利用数轴感悟数形结合思想-精选文档

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利用数轴感悟数形结合思想

数学是思维的体操,学习数学可以使你思考问题时更合乎逻辑,更有条理,更严密精确,更深入简洁,更善于创新……数学知识的教学有两条线:一条是明线,即数学知识;一条是暗线,即数学思想方法.数形结合是中学数学中一种重要的思想方法.

“数缺形,少直观;形缺数,难入微”,这是数学家华罗庚对数形结合思想的深刻、透彻的阐释.具体地说,就是在解决数学问题时,根据问题的背景、数量关系、图形特征,或使“数”的问题借助于“形”去观察,或将“形”的问题借助于“数”去思考,这种解决问题的思想称为数形结合思想.因此,我们数学教师在教学过程中既要注重基础知识的教学,更要以学生为本,不断向学生渗透有关数学思想,关注学生的发展.

数轴是初中数学中非常重要的概念和工具,是初中数学中最早体现“数形结合”思想的典型范例.在数学教学中恰当地运用数轴,不论是让学生透彻地理解概念,还是培养学生正确而迅速

地解决问题的能力,都有不可替代的作用.下面是本人利用数轴

感悟数形结合思想的几点做法与体会.

一、数轴的概念

规定了原点、正方向和单位长度的直线叫做数轴,如图1.

图 1

原点、正方向和单位长度是数轴的三要素,缺一不可.数轴

在初中数学中的运用是初中数学教材中数形结合的第一个实例,它的建立不仅使最简单的形(数轴上的点)与实数间建立了一一对应关系,还揭示了数形间的内在联系,使实数的很多性质可由数轴上相应点的位置关系得到形象生动的说明,将负数、相反数、绝对值、有理数的大小比较、实数的相关概念、不等式(组)的解集等知识的“数”和“形”有机地融合在一起,学生可以结合图形进行直观分析,以数和形为纽带,解决问题.

二、利用数轴理解相反数,感悟数形结合思想

像+2和-2,-3和3这样,只有符号不同的两个数叫做互为相反数,0的相反数是0.

在数轴上,表示相反数(除零外)的两个点分别在原点的两边,并且到原点的距离相等,这两个点关于原点对称.通过数轴我们可以用数形结合的思想更加直观地理解相反数的概念.如图2,a的相反数是-a.

图 2

三、利用数轴定义绝对值,感悟数形结合思想

在数轴上,表示数a的点与原点的距离叫做数a的绝对值,记作|a|.如:在数轴上表示数3的点与原点的距离为3,所以3的绝对值是3,即|3|=3.又如在数轴上表示数-3的点与原点的距离也为3,所以-3的绝对值也是3,即|-3|=3.由于表示距离的数是非负数,所以a的绝对值是一个非负数,|a|≥0.

领会了绝对值的几何定义,理解它的代数意义就容易了:正

数的绝对值是它本身(当a>0时,|a|=a);负数的绝对值是它的

相反数(当a-2b.

七、用数轴估算实数,感悟数形结合思想

例4 如图8,数轴上点P表示的数可能是().

图 8

A.-3

B.-7

C.-3.2

D.-10

分析由数轴可知点P表示的数在-3和-2之间,即点P在-9和-4之间.因为-90,c0,|a|=|b|,所以a与b互为相反数,得a+b=0.

所以,原式=-a+|0|-(a-c)-2(-c)=-a+0-a+c+2c=3c-2a.

本题利用数轴从“形”想“数”,需充分挖掘图像中隐含的信息,考查了实数的化简求值问题,在计算时要灵活运用a2=|a|.

总之,数轴是初中数学教材中数形结合的第一个实例,教师在有关知识的教学过程中应充分利用数轴,注重数形结合思想方法的渗透、概括和总结,让学生体会“数”与“形”的密切联系,感悟数形结合在解题中的应用,从而加深对所学知识的理解和掌握.通过应用数形结合思想解决问题,能使复杂问题简单化、抽

象问题具体化,提高学生的解题能力,增强学好数学的自信心.

关于数形结合思想的教学方式浅谈

关于数形结合思想的教学方式浅谈 资料来源:大学生教育资源 我有幸参加了由省教科所组织的四川省教育教学共同体举办的关于“小学生数形结合能力的研究”论坛,全省30个共同体研究单位进行了三年级和六年级数形结合能力调查与分析,共同体学校对此项工作非常重视,都给出了分析报告。论坛中来自7所学校的一线教师带来了七堂精彩的数形结合课,有以形来揭示数的《路程速度时间》、《相遇问题》、《合理安排提高效率》、《比赛场次》,有以数来表示形的《点阵中的规律》、《组合图形》、《方向与位置》等,七节课为此次论坛数形结合能力研究提供了很多研究素材,特别是经过小组讨论、专家点评、专家讲座后,给我的教学方法提供了启发。 通过本次论坛,通过与专家面对面的评课、议课结合自己的教学实际和本次对三、六年级的数形能力的调查与分析,主要对以下问题提出了质疑: ●数形结合中“数”与“形”谁先谁后? ●教师在数学教学中如何充分渗透数形结合的思想? ●通过直观的图形揭示数,是否影响了学生的抽象思维能力? ●如何在教学中很好地通过数抽象出图形,看图提问题、解决问题? ●数学课堂中能否建立一种数一形一数或形一数一形的数

学教学模式? ●在高段教学中,数形怎样结合才能促进学生主动发展? 在这次论坛中,通过专家对课例的点评和对数形结合的理解,结合课例对一线教师提出的质疑作出了解答,使一线教师对数形结合在实际教学中要注意的问题有了更深入的理解和认识,使我由最初的迷茫发展至现在的茅塞顿开,达到了参与这次论坛的目的。 一、数形结合是一种数学思考方法 数形结合是数学思考、数学研究、数学应用、数学教学的基本方式,数形结合是双向过程,要处理好数与形的结合,要根据教材的特点和学生的思维水平而定。 1.就教材内容而言,对于较新、较难的教学内容、对于学习较困难的学生可先形后数,用形来表示数,学生通过形来表示数量之间的关系;对于后继教材和较容易理解的内容可先数后形,通过数来揭示形。 2.就学生的年龄特征而言。中低段学生是以具体形象思维为主,实施先形后数,让学生从形中读懂重要的数学信息,并整理信息,提出数学问题并加以解决,对于逻辑思维能力较强的中高段学生,应该逐步过渡到先数后形,如在教学分数的乘、除法意义,教学长方体、正方体、圆柱体的拼、截引起的面积变化时,让学生通过画出直观图形,能让学生很快找出面的变化,

