数形结合巧解代数问题
数学家华罗庚曾经说过:“数无形时少直观,形少数时难入微”,由此可见数形结合之重要。在实际解题中把数形有机地结合起来,发挥它们各自的优势,相辅相成,化难为易,有助于提高学生解决问题的能力。下面我举例说明数形结合法在解决一些代数问题中的应用。
一、数形结合巧记概念、定理及公式
数学的概念,定理及公式是客观现象的反映与概括,往往比较抽象,初学者感到难懂,难以掌握。如果教者能够结合内容,画出图形,那抽象的问题就形象化了。如:讲相反数的定义时,可以结合互为相反数的两个数在数轴上的位置,从数和形两个侧面加强理解;讲绝对值的定义及性质时,可以结合数轴这一工具,理解绝对值是指在数轴上,一个数所对应的点到原点的距离,才能进一步理解绝对值的一个重要的性质——非负性,只有在透彻理解了这一性质的基础上,才能以不变应万变解决实际的问题。
二、数形结合巧解应用题
运用数形结合是帮助学生分析数量关系,正确解答应用题的有效途径。它不仅有助于学生逻辑思维与形象思维的协调发展,提高学生严格的思维能力和分析问题的能力,而且有助于培养学生的创新思维和数学意识。在教学中应用比较多的方法是通过表格来分析数量关系,找出题目中的等量关系。例1:现有两种溶液,甲种溶液由酒精1 升,水3 升配制而成,乙种溶液由酒精3 升,水 2 升配制而成,要配成50%的酒精溶液7 升,问两种溶液各需多少升?
解析题目中的数据较多,学生比较难找出其中的等量关系,可以将它们统一列在表格中,从而使它们之间的关系一目了然,便于寻找等量关系。
所以需甲种溶液2 升,乙种溶液5 升(全部溶液),可配制成50%的酒精溶液7升。
三、数形结合巧解方程组、不等式
数形结合解二元一次方程组,具体方法是先把每一个二元一次方程变成一个一次函数解析式,然后画出图象,两条直线的交点坐标即为二元一次方程组的解。利用两直线的交点位置,可快捷求出相关不等式的解集。这充分体现了数形结合的思想,构造了数与形的和谐美。在解题方面,通过把问题转化为图形,直观得出结论,避开了相对复杂的计算。
实践证明,在数学解题中,数与形结合,抽象与直观结合,可以帮助学生丰富解题思路,提高分析问题和解决问题的能力,使学生感受到喜悦和成功的乐趣。因此,作为一名数学教师,在教学中要注重引导学生将棘手的代数问题,用数形结合的思想方法,化难为易,化繁为简,有机地沟通数学各分支之间的内在联系,从而达到优化解题途径的目的。
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