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数形结合是数学解题中常用的思想方法,数形结合思想可使某些抽象的数学问题直观化、生动化,能够变抽象思维为形象思维,有助于学生把握数学问题的本质.另外,运用数形结合的方法,能使很多问题迎刃而解,且解法简捷.
聋生由于生理的残疾,在学习过程中通常是以直观性原则为主.数形结合,是根据数与形之间的对应關系,通过数与形的相互转化来解决数学问题的思想.数与形是一对矛盾,它包含“以形助数”和“以数助形”两个方面.在数学教学中运用数形结合思想,既能帮助学生找到一种简便直观的解题方法,又能培养聋生的创新发散思维能力.
例如,在讲“二次函数”时,教师可以利用数形结合的思想,将抽象的数学语言与直观的图象结合起来,使代数问题几何化,几何问题代数化,从而使聋生更容易接受和掌握这部分知识.
一、以“形”助“数”,赋予“数”直观意义
“数”与“形”是一种对应.有些数量比较抽象,我们难以把握,而“形”具有形象、直观的优点,能表达较多具体的思维,起着解决问题的定性作用,因此可以把“数”对应的“形”找出来,利用图形来解决.
例如,在二次函数y=ax2 bx c中,图象的对称轴是x=-b2a,顶点是(-b2a,4ac-b24a).通过图象看出:(1)如图1,如果a>0,图象开口向上,当x<-b2a时,y随x的增大而减小;当x>-b2a,y随x的增大而增大.(2) 如图2,如果a<0,图象开口向下,当x<-b2a时,y随x的增大而增大;当x>-b2a时,y随x的增大而减小.
图1图2
点评:将函数性质与图象结合起来,借助二次函数直观的图象,让二次函数图象的性质变得简单易懂,从而使聋生更加容易理解和掌握.
二、以“数”助“形”,将“形”数学化
虽然图象存在形象、直观的优点,但是在定量方面还必须借助代数的计算.特别是对于较复杂的“形”,不但要正确把图形数字化,而且要留心观察图形的特点,把“形”正确表示成“数”的形式.
图3
例如,如图3,二次函数y=ax2-4x c的图象经过点A和点B.(1)求该二次函数的表达式.(2)写出该抛物线的对称轴及顶点坐标.(3)点p(m,m)与点Q均在函数图象上(其中m>0),且这两点关于抛物线的对称轴对称,求m的值及点Q到x轴的距离.
分析:通过观察函数的图象,将两点坐标A(-1,-1),B(3,-9)代入二次函数解析式中计算,即可求出二次函数表达式,紧接着(2)(3)也可相继得到求解.
三、“数”“形”结合,使一些问题简单化
图4
在有些数学问题中,不仅是以“数”变“形”或以“形”变“数”,而且需要“形”“数”结合,将问题简单化.
例如,如图4,无论x为何值,y=ax2 bx c恒为正的条件是().
A.a>0,b2-4ac>0
B.a<0,b2-4ac>0
C.a>0,b2-4ac>0
D.a<0,b2-4ac>0
分析:此题如果从解不等式的角度去思考,对于聋生来说是一个非常困难的问题,但是从图形思考,答案就显而易见.答案为C.
总之,华罗庚说:“数形结合百般好,隔裂分家万事非.”“数”与“形”反映了事物两个方面的属性.数形结合主要指的是数与形之间的一一对应关系.在二次函数的教学中,利用数形结合思想把抽象的数学语言、数量关系与直观的几何图形、位置关系结合起来,通过“以形助数”或“以数解形”,即抽象思维与形象思维结合,让聋生在解题过程中把复杂问题简单化,抽象问题具体化,从而达到优化解题途径的目的.
聋生由于生理的残疾,在学习过程中通常是以直观性原则为主.数形结合,是根据数与形之间的对应關系,通过数与形的相互转化来解决数学问题的思想.数与形是一对矛盾,它包含“以形助数”和“以数助形”两个方面.在数学教学中运用数形结合思想,既能帮助学生找到一种简便直观的解题方法,又能培养聋生的创新发散思维能力.
例如,在讲“二次函数”时,教师可以利用数形结合的思想,将抽象的数学语言与直观的图象结合起来,使代数问题几何化,几何问题代数化,从而使聋生更容易接受和掌握这部分知识.
一、以“形”助“数”,赋予“数”直观意义
“数”与“形”是一种对应.有些数量比较抽象,我们难以把握,而“形”具有形象、直观的优点,能表达较多具体的思维,起着解决问题的定性作用,因此可以把“数”对应的“形”找出来,利用图形来解决.
例如,在二次函数y=ax2 bx c中,图象的对称轴是x=-b2a,顶点是(-b2a,4ac-b24a).通过图象看出:(1)如图1,如果a>0,图象开口向上,当x<-b2a时,y随x的增大而减小;当x>-b2a,y随x的增大而增大.(2) 如图2,如果a<0,图象开口向下,当x<-b2a时,y随x的增大而增大;当x>-b2a时,y随x的增大而减小.
图1图2
点评:将函数性质与图象结合起来,借助二次函数直观的图象,让二次函数图象的性质变得简单易懂,从而使聋生更加容易理解和掌握.
二、以“数”助“形”,将“形”数学化
虽然图象存在形象、直观的优点,但是在定量方面还必须借助代数的计算.特别是对于较复杂的“形”,不但要正确把图形数字化,而且要留心观察图形的特点,把“形”正确表示成“数”的形式.
图3
例如,如图3,二次函数y=ax2-4x c的图象经过点A和点B.(1)求该二次函数的表达式.(2)写出该抛物线的对称轴及顶点坐标.(3)点p(m,m)与点Q均在函数图象上(其中m>0),且这两点关于抛物线的对称轴对称,求m的值及点Q到x轴的距离.
分析:通过观察函数的图象,将两点坐标A(-1,-1),B(3,-9)代入二次函数解析式中计算,即可求出二次函数表达式,紧接着(2)(3)也可相继得到求解.
三、“数”“形”结合,使一些问题简单化
图4
在有些数学问题中,不仅是以“数”变“形”或以“形”变“数”,而且需要“形”“数”结合,将问题简单化.
例如,如图4,无论x为何值,y=ax2 bx c恒为正的条件是().
A.a>0,b2-4ac>0
B.a<0,b2-4ac>0
C.a>0,b2-4ac>0
D.a<0,b2-4ac>0
分析:此题如果从解不等式的角度去思考,对于聋生来说是一个非常困难的问题,但是从图形思考,答案就显而易见.答案为C.
总之,华罗庚说:“数形结合百般好,隔裂分家万事非.”“数”与“形”反映了事物两个方面的属性.数形结合主要指的是数与形之间的一一对应关系.在二次函数的教学中,利用数形结合思想把抽象的数学语言、数量关系与直观的几何图形、位置关系结合起来,通过“以形助数”或“以数解形”,即抽象思维与形象思维结合,让聋生在解题过程中把复杂问题简单化,抽象问题具体化,从而达到优化解题途径的目的.