数形结合思想方法

八、数形结合思想方法 中学数学的基本知识分三类:一类是纯粹数的知识,如实数、代数式、方程(组)、不等式(组)、函数等;一类是关于纯粹形的知识,如平面几何、立体几何等;一类是关于数形结合的知识,主要体现是解析几何。数形结合一是一个数学思想方法,应用主要是借助形的直观性来阐明数之间的联系,其次是借助于数的精确性来阐明形的某些属性。 数形结合的思想,其实质是将抽象的数学语言与直观的图像结合起来,关键是代数问题与图形之间的相互转化。 Ⅰ、再现性题组: 1. 设命题甲:0b>1 D. b>a>1 3. 如果|x|≤π4 ,那么函数f(x)=cos 2x +sinx 的最小值是_____。 (89年全国文) A. 212- B. -212+ C. -1 D. 122 - 4. 如果奇函数f(x)在区间[3,7]上是增函数且最小值是5,那么f(x)的[-7,-3]上是____。(91年全国) A.增函数且最小值为-5 B.增函数且最大值为-5 C.减函数且最小值为-5 D.减函数且最大值为-5 5. 设全集I ={(x,y)|x,y ∈R},集合M ={(x,y)| y x --32 =1},N ={(x,y)|y ≠x +1},那么M N ∪等于_____。 (90年全国) A. φ B. {(2,3)} C. (2,3) D. {(x,y)|y =x +1 6. 如果θ是第二象限的角,且满足cos θ2-sin θ2=1-sin θ,那么θ2 是_____。 A.第一象限角 B.第三象限角 C.可能第一象限角,也可能第三象限角 D.第二象限角 7. 已知集合E ={θ|cos θ-+-=-???x x x m x 即:30212->-=-???x x m () 设曲线y 1=(x -2)2 , x ∈(0,3)和直线y 2=1-m ,图像如图所示。由图 可知:① 当1-m =0时,有唯一解,m =1; ②当1≤1-m<4时,有唯一解,即-3

数形结合的思想

数形结合的思想 中学数学的基本知识分三类:一类是纯粹数的知识,如实数、代数式、方程(组)、不等式(组)、函数等;一类是关于纯粹形的知识,如平面几何、立体几何等;一类是关于数形结合的知识,主要体现是解析几何。数形结合是一个数学思想方法,包含“以形助数”和“以数辅形”两个方面,其应用大致可以分为两种情形:或者是借助形的生动和直观性来阐明数之间的联系,即以形作为手段,数为目的,比如应用函数的图像来直观地说明函数的性质;或者是借助于数的精确性和规范严密性来阐明形的某些属性,即以数作为手段,形作为目的,如应用曲线的方程来精确地阐明曲线的几何性质。恩格斯曾说过:“数学是研究现实世界的量的关系与空间形式的科学。”数形结合就是根据数学问题的条件和结论之间的内在联系,既分析其代数意义,又揭示其几何直观,使数量关的精确刻划与空间形式的直观形象巧妙、和谐地结合在一起,充分利用这种结合,寻找解题思路,使问题化难为易、化繁为简,从而得到解决。“数”与“形”是一对矛盾,宇宙间万物无不是“数”和“形”的矛盾的统一。华罗庚先生说过:数缺形时少直观,形少数时难入微,数形结合百般好,隔裂分家万事休。数形结合的思想,其实质是将抽象的数学语言与直观的图像结合起来,关键是代数问题与图形之间的相互转化,它可以使代数问题几何化,几何问题代数化。在运用数形结合思想分析和解决问题时,要注意三点:第一要彻底明白一些概念和运算的几何意义以及曲线的代数特征,对数学题目中的条件和结论既分析其几何意义又分析其代数意

义;第二是恰当设参、合理用参,建立关系,由数思形,以形想数,做好数形转化;第三是正确确定参数的取值范围。数学中的知识,有的本身就可以看作是数形的结合。如:锐角三角函数的定义是借助于直角三角形来定义的;任意角的三角函数是借助于直角坐标系或单位圆来定义的。

黄东坡7年级数学练习-数形结合话数轴

注:本练习完全取自黄东坡老师著《探究应用新思维-七年级》,可下载打印,供7年级学生练习之用,建议每天做1页,共6页,会有收获。如果觉得好,请一定购买黄东坡老师的原书,里面有更丰富的内容和讲解,强烈推荐。 1.(1) 已知 a、b为有理数,且a>0,b<0,a+b<0,将四个数a、b、?a、?b按由 小到大的顺序排列是_______________________________。 (2) 已知数轴上有A、B两点,A、B之间的距离为1,点A与原点O的距离为3,那么点B对应的数 是_____________________________。 2.如图,数轴上标出若干个点,每相邻两点相距1个单位,点A、B、C、D对应的数分别是整数 a、b、c、d,且d?2a=10,那么数轴的原点应是______点。 3.已知两数a、b,如果a比b大,试判断∣a∣与∣b∣的大小。(分五种情况分别讨论) 4.如图,已知A、B分别为数轴上的两点,A点对应的数为-20,B点对应的数为100。 (1) 求AB中点M对应的数; (2) 现有一只电子蚂蚁P从B点出发,以6个单位/秒的速度向左运动, 同时另一只蚂蚁Q恰好从A点出发,以4个单位/秒的速度向右运动, 设两只蚂蚁在数轴上的C店相遇,求C点对应的数; (3)若当电子蚂蚁P从B点出发时,以6个单位/秒的速度向左运动,同时另一只蚂蚁Q恰好从A点出发,以4个单位/秒的速度也向左运动,设两只电子蚂蚁在数轴上的D点相遇,求D点对应的数。

