《義務教育數學課程標準(2022 年版)》的“課程目標”部分,提出小學階段11 個核心素養,“幾何直觀”便是其中之一。數形結合作為其中一種重要的解題方法,被列為初中數學教學的重要內容之一。“數”與“形”是初中數學研究的兩大主題,它們就像一條數學發展的主線,串聯起諸多數學知識。因此,數字和圖形是密不可分的。
一、數形結合概述
數形結合是指根據數學問題的題設和結論之間的內在聯系,將數量關系和圖形巧妙地結合起來,并充分利用這種結合來尋求解題思路,使問題得到解決。它將抽象的數學語言、數量關系與直觀的幾何圖形、位置關系相結合,用“以形助數”或“以數解形”的方式,實現抽象思維與形象思維的結合,使復雜問題簡單化,抽象問題具體化。數形結合的特點體現為以下三點:一是數與形的結合。數與形是數學中的兩個基本研究對象,數形結合法強調將兩者結合起來考查,斟酌問題的具體情形。二是形和數的互補。圖形能提升數、式的直觀性,而數、式能反映圖形的準確性。數形結合法表現出形的直觀性和數的精確性,讓數學問題更易于被理解和解決。三是體現解題策略的多樣化。數形結合法提供了多種解題策略,如利用數軸、函數的圖象和性質、幾何模型、方程與不等式以及數、式特征等解題,將代數問題轉化為幾何問題,或將幾何問題轉化為代數問題。
二、數形結合思想在初中數學教學中應用的意義
在初中數學中,利用數形結合法進行解題的知識:(1)實數與數軸上點的對應,實數組與平面直角坐標系上的點之間的對應;……