有理解并熟記大量公式,才能解決相應的數學問題。但是,教師若將數形結合融入三角函數教學,則有助于促使學生對數學知識的聯系與轉換。同時,學生對高中數學學習的效率也能有很大程度的提升??梢?,在推進數學知識的聯系中,合理運用數形結合能產生更好的效果。
在高中的所有學科中,數學比其他學科的理論性和應用性更強。同時,數學學習相對枯燥乏味,導致大部分高中生對數學學習缺乏興趣,甚至產生恐懼的心理,從而影響了教師的高中數學教學質量。因此,高中數學教師可以將數形結合的方法和思想融入教學,使高中數學教材中相對抽象的知識點通過圖形的形式體現出來,將部分抽象的高中數學知識具體化,既對學生的理解有所幫助,也有利于學生對這種相對新鮮的學習方法產生極大的樂趣,從而積極地調動學生對高中數學的興趣和課堂參與感。
綜上所述,通過對數形結合方法在高中數學教學中的應用進行分析可知,數形結合方法作為一種培養學生思維能力的重要手段,其對教學理念的革新意義重大。高中數學教師通過對學生進行合理引導可以有效地提高學生對數學學習的興趣和積極性,從而顯著提高高中數學課堂的教學水平。而且隨著新課改的深入實施,傳統教學方法已經不能滿足當代初中生綜合素質的發展需求。所以,打破傳統教育模式,不斷地探索新型教育模式,革新教育理念勢在必行。筆者建議,數形結合方法在數學教學中的應用彌補了滯后的教育手段給數學教學帶來的弊端,培養并活躍了高中學生的思維方式,將在未來的數學教學中起到不可忽視的作用。