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数形结合思想在高中数学教学中的应用与分析
摘要:在高中数学教学中,数形结合思想也被广泛的应用。因此,数形结合思想是一种基于数与形关系的数学思想,教师如果将这一思想运用于数学课堂教学中,既可以将抽象的数量关系以图形形态呈现出来,也可以将复杂的几何关系以数量结构呈现出来,简化抽象的数学现象与复杂的知识点,辅助学生理解数学知识,还可以启发学生的数形思维,引领学生掌握数与形之间的内在关系,让学生可以掌握数形结合的方法。教师在高中数学课堂中,运用数形结合的思想开展课堂教学活动,应当根据课程内容,灵活采取不同的数形结合方法,例如,以形助数、以形解数、数与形结合等,既要利用数形结合思想呈现数学知识,也要引导学生顺应数形思想思考问题,培养学生的数形解题能力,发展学生的数学思维能力。
关键词:数形结合思想;高中数学;应用
引言
在新课程标准理念指导下,数学教师在传授学生基础知识与基本技能的同时,还要重视学生活动经验的积累及数学思想的形成。数学思想在促进学生综合发展方面具有重大意义,因此教师愈发关注数学思想教学工作。“数”和“形”作为高中数学中的主要研究对象,数形结合思想扮演着连通两者的桥梁角色,在教学实践中起到举足轻重的作用。
1数形结合思想内涵
数形结合思想是近几年逐渐被应用的教学方式,将数字与图形有机结合,能够提高学生对数学定理、概念的理解深度,强化数学问题的解决效率,一定程度上降低数学习题难度,具有重大教学价值。通过数形结合思想,学生能够将图形和数量关系有机结合,解决实际数学问题。对数形结合思想的运用可以分为以形助数和以数解形两种方式,一方面能够利用图形表达意义、概念、属性等,一方面能够运用图形表示数量、公式之间的关系,二者相互独立,却又相互联系、相辅相成。
2数形结合思想对高中数学教学的意义
学科素养是高中数学课程设置的重要基石。数形结合思想是当前教育领域倡导的主题,已引起各级教师以及广大教育工作者的广泛重视,可见它是课程发展的主要生发点,对学校教学而言也起着重要的支撑作用。对于高中数学课程来说,如何贯彻数形结合思想是教师制订教学计划、设置课程,以及实施教学评价的重要关键。同时,数形结合思想的融入效果,是评价教师课堂教学水平的有效手段。因此,在高中数学教学中,教师可以以数形结合思想教学效果的实现程度来评价教师课程设置的效率。另外,数形结合思想是教师考查学生发展情况的重要科学依据。虽然高中数学课程是一项连续性的教学,但其进展具有一定的阶段性,如何对学生的学习结果进行合理的评价是学校教学评估的一个主要方面。因此,通过把数形结合思想的发展和推进融入学校的教学评价,可以使学校发展的教学评估制度显得更加合理。高中数学有较多复杂和抽象的数学知识,仅仅凭借文字的叙述很难让学生理解数学知识的本质。高中数学知识的难度在不断增加,学生在学习过程中不能只靠单纯记忆,而是要通过各种技巧去理解并运用知识点,这样才能不断提升学生的数学能力。数学对于学生的逻辑思维有着较高的要求,学生在学习数学的过程中要活跃自己的思维。数形结合思想在数学教学中的应用可以说是非常普遍,教师可以通过数形结合的思想去开拓学生的解题思维,帮助学生从多个方面解决问题,从而更好地理解知识点。其实不难发现,“数”与“形”之间的关联性是比较强的,是不可分割的。数形结合在高中数学教学中的应用是比较常见且广泛的,教师可以科学地加以利用。此外,数形结合是对以往教学模式的改革和创新,让学生能够多一种解题思维,即结合题目从图形出发,更快、更方便地解决问题,让复杂的问题简单化。
3数形结合思想在高中数学教学中的应用策略
3.1改变方式,强化意识
在高中数学教学中,教师通常采用“练习+讲解”的传统教学模式。这种方法对于简单的题目很有效,但对于复杂的问题,却难以达到理想的教学效果。随着教育改革的不断深化,以往那种一言堂的课堂模式已不能满足教育的时代发展,因此,教师不能仅仅关注教材知识的传授,而应主动教授数学学习方法、解题思路等,以提高学生的核心素养。针对高中数学教学中存在的数形结合思维问题,教师需要在课堂教学中对学生进行思想教育,为学生的数学学习打下坚实基础。在具体的课堂教学过程中,教师需要深入剖析教材内容,明确教学目标,并依据学生对所学知识的掌握情况进行教学设计。此外,教师还需发掘教材中的数学结合方法,将其运用到课堂教学中。同时,教师还需训练自己的绘图技能,提高绘图速度和规范性,更好地帮助学生理解所学内容。
3.2利用数形结合思想呈现知识,辅助学生加深理解
数与形元素相结合方法的本质是把握题目的内在数形规律,利用题目内隐藏的规律分析数与形之间的关系。教师要利用数与形元素相结合的方法展开教学,要求学生掌握知识点,并且能够灵活运用知识点。在实际教学过程中,教师可以根据课程内容,为学生布置具有数与形内在规律的题目,为学生提供自主思考与探究的时间,并让学生尝试着分析题目,把握其中规律,从而获得解题突破口,逐渐梳理解题思路,提高学生的问题解决能力。
3.3提倡运用数形结合思想解决数学问题
在数学教学的过程中,教师不仅要教会学生从“数”出发分析题目,还需要教会学生如何从“形”的方面出发解决难题,将数形结合起来,做到抽象思维与形象思维的连接,让学生迅速找到解决问题的策略,简化数学问题。因此,在运用数形结合思想的过程中,教师要积极向学生提倡这种学习模式,提高学生的思维能力。
结语
随着我国新课改的进一步深入,课堂教学愈发重视对学生核心素养的培养,越来越多的教师认识到数形结合思想在培养学生数学素养方面的应用价值。作为高中数学教师,需依循教学目标,从学生具体情况出发,有效运用数形结合思想方法,引导学生对其产生深入理解并能扎实掌握,在为学生有效运用数形结合思想解决实际问题奠定基础的同时,落实培养数学核心素养的课程目标。
参考文献
[1]杜路敏.浅析高中数学教学中数形结合思想的运用和实施[J].学周刊(上旬),2021(8):141.
[2]梁爱红.浅谈高中数学数形结合思想教学的案例分析[J].试题与研究:教学论坛,2021(21):171.