5.电子跳蚤落在数轴上的某点0,第一步从0向左跳1个单位到1,第二步由1向右跳2个单位到K2,第三步由K2向左跳3个单位到K1,第四步由K1向右 跳4个单位到K 4 ?,按以上规律跳了100步时,电子跳蚤落在数轴上的点K1所表示的数恰是19.94,试求电子跳蚤的初始位置K0点所表示的数。 6.数轴上有A、B两点,若点A对应的数是-2,且A、B两点的距离为3,则点B对应的数是 __________。 7.电影《哈利·波特》中,小哈利穿墙进入“93 4站台”的镜头(如示意图中的M站台),构思奇妙,能 给观众留下深刻的印象。若A、B站台分别位于-2,-1处,AN=2NB,则N站台用类似电影中的方法可称为“__________站台”。 8.如图所示,按下列方法将数轴的正半轴绕在一个圆(该圆的周长为3个单位长,且在圆周的三个等分点处标了数字0、1、2)上:先让原点与圆周上数字0所对应的点重合,再将正半轴按顺时针方向绕在该圆周上,使数轴上1、2、3、4…所对应的点分别与圆周上1、2、0、1…所对应的点重合。这样,正半轴上的整数就与圆周上的数字建立了一种对应关系。 (1)圆周上的数字a与数轴上的数5对 应,则a=________; (2) 数轴上的一个整数点刚刚绕过圆周n 圈(n为正整数)后,并落在圆周上数 字1所对应的位置,这个整数是_______ __(用含n的代数式表示)。

浅谈数形结合思想在小学数学教学中的渗透

浅谈数形结合思想在小学数学教学中的渗透 摘要:“数”与“形”之间密不可分,它们相互转化,相辅相成。在教学中渗透数形结合的思想,可把抽象的数学概念直观化,帮助学生形成概念;可使计算中的算式形象化,帮助学生在理解算理的基础上把握算法;可将复杂问题简朴化,在解决问题的过程中,提高学生的思维能力和数学素养。适时的渗透数形结合的思想,可达到事半功倍的效果。 关键词:数形结合;小学数学;数学思想 美国教育心理家布鲁纳也指出:掌握基本的数学思想方法,能使数学更易于理解和更利于记忆,领会基本数学思想和方法是通向迁移大道的“光明之路”。数学思想方法是解决数学问题所采用的方法。它是数学概念的建立、数学规律的归纳、数学知识的掌握和数学问题解决的基础。在人的数学研究中,最有用的不仅仅是数学知识,更重要的是数学思想方法。小学数学中常用的数学思想方法中“数形结合”思想尤为重要。那么在小学数学教学中如何去挖掘并适时地加以渗透呢?以下根据自身的数学教学实践谈谈自己的粗浅见解。 数、形是数学中两大基本概念之一,可以说全部数学大体上都是围绕这两个基本概念的提炼、演变、发展而展开的。“数”和“形”是紧密联系的。我们在研究“数”的时候,往往要借助于“形”,在探讨“形”的性质时,又往往离不开“数”。“数形结合“的思维方法,便是理论与实际的有机联系,是思维的起点,是儿童建构数学模型的基本方法。 本文先解读“数形结合”思想,浅谈其历史性及重要意义,后结合实践重点探讨“数形结合”在小学数学教学中的实际应用和实施途径。 一.了解小学数学教材中蕴涵的主要数学思想方法 数学思想:符号思想,集合思想,对应思想,化归思想。 数学方法: (1)思维方法:分析、综合、抽象、概括、归纳、演绎 (2) 一般方法:观察、实验、比较、分类、联想、类比、化归、猜想 (3)数学特点较强的方法:函数法、数学模型法、数形结合法、统计法、变换法、分析法、综合法 (4)数学技能:换元法、代入法、系数比较法、合并同类项法、因式分解法、判别式法、配方法、加减消元法、代入消元法、待定系数法、恒等变形法、公式法、构造法、通分母、去括号 在小学数学教学中渗透的数学思想和方法,是以数学方法为主,一般称为数学思想方法,包括思维方法与数学技能。、 二、“数形结合”,由来已久?早在数学被抽象、分离为一门学科之前,人们在生活中度量长度、面积和体积时,就已经把数和形结合起来了。在宋元时期,我国古代数学家系统地引进了几何问题代数化的方法,用代数式描述某些几何特

三种数学思想方法教案

课题:中职常见的三种数学思想方法 教学目标:1.理解数形结合思想,分类讨论思想,转化与化归思想; 2.学会用数形结合思想,分类讨论思想,转化与化归思想 等三种思想解答实际数学问题。 教学重点:帮助学生树立数形结合思想,分类讨论思想,转化与化归思想。 教学难点:数形结合思想,分类讨论思想,转化与化归思想在实际数学问题中的应用。 教学方法:讲练结合及世界大学城空间网络教学 教学设计: Ⅰ.新课讲授 (一)专题一:数形结合思想 1.数形结合的含义 (1)数形结合,就是根据数与形之间的对应关系,通过数与形 的相互转化来解决数学问题的一种重要思想方法. 数形结合思想通过“以形助数,以数辅形”,使复杂问题简单化, 抽象问题具体化,能够变抽象思维为形象思维,有助于把握数 学问题的本质,它是数学的规律性与灵活性的有机结合. (2)数形结合包含“以形助数”和“以数辅形”两个方面,其应用大 致可以分为两种情形:一是借助形的生动性和直观性来阐明数 形之间的联系,即以形作为手段,数作为目的,比如应用函数

