馬水琴
摘 要 影響數(shù)學(xué)成績(jī)的關(guān)鍵因素是幾何。初中學(xué)生學(xué)習(xí)幾何普遍存在畏難情緒,本文筆者結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐,提煉出“夯實(shí)基礎(chǔ) 提升能力 培養(yǎng)習(xí)慣”的幾何教學(xué)模式,通過(guò)有效教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生順利進(jìn)入幾何之門。
關(guān)鍵詞 幾何教學(xué) 夯實(shí) 提升 培養(yǎng)
中圖分類號(hào):G633.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1002-7661(2012)23-0056-02
常言道:幾何幾何擠破腦殼。幾何入門難,眾所周知。進(jìn)入初二,學(xué)生成績(jī)兩極分化,影響數(shù)學(xué)成績(jī)的關(guān)鍵因素是幾何。怎樣才能盡快將學(xué)生引入幾何之門,在多年的教學(xué)實(shí)踐中,筆者總結(jié)了解決這個(gè)問(wèn)題的一些有效教學(xué)方法,歸納如下:
一、夯實(shí)基礎(chǔ),重視學(xué)生幾何概念的學(xué)習(xí)
“概念是思維的基本單位”“數(shù)學(xué)概念是嚴(yán)密推理論證的根基”。由此可見(jiàn)幾何概念的重要性,那么,如何培養(yǎng)學(xué)生掌握幾何概念的能力呢?
(1)教師要有重視概念教學(xué)的意識(shí)和措施
教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),必須要重視概念教學(xué)。對(duì)一個(gè)新的幾何概念,教師不要直接給出定義,而應(yīng)列舉幾個(gè)具有典型性的具體例子,如進(jìn)行“對(duì)頂角”“點(diǎn)到直線的距離”等概念教學(xué)時(shí),最好給出大量的圖例,讓學(xué)生觀察、思考,發(fā)現(xiàn)它們的本質(zhì)特征后,概括形成概念的定義。然后教師要倡導(dǎo)學(xué)生一字一句地研讀定義,再舉例子(包括正例和反例),讓學(xué)生運(yùn)用定義進(jìn)行判別,幫助學(xué)生理解和掌握概念。
(2)對(duì)概念要經(jīng)常復(fù)習(xí)鞏固,圖文結(jié)合
在師生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過(guò)程中,只要涉及到某一概念,就應(yīng)該要求學(xué)生準(zhǔn)確地復(fù)述該概念,對(duì)于一些難以理解概念,如“點(diǎn)到直線的距離”,每次用到它時(shí),筆者都要求學(xué)生準(zhǔn)確地復(fù)述它,還要求學(xué)生畫出圖形來(lái)幫助理解定義,圖文結(jié)合。堅(jiān)持這樣做,學(xué)生不但熟悉了概念本身,更重要的是這樣的學(xué)習(xí)方式能提高他們對(duì)文字的理解能力。
(3)對(duì)相關(guān)聯(lián)的概念要進(jìn)行比較區(qū)別
如“兩點(diǎn)之間的距離”與“點(diǎn)到直線的距離”“平行線間距離”等比較容易引起混淆的概念,教師必須組織學(xué)生進(jìn)行全面仔細(xì)地比較,讓每個(gè)學(xué)生搞清它們之間的區(qū)別與聯(lián)系。
二、強(qiáng)化語(yǔ)言,提高學(xué)生幾何語(yǔ)言的表達(dá)能力
在學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過(guò)程中,能否用數(shù)學(xué)語(yǔ)言準(zhǔn)確、清晰、流暢地表達(dá)自己的解題思路和方法,直接影響著學(xué)生能否學(xué)好數(shù)學(xué),因?yàn)椤罢Z(yǔ)言是思維最主要最重要的載體,語(yǔ)言的發(fā)展會(huì)對(duì)思維發(fā)展起到最大決定作用”。強(qiáng)化幾何語(yǔ)言表達(dá)的規(guī)范性、準(zhǔn)確性、流暢性,對(duì)發(fā)展初二學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力有很好的促進(jìn)作用。實(shí)踐證明,從下面幾個(gè)方面入手效果較好。
(1)向教材學(xué)習(xí)“說(shuō)數(shù)學(xué)”
教材中的數(shù)學