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数形结合思想方法在高中数学教学与解题中的应用研究
摘要:随着教育领域的不断发展,国民受教育程度也得到了逐步提高,也正因如此,高考竞争激烈程度日益突出。在此情形下,学生如何在有限的时间内完成更多的学习任务就显得尤为重要,在当前教育形势下,教育部门要求教师应该不断培养学生的问题分析和解答能力,在为其解答学习困惑的同时培养其独立思考能力,这样不仅能够很大程度上降低教学任务与教学时间之间的冲突,还能进一步提高教学效率。数形结合思想方法在此过程中尤为重要,其不仅要求学生加强基础知识与学科思维的紧密结合,还要求其在学习过程中应用与问题相对应的数学方法。
关键词:数形结合思想方法;解题能力;学科素养
数形结合思想方式在高中数学教学与解题中的合理应用非常重要,一方面能够确保学生正确理解并熟练应用;另一方面能够帮助学生在短时间内解决问题。新课改下,教育部门更加关注的是学生在数学课堂上的主导作用,而并非教师在课堂上的单独讲授,同时着重强调了学生的课堂参与重要性。
1.高中数学教学与解题过程中数形结合思想方法应用的重要性
高中阶段的数学知识复杂繁琐,且具备抽象性特点,导致学生难以正确理解和应用,使得学生对该学科的学习兴趣不断降低。鉴于此,在高中数学教学中应用数形结合方法,能够将复杂抽象的数学知识转变为生动简易的文字,使得学生能够透过现象观察知识的本质特点,强化对课堂知识的理解和记忆,让学生在学习过程中感知数学学习的乐趣,从而确保其积极主动地常遇到问题解决过程中来。此外,数形结合方法能够顺利弥补以往数学教学过程中的不足之处,改善学生被动学习、被动接受知识的状态,让学生充分发挥其自主性和能动性,不断发展自身的发散思维和创造能力,帮助学生进一步了解高中数学教学的必要性,使得学生能够正确理解并掌握解题方法,在实际问题实践过程中提高学生的问题解决效率,确保其数学综合能力得以实现有效提升,从而很大程度上提高高中数学教学的有效性和趣味性[1]。
2.高中数学教学与解题中数形结合思想方法具体应用途径探究
2.1数形结合思想方法在高中数学教材方面的应用
在高中数学教学环节中,所有的数学重难点知识都无法独立存在,彼此之间存在较为紧密的联系。就当前教材设计情况来看,工作人员会将数学知识划分为几大板块,并明确各个板块之间的联系力。高中数学本身具备较强的实用性,能够在以往数学教学基础上进行扩展,并加强几何的教学深度,确保学生的综合数学学习能力得以顺利加强。在此过程中,几何与代数之间的关系日益紧密,两者之间存在相互促进的作用。很多代数问题都能通过几何图形得到顺利解决,而很多几何问题也能通过代数的方式解决。例如,在讲解的不等式相关知识时,教师可以引导学生以代数的方法表示几何图形之间的联系,也可以通过数形结合的方式来解决诸多数学问题。对于很多学生而言,如果在数学学习过程中缺乏对数形结合方法的正确认识,就会导致教学成效难以得到保障,致使其基础知识与技能方法的掌握存在较大困难。因此,在实际数学教学活动中,教师应当将数形结合方法与高中数学教材进行有机结合,明确数形结合的价值与意义,进而确保教学活动的有效性。针对不等式教学而言,数形结合方法的应用非常关键,如利用绝对值解决几何图形问题。这样一来,学生能够直观地获取更多的数学知识,对于学生而言,这种方式能够顺利规避以往教学方法带来自身数学思维的不利影响,从而确保逻辑思维的正确性[2]。
2.2数形结合思想方法在高中函数方面的应用
函数是高中数学教学内容的重要组成部分,学生在高中数学学习过程中需要掌握多种类型的函数,其包括但不仅限于:正反比例、对比、幂、对数函数等,如果让学生死记硬背不同函数的种类和性质,就会导致高中函数教学成效难以得到充分保障。但如果此时教师能够利用相关图形表达函数,学生就能根据其中的抛物线关系记住函数性质。例如,在讲解“二次函数”相关知识点时,通过属性结合的方式,学生可以清楚地指导对称轴附近的函数关系。以高中数学常见问题为例,学生在遇到周期函数问题时,如果并未按照数形结合的思想考虑问题,而根据问题内容推演解决公式,就会导致解题难度不断加大。与之相反就能及时建立数学公式,通过几何图形与代数相结合的方式将已知的条件进行推算,进而在短时间内得出正确答案,这种方法能够确保学生的解题效率得以实现有效提高。
2.3数形结合思想方法在高中统计问题方面的应用
在高中阶段数学教学中,如果数学问题与统计学有关,那么题目一般都会给出大量的已知条件,要求学生根据已知条件对题目中的变量关系进行推算。如果已知条件较少还好,当面临大量的已知条件时,学生需要根据已经数据进行逐步计算,这个计算过程十分繁琐,一旦出现某个数据计算错误的情况,就会对整体结果造成影响,致使学生逐渐对统计问题的解决过程产生厌倦情况。在数形结合思想辅助下,学生能够通过描点明确题目问题,无需大量计算就能顺利得出各项已知条件之间的关系,进而快速分析并解决统计问题。此外,在解决已知条件较多的统计问题时,如果利用“描点法”对问题进行分析,就能根据线条的走势判断问题之间的联系,而无需大量计算进行判断。因此,高中数学教师在实际教学环节中,不仅需要着重关注数学知识的讲授,更要注重学生数形结合思想的培育,确保其在解决统计问题时能够实现熟练应用,进而全面提高其学科素养和综合能力,从根本上感知到解决统计问题的逻辑[3]。
3.结语
综上所述,将数形结合思想方法与高中数学教学、解题进行有机结合,不仅能够降低学生问题分析和解决的难度,还能确保学生以更加直观的角度看待问题,进而提高问题解决效率和学科素养。通过有效教学手段,学生不仅能够正确掌握课堂教学知识,还能通过数形结合思想解决学习过程中所面临的诸多难题,优化学习、计算过程,从而为未来的数学学习奠定基础。
参考文献:
[1]蔺兴旺.浅谈数形结合思想方法在高中数学教学中的应用[J].学周刊,2022(33):117-119.DOI:10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2022.33.039.
[2]戚调霞.数形结合思想方法在高中数学教学中的应用分析[J].智力,2021(35):70-72.
[3]徐欣欣.浅析数形结合思想方法在高中数学教学中的应用[J].新课程,2021(41):135.