的图像来直观地说明函数的性质;二是借助于数的精确性和规 范严密性来阐明形的某些属性,即以数作为手段,形作为目的, 如应用曲线的方程来精确地阐明曲线的几何性质. 角度一:利用数形结合讨论方程的解或图像交点 [例1]函数f(x)=x 1 2 - ? ? ? ? ?1 2 x 的零点的个数为( ) A.0 B.1 C.2 D.3 方法规律:讨论方程的解(或函数的零点)可构造两个函数,使问题转化为讨论两曲线的交点问题,但用此法讨论方程的解一定要注意图像的准确性、全面性,否则会得到错解. 强化训练:1.方程log3(x+2)=2x解的个数为 角度二:利用数形结合解不等式或求参数问题 [例2]使log2(-x)

《数形结合思想》专题(整理)

数形结合思想 知识综述 (1)函数几何综合问题是近年来各地中考试题中引人注目的新题型,这类试题将几何问题与函数知识有机地结合起来,重在考查学生的创新思维及灵活运用函数、几何有关知识,通过分析、综合、概括和逻辑推理来解决数学综合问题的能力,此类试题倍受命题者青睐,究其原因,它是几何与代数的综合题,构题者巧妙地将几何图形置于坐标系中,通过函数图象为纽带,将数与形有机结合,并往往以开放题的形式出现。 (2)解答此类问题必须充分注意以下问题: a. 认识平面坐标系中的两条坐标轴具有垂直关系 b. 灵活将点的坐标与线段长度互相转化 c. 理解二次函数与二次方程间的关系——抛物线与x轴的交点,横坐标是对应方程的根。 d. 熟练掌握几个距离公式: 点P(x,y)到原点的距离 e. 具备扎实的几何推理论证能力。 一、填空题(每空5分,共50分) 1. 如果a,b两数在数轴上的对应点如图所示: 则化简:__________。 2. 已知A,B是数轴上的两点,AB=2,点B表示数-1,则点A表示的数为__________。 3. 已知△ABC的三边之比是,则这个三角形是__________三角形。 4. 已知点A在第二象限,它的横坐标与纵坐标之和是1,则点A的坐标是__________。(写出符合条件的一个点即可) 5. 如图,在梯形ABCD中,AB∥CD,E为CD的中点,△BCE的面积为1,则△ACD 的面积为__________。 6. 已知二次函数的图象如图所示,则由抛物线的特征写出如下含有系数

a,b,c的关系式:①②③④,其中正确结论的序号是__________(把你认为正确的都填上) 7. 如图,AB是半圆的直径,AB=10,弦CD∥AB,∠CBD=45°,则阴影部分面积为__________。 8. 某公司市场营销部的营销人员的个人收入与其每月的销售量成一次函数关系,其图象如图所示,由图中给出的信息可知,营销人员没有销售时的收入是__________元。 9. 如图,矩形内有两个相邻的正方形,面积分别为4和2,那么阴影部分的面积为 __________。 10. 如图,在等腰直角三角形ABC中,∠C=90°,AC=6,D是AC上一点,若 ,则AD的长为__________。

七年级数学思维探究(1)数形结合话数轴(含答案)

七年级数学思维探究 数与代数 刘徽(生于公元250年左右),是中国数学史上伟大的数学家,在世界数学史上也占有杰出的地位,他的杰作《九章算术注》和《海岛算经》是我国最宝贵的数学遗产.刘徽钻研学术严谨、求实,讲究“析理以辞,解体用图”,他善于启发,主张“告往而知来,举一隅而三隅反”. 1.数形结合话数轴 解读课标 1.数形结合话数轴 数学是研究“数”和“形”的一门学科,从古希腊时期起,人们就已试图把它们统一起来. 在日常生活中我们通常对有形的东西认识比较快,而对抽象的东西认识比较慢,这正是现阶段数学学习的特点,以形助数是数学学习的一个重要方法. 运用数形结合思想解题的关键是建立数与形之间的联系,现阶段数轴是数形联系的有力工具,主要反映在: 1.利用数轴形象地表示有理数; 2.利用数轴直观地解释相反数; 3.利用数轴解决与绝对值有关的问题; 4.利用数轴比较有理数的大小. 问题 例1(1)已知a 、b 为有理数,且0a >,0b <,0a b +<,将四个数a 、b 、a -、b -按由小到大的顺序排列是_________. (2)已知数轴上有A 、B 两点,A 、B 之间的距离为1,点A 与原点O 的距离为3,那么点B 对应的数是__________. 试一试 对于(1),赋值或借助数轴比较大小;对于(2)确定A 、B 两点在数轴上的位置,充分考虑A 、B 两点的多种位置关系. 例2 如图,数轴上标出若干个点,每相邻两点相距1个单位,点A 、B 、C 、D 对应的数分别是整数a 、b 、c 、d ,且210d a -=,那么数轴的原点应是( ) A .A 点 B .B 点 C .C 点 D .D 点 试一试从寻找d 与a 的另一关系式入手. 例3 已知两数a 、b ,如果a 比b 大,试判断a 与b 的大小. 试一试 因a 、b 符号未定,故a 比b 大有多种情形,借助数轴可直观全面比较a 与b 的大小. 例4 电子跳蚤落在数轴上的某点0K ,第一步从0K 向左跳1个单位到1K ,第一步由1K 向右跳2个单位到2K ,第三步由2K 向左跳3个单位到3K ,第四步由3K 向右跳4个单位到4K ,……,按以上规律跳了100步时,电子跳蚤落在数轴上的点100K 所表示的数恰是19.94,试求电子跳蚤的初始位置0K 点所表示的数. D C B A

