数形结合思想方法在高中数学教学中的应用分析

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  【摘要】数学作为一门研究现实世界中数量关系和空间形式的学科,不但可以提高学生分析问题和解决问题的能力,同时也可以增强学生的数学素质。数与形又是高中数学体系中最重要的两个基础概念,因此,在高中数学教学过程中,数形结合思想应该被重视,本文将对高中数学中的数形结合思想,做以简要分析。
  【关键词】高中数学 教学 数形结合
  【中图分类号】G633.6 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2015)12-0131-01
  一、数形结合的概念
  在高中数学中,数形结合的本质就是要使学生在解题过程中,把难解决的问题变得容易解决。数就是数量关系,形就是空间图像。数形结合的思想方法,就是通过把数学中的图像转变为数学语言,利用形象直观的图像来解决抽象问题的方法。数量关系和空间图像的相互转换,可以方便学生求解,提高学生的解题能力。
  二、数形结合思想方法的应用原则
  (一)等价性原则
  在数形结合的应用中,等价原则非常重要。等价原则就是在进行转化时,“数”的代数性质和“形”的几何性质是等价的。尤其是不能因为图形在构图时的不准确,而造成解题的失误。
  (二)双向性原则
  双向性原则就是指,既要直观分析几何图形,又要分析代数的抽象性。由于代数语言具有逻辑性强和精确性准的特点,可以避免几何直观的约束性,体现数与形的统一。
  (三)简单性原则
  简单性原则,是指教师在高中数学教学的活动中,采取简图表达抽象含义的方式。这种方式不但让学生觉得构图合理、简单,又可以使学生在代数计算中觉得简单、明了,这样有利于缩短学生的解题时间。
  三、高中数学教学中数形结合思想方法的有效应用方法
  (一)由数转形
  由于图像的直观性和形象性很强,因此,在应对难以解决的抽象代数问题时,可以把数转化为形,这样就能通过简化运算的过程,从而提高解题的效率。例如,在计算距离、截距、斜率等问题上,就可以通过直观形象的几何量来对应抽象的代数式,从而降低解题难度,达到简便解决问题的目的。
  (二)由形转数
  图形虽然具有直观性和形象性的特点,但在解决一些数学问题时,仍然会有限制。它的弊端就是在计算中缺乏的精准性,在推理时缺乏的逻辑性,这样就容易导致错误出现。因此就需要把图形转化为代数语言。
  例2 直角梯形ABCD如图(1),动点P从B点出发,由B→C→D→A沿边运动,设P点运动的路程为X,△ABP的面积为f(x),如果函数y=f(x)的图像如图(2)所示,则△ABC的面积为( )
  (三)数形兼用
  在高中数学教学应用中,主要表现在解决函数问题方面。例如,可以通过坐标系图像的动态表达来解决一些静态函数的问题等。
  例3已知f(x)是定义在(-3,3)上的奇函数,当0  四、结束语
  在高中数学体系中,数形结合的应用使得抽象的问题变得直观,变得简便。在教师的教学过程中,巧妙且合理的应用数形结合的方法,不但可以培养学生学习数学的兴趣和形象思维,还可以帮助学生衔接初中和高中的相关知识,有利于促进高中学生数学水平的稳步提升。
  参考文献:
  [1]高玉华.数形结合方法在高中数学教学中的应用[J].学苑教育,2015,05:51.
  [2]贺云昊.数形结合思想在高中数学教学中的应用[J].中国校外教育,2013,14:136+149.
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