数形结合思想数形结合思想数形结合

数 形 结 合 ———高考解题的一把利刃 山东 胡大波 数形结合思想的实质是将抽象的数量关系与直观的图形结合起来,具有直观、明了、易懂等优越性,如能准确把握,威力巨大.这也是高考考查的重点,让我们看看其在函数中的神奇效果. 一、研究函数的性质 例1 (2005年北京卷13题)对于函数()f x 定义域中任意的1212()x x x x ≠,,有如下结论: ①1212()()()f x x f x f x +=g ;②1212()()()f x x f x f x =+g ; ③1212()()0f x f x x x ->- ;④1212()()22x x f x f x f ++??< ??? . 当()lg f x x =时,上述结论中正确结论的序号是___. 解析:作出图象如图1,由图可知④不正确;而①显然不成立;②为运算律,成立;③表示12x x -与12()()f x f x -同号,由增函数的定义知:()lg f x x =在其定义域上为增函数成立.所以答案为:②③. 点评:本题综合考查函数的概念、图象及性质,选项③侧重考查单调性,选项④考查函数图象,若用代数方法研究,难度较大,通过图象的特征及其变化趋势则容易判断. 二、研究函数的最值 例2 (2006年全国Ⅱ理科12题)函数19 1()n f x x n ==-∑的最小值为( ) . (A)190 (B)171 (C)90 (D)45 解析:绝对值往往是使试题增加难度的“添加剂”.如果试图进行分类讨论,几乎不可能完成,必须另寻妙法!1x -的几何意义是什么?是数轴上的点 x 到点1的距离,那么 12x x -+-就是点x 到点1与到点2的距离之和,如图2,当[1 2]x ∈,时,12x x -+-的最小值为1;又当x =2时,123x x x -+-+-的最小值为2;…,依次类推,当x =10

数形结合思想

数形结合思想 1. 数形结合思想的概念。 数形结合思想就是通过数和形之间的对应关系和相互转化来解决问题的思想方法。数学是研究现实世界的数量关系与空间形式的科学,数和形之间是既对立又统一的关系,在一定的条件下可以相互转化。这里的数是指数、代数式、方程、函数、数量关系式等,这里的形是指几何图形和函数图象。在数学的发展史上,直角坐标系的出现给几何的研究带来了新的工具,直角坐标系与几何图形相结合,也就是把几何图形放在坐标平面上,使得几何图形上的每个点都可以用直角坐标系里的坐标(有序实数对)来表示,这样可以用代数的量化的运算的方法来研究图形的性质,堪称数形结合的完美体现。数形结合思想的核心应是代数与几何的对立统一和完美结合,就是要善于把握什么时候运用代数方法解决几何问题是最佳的、什么时候运用几何方法解决代数问题是最佳的。如解决不等式和函数问题有时用图象解决非常简捷,几何证明问题在初中是难点,到高中运用解析几何的代数方法有时就比较简便。 2. 数形结合思想的重要意义。 数形结合思想可以使抽象的数学问题直观化、使繁难的数学问题简捷化,使得原本需要通过抽象思维解决的问题,有时借助形象思维就能够解决,有利于抽象思维和形象思维的协调发展和优化解决问题的方法。数学家华罗庚曾说过:“数缺形时少直觉,形少数时难入微。”这句话深刻地揭示了数形之间的辩证关系以及数形结合的重要性。众所周知,小学生的逻辑思维能力还比较弱,在学习数学时必须面对数学的抽象性这一现实问题;教材的编排和课堂教学都在千方百计地使抽象的数学问题转化成学生易于理解的方式呈现,借助数形结合思想中的图形直观手段,可以提供非常好的教学方法和解决方案。如从数的认识、计算到比较复杂的实际问题,经常要借助图形来理解和分析,也就是说,在小学数学中,数离不开形。另外,几何知识的学习,很多时候只凭直接观察看不出什么规律和特点,这时就需要用数来表示,如一个角是不是直角、两条边是否相等、周长和面积是多少等。换句话说,就是形也离不开数。因此,数形结合思想在小学数学中的意义尤为重大。 3. 数形结合思想的具体应用。 数形结合思想在数学中的应用大致可分为两种情形:一是借助于数的精确性、程序性和可操作性来阐明形的某些属性,可称之为“以数解形”;二是借助形

学习心得数形结合

数形结合学习心得 低年段数学中的数形结合思想很多。例如:在教学100以内进位加法时,我通过课件演示28根小棒加72根小棒两次满十进一的过程使学生理解相同数位对齐、满十进一的道理。通过多媒体教学,既充分展现数与形之间的内在关系,又激发了学生的好奇心和求知欲,为培养学生数形结合的兴趣提供了可靠的保证。 又例如:在教学有余数的除法时,我是利用7根小棒来完成的教学的。首先出示7根小棒,问能拼成几个三角形?要求学生用除法算式表示拼三角形的过程。像这样,把算式形象化,学生看到算式就联想到图形,看到图形能联想到算式,更加有效地理解算理。 再如:教学连除应用题时,课一始,呈现了这样一道例题:“有30个桃子,有3只猴子吃了2天,平均每天每只猴子吃了几个?”请学生尝试解决时,教师要求学生在正方形中表示出各种算式的意思。学生们经过思考交流,呈现了精彩的答案。 30÷2÷3,学生画了右图:平均分成2份,再将获得一份平均分成3份。 30÷3÷2,学生画了右图:先平均分成3份,再将获得一份平均分成2份。 30÷(3×2),学生画了右图:先平均分成6份,再表示出其中的1份。 在教学中我要求学生在正方形中表示思路的方法,是一种在画线段图基础上的演变和创造。因为正方形是二维的,通过在二维图中的表达,让学生很容易地表达出了小猴的只数、吃的天数与桃子个数之间的关系。通过数形结合,让抽象的数量关系、思考思路形象地外显了,非常直观,易于中下学生理解。

在教学实践中,这样的例子多不胜数。数形结合,其实质是将抽象的数学语言与直观的图形联系起来,使抽象思维和形象思维结合起来,通过对图形的处理,发挥直观对抽象的支柱作用,揭示数和形之间的内在联系,实现抽象概念和具体形象、表象之间的转化,发展学生的思维。数形结合是学生建构知识的一个拐杖,有了这根拐杖,学生们才能走得更稳、更好。

七年级数学竞赛题:数形结合谈数轴

七年级数学竞赛题:数形结合谈数轴 数学是研究数和形的学科,在数学里数和形是有密切联系的.我们常用代数的方法来处理几何问题;反过来,也借助于几何图形来处理代数问题,寻找解题思路,这种数与形之间的相互作用叫数形结合,是-种重要的数学思想. 运用数形结合思想解题的关键是建立数与形之间的联系,现阶段数轴是数形结合的有力工具,主要体现在以下几个方面: 1.利用数轴能形象地表示有理数; 2.利用数轴能直观地解释相反数; 3.利用数轴比较有理数的大小; 4.利用数轴解决与绝对值相关的问题. 例1 已知数轴上有A 、B 两点,A 、B 之间的距离为l ,点A 与原点0的距离为3,那么所有满足条件的点B 与原点0的距离之和等于 . (北京市“迎春杯”竞赛题) 解题思路 确定A 、B 在数轴上的位置,求出A 、B 两点所表示的有理数. 例2已知有理数a 、b 、c 在数轴上的对应位置如下图: 则1-c +c a -+b a -化简后的结果是( ). (湖北省初中数学竞赛选拔赛试题) (A)b -l (B)2a -6—1 (C)l+2a -b -2c (D)1—2c+b 解题思路 从数轴上获取关于a 、b 、c 的相关信息,判断代数式c —l ,a -c ,a -b 的正负性. 例3 a 、b 、c 在数轴上的位置如图所示: 试判定b a b a +-,b a b a -+,cb a c b a -+之间的大小关系. 解题思路 推断各分数分子、分母的正负性及大小关系。 ………. 例4(1)阅读下面材料: 点A 、B 在数轴上分别表示实数a 、b ,A 、B 两点之间的距离表示为|AB|.当A 、B 两点中有 一点在原点时,不妨设点A 在原点,如图1, |AB|=|OB|=|b|=|a-b|;当A 、B 两点都不 在原点时, ①如图2,点A 、B 都在原点的右边|AB|=|OB|-|OA|=|b|-|a|=b-a=|a-b|;

浅谈小学数形结合思想

浅谈小学数形结合思想方法 摘要:数形结合既是一种重要的数学思想,又是一种常用的数学方法,在小学数学教学与解决问题中广泛应用,本文介绍相关概念并结合人教版小学数学教材,初步整理了数形结合思想方法在各教学领域的渗透与应用,提出培养数形结合思想方法的策略。 关键词:小学数学;数形结合 1.数形结合思想方法的概念 数形结合思想就是通过数和形之间的对应关系和互相转化来解决问题的思想方法。1数形结合既是一种重要的数学思想,又是一种常用的数学方法,在小学数学教学与解决问题中广泛应用,包含“以形助数”和“以数解形”两个方面:前者借助形的直观性来阐明抽象的数之间的关系;后者是利用数的精确性、规范性与严密性来阐明形的某些属性。数形结合思想方法使数与形两种信息互相转换并且优势互补,从而能够将复杂的问题简单化,抽象的问题具体化。2 2.数形结合思想在各个学习领域的渗透与应用 小学数学分为“数与代数”、“图形与几何”、“统计与概率”、“综合与实践”这四个学习领域,数形结合思想在这四个领域中都得到了广泛的应用。我通过对教材的分析,初步整理了数形结合思想方法在各教学领域的渗透与应用。 2.1数形结合思想方法在“数与代数”知识领域中的渗透与应用 数是十分抽象的,教材在编排上充分利用了数形结合,帮助孩子理解数的含义。如,一年级上册1~5的认识这一课时: 教材的内容与目标体现以下两方面:(1)体会“形”的直观性。借助各种实物图作为直观工具,帮助学生理解数字的含义。(2)了解可以用数来描述几何图形。通过让学生用相应数量的小棒摆一摆图形的过程,引导学生数一数,增强用数的量化来描述形,让学生初步感受数中有形、形中有数的思想。 除此之外,在加减法的计算学习中,利用画图来直观呈现各种信息,帮助学生分析数量关系;在乘法口诀的学习中,利用各种图形(点子图、数轴、表格)帮助学生理解乘法的意义和口诀的推导;在分数的学习中,为了让学生能够理解分数的含义,教材运用了大量的图形作为直观手段;在小数的学习中,利用尺子、线段、正方形等直观手段帮助学生理解小数的意义与性质;在方程的学习中,利用天平图作为直观手段,理解等式的性质,利用画线段图帮助学生理解数量关系……可以说,数形结合思想在“数与代数”的学习中无处不在,应用十分广泛。 2.2数形结合思想方法在“图形与几何”知识领域中的渗透与应用 1王永春.小学数学与数学思想方法[M].上海:华东师范大学出版社,2014:65. 2毕保洪,贺家兰.数形结合思想的应用[J].中学教与学,2017,1:15-16.

数学思想方法专题数形结合思想

数学思想方法专题:数形结合思想 【教学目标】 知识目标 数形结合是把数或数量关系与图形对应起来,借助图形来研究数量关系或者利用数量关系来研究图形的性质,是一种重要的数学思想方法。它可以使抽象的问题具体化,复杂的问题简单化。灵活运用数形结合的思想方法,可以有效提升思维品质和数学技能。 能力目标 用好数形结合的思想方法,需要在平时学习时注意理解概念的几何意义和图形的数量表示,为用好数形结合思想打下坚实的知识基础。函数的图像、方程的曲线、集合的文氏图或数轴表示等,是 “以形示数”,而解析几何的方程、斜率、距离公式,向量的坐标表示则是 “以数助形”,还有导数更是数形结合的产物,这些都为我们提供了 “数形结合”的知识平台。 情感目标 在数学学习和解题过程中,要善于运用数形结合的方法来寻求解题途径,制定解题方案,养成数形结合的习惯,解题先想图,以图助解题。 【教学重难点】 重点:对数形结合思想方法的考查包含“以形助数”和“以数辅形”两个方面,代数问题几何化,几何问题代数化。 难点:一些概念和运算的几何意义及常见曲线的代数特征,关键在于恰当应用图形来体现数的几何意义,巧妙运用数的精确性和严密性,来揭示形的某些属性。 【考情分析】 在高考中,利用客观题的题型特点来考查数形结合的思想方法,突出考查考生将复杂的数量关系转化为直观的几何图形来解决问题的意识,而在解答题中对数形结合思想的考查是由“形”到“数”的转化为主。高考题对数形结合思想方法的考查,一方面是通过解析几何或平面向量考查一些几何问题,如何用代数方法来处理,另一方面,有一些代数问题则依靠几何图形的构造和分析辅助解决,历年来高考试卷中的许多试题都富有鲜明的几何意义,运用数形结合思想可迅速做出正确的判断。 【知识归纳】 数形结合思想包含“数形结合”和“形数结合”两方面,“数形结合”就是将代数的问题转化为图形形式的问题,利用图形形式解决问题;“形数结合”就是将图形的问题转化为代数的问题,利用代数的方法解决问题。 应用数形结合的思想,可实现以下类型的数与形的转化: (1)构建函数模型并结合其图象求参数的取值范围; (2)构建函数模型并结合其图象研究方程根的范围,求零点的个数; (3)构建解析几何中的斜率、截距、距离等模型研究最值问题; (4)构建函数模型并结合其几何意义研究函数的最值问题、比较大小关系和证明不等式; (5)构建立体几何模型将代数问题几何化; (6)建立坐标关系,研究图形的确定形状、位置关系、性质等. 【考点例析】 题型1:数形结合思想在集合中的应用 例1.设平面点集{ } 22 1(,)()()0,(,)(1)(1)1A x y y x y B x y x y x ??=--≥=-+-≤??? ? ,则B A ?所表示的平 面图形的面积为( D ) A . 34π B . 35π C . 47π D . 2 π

浅谈数形结合思想的应用

浅谈数形结合思想的应用 ——蒋海朋摘要:数学是在客观上研究数量关系和空间形式的一门科学,用通俗易懂的话来概括就是数学是研究“数”和“形”的一门科学。数相对于形来说更为抽象,形相对于数来说较为直观,在研究学习中,数与形是相辅相成、息息相关的。对于这个问题,本人在结合自己学习的总结以及前人所提供的经验,并且查阅相关资料,对于这个话题做一个简单的分析。文中的例子都是本人在学习中总结的历年高考、中考的试题以及模拟题,有很强的代表性。 关键词:数形结合数学思想应用 1 引言 1.1问题提出的背景 纵观数学发展的历史进程,数学家们早已把“数”和“形”联系在一起。早在公元300年之前,欧几里得的著作《几何原本》,他从几何的角度出发去研究和处理等价的代数问题;笛卡尔利用坐标为根基,通过代数为途径来研究几何问题,进而创立了解析几何学;化圆为方、三等分角、立方倍积这些几何难题都通过代数的方法得以完美解决。 数学往往被分为两大类:代数、几何。虽然他们被分为两类,但他们绝不是相互独立的,反而是密切相关的。很多代数上的问题计算量很大,看似非常复杂,甚至无从下手,但是利用了图形之后就会发现问题迎刃而解,直观的图形很容易反映图形的性质;很多几何问题因为辅助线相对复杂想不到,导致无法进一步研究,但是往往我们利用坐标系能够把几何问题转化成代数问题,同样也做到了化 繁为简。这就是数学上常用的数形结合思想。 1.2问题研究的意义 伟大的数学家华罗庚就曾说过:“数形结合百般好,割裂分家万事休。”这两句诗充分直观得反映了“数”与“形”这两者密不可分的联系。应用数形结合思想来思考问题就是要求我们结合代数的准确论证和图形的直观描述来发现问题的解决途径的一种思想方法。由此可见,数形结合思想对于数学解题方面的应用来说是十分重要的,但老师往往仅仅把它当做一种思想一谈而过,照着课本讲课,没有引导学生进一步思考,导致很多学生都不能具体有序地应用这种思想。 2 数形结合思想的重要地位 2.1使用数形结合思想的意义 数形结合思想无疑是连接“数”和“形”的桥梁,几何的直观形象和数量关系的严谨他们各有优点,在应用过程中有目的有计划地将“数”与“形”结合在一起,根据题目的已知条件,整合“数”和“形”的相关信息,巧妙结合,从而建起它们中间的桥梁,兼取两者之优,能让我们的解题更为轻松。

“数形结合”巧计算

“数形结合”巧计算 数形结合使“代数问题几何化,几何问题代数化”。比如列方程解应用题时常画线段图、有理数用数轴上的点来表示等等,都是数形结合的典型例子。对于一些较难的数学问题,采用由形思数、由数想形,结合具体问题,灵活进行数形转化,往往可使复杂问题简单化、抽象问题具体化。下面就以举例谈谈“数形结合”解问题。 例如,求1+2+3+4+…+n的值,其中n是正整数. 分析:对于这个求和问题,如果采用纯代数的方法(首尾两头加),问题虽然可以解决,但在求和过程中,需对正整数n是奇数,还是偶数进行讨论. 如果采用数形结合的方法,即用图形的性质来说明数量关系的事实,那就非常的直观.现利用图形的性质来求1+2+3+4+…+n的值,方案如下. 方案一:如图1,斜线左边的三角形图案是由上到下每层依次分别为1,2,3,…,n 个小圆圈排列组成的.而组成整个三角形小圆圈的个数恰为所求式子1+2+3+4+…+n 的值.为求式子的值,现把左边三角形倒放于斜线右边,与原三角形组成一个平行四边形.此时,组成平行四边形的小圆圈共有n行,每行有(n+1)个小圆圈,所以组成平行 四边形小圆圈的总个数为n(n+1)个,因此,组成一个三角形小圆圈的个数为 21) (+ n n , 即1+2+3+4+…+n= 21) (+ n n . 图1 方案二:设计图形如图2所示. 图2 因为组成此正方形的小圆圈共有n行,每行有n个,所以共有(n×n)个,即n2个.∴1+3+5+7+…+(2n-1)=n×n=n2. (1)仿照上述数形结合的思想方法,设计相关图形,求1+3+5+7+…+(2n-1)的值,其中n 是正整数.(要求:画出图形,并利用图形做必要的推理说明)(2)试设计另外一种图形,求1+3+5+7+…+(2n-1)的值,其中n是正整数.(要求:画出图形,并利用图形做必要的推理说明) 【分析】这是一道通过材料阅读,从中得出“解题方法型”的试题;试题中渗透了运用“数形结合”的思想。即用图示法来揭示所要求的n个连续正整数的各的问题.仔细阅读后,求解问题也就不难了.

高中数学的数形结合思想方法-全(讲解+例题+巩固+测试)

数形结合的思想方法(1)---讲解篇 一、知识要点概述 数与形是数学中两个最古老、最基本的元素,是数学大厦深处的两块基石,所有的数学问题都是围绕数和形的提炼、演变、发展而展开的:每一个几何图形中都蕴藏着一定的数量关系,而数量关系又常常可以通过图形的直观性作出形象的描述。因此,在解决数学问题时,常常根据数学问题的条件和结论之间的内在联系,将数的问题利用形来观察,提示其几何意义;而形的问题也常借助数去思考,分析其代数含义,如此将数量关系和空间形式巧妙地结合起来,并充分利用这种“结合”,寻找解题思路,使问题得到解决的方法,简言之,就是把数学问题中的数量关系和空间形式相结合起来加以考察的处理数学问题的方法,称之为数形结合的思想方法。 数形结合是一个数学思想方法,包含“以形助数”和“以数辅形”两个方面,其应用大致可以分为两种情形:或者是借助形的生动和直观性来阐明数之间的联系,即以形作为手段,数为目的,比如应用函数的图像来直观地说明函数的性质;或者是借助于数的精确性和规范严密性来阐明形的某些属性,即以数作为手段,形作为目的,如应用曲线的方程来精确地阐明曲线的几何性质。 数形结合的思想,其实质是将抽象的数学语言与直观的图像结合起来,关键是代数问题与图形之间的相互转化,它可以使代数问题几何化,几何问题代数化。在运用数形结合思想分析和解决问题时,要注意三点:第一要彻底明白一些概念和运算的几何意义以及曲线的代数特征,对数学题目中的条件和结论既分析其几何意义又分析其代数意义;第二是恰当设参、合理用参,建立关系,由数思形,以形想数,做好数形转化;第三是正确确定参数的取值范围。 二、解题方法指导 1.转换数与形的三条途径: ①通过坐标系的建立,引入数量化静为动,以动求解。 ②转化,通过分析数与式的结构特点,把问题转化到另一个角度来考虑,如将转化为勾股定理或平面上两点间的距离等。 ③构造,比如构造一个几何图形,构造一个函数,构造一个图表等。 2.运用数形结合思想解题的三种类型及思维方法: ①“由形化数”:就是借助所给的图形,仔细观察研究,提示出图形中蕴含的数量关系,反映几何图形内在的属性。 ②“由数化形”:就是根据题设条件正确绘制相应的图形,使图形能充分反映出它们相应的数量关系,提示出数与式的本质特征。 ③“数形转换”:就是根据“数”与“形”既对立,又统一的特征,观察图形的形状,分析数与式 的结构,引起联想,适时将它们相互转换,化抽象为直观并提示隐含的数量关系。 三、数形结合的思想方法的应用 (一)解析几何中的数形结合 解析几何问题往往综合许多知识点,在知识网络的交汇处命题,备受出题者的青睐,求解中常常通过数形结合的思想从动态的角度把抽象的数学语言与直观的几何图形结合起来,达到研究、解决问题的目的. 1. 与斜率有关的问题 【例1】已知:有向线段PQ的起点P与终点Q坐标分别为P(-1,1),Q(2,2).若直线l∶x+my+m=0

浅谈数形结合思想如何教学

浅谈数形结合思想如何教学 数形结合的思想,是把函数、坐标、几何图形作为同一个数学系统的一种思想,如果用这种思想来想问题,这三者之间可以通过某种需要相互转换,数形结合思想是简化数学问题的一种重要的思想.高中数学教师要合理引导学生理 解和运用数形结合的思想,以便让学生能够更灵活地解决数学问题.本次研究将说明高中数学教师在教学中培养学生数 形结合思想的方法. 一、强化学生的数形结合理念 通常高中生在学习的过程中已经建立了数形结合这个 概念,然而高中数学教师必须要看到,很多学生的数形结合理念仅仅只建立在一个观念上,即他们理解有数形结合是一种数学思路,然而遇到数学问题的时候,学生可能就会忘记数形结合这种解决数学问题的思想。数学教师要在数学教学中强调数形结合这个理念,让学生只要遇到数学问题,就能联想到可以用数形结合这种解决问题方法的数学思路. 以数学教师引导学生做习题1为例:已知一个有向线段PQ,它的起点P的坐标为P(-1,1),终点的座标Q为(2,2),如果有一条直线x十my+m=0与该有向线段相交,那么实数m的取值范围为多少?

学生遇到这一类问题时,一般会认为这种题适合用坐标图解决问题,于是照题意绘出图1,然而教师要让学生意识到图1,既可以转化为两个斜线方程式的相交问题,也可以将它理解为图形角度的问题,学生只有从多种角度看问题,解题的思路才更宽广.如果以最简思路来想问题,可将此题视为斜率 解:将x十my+m=0转化为点斜式方程y+l:=-1/m(x-0),由此可得直线x十my+m =0过定点M(0,-1),且它的斜率为-1/m 由于直线x+my+m=0与PQ相交,那么由图1可知当直线x+ my +m =0过点P,Q时,可取得边界值,因此可得:如果设直线x+my +m =0的斜率为k1,那么可以得到k1∈(一∞,一2] U[3/2,+∞), 即解一1/m≤一2或一1/m≥3/2,从而得到 教师可以从这一题引导学生学会从宏观的视角看问题,让学生了解到函数、坐标图、几何图形这三样事物的特点,学生了解了这三样事物的特点以后,就可以根据自己的需要灵活地做数形转换. 教师如果能够引导学生具备灵活的数形转换思路,学生就能够用更宏观的思维看待数学问题. 二、提高学生的数形结合技巧 当学生意识到数形结合思路的重要性,心中已经建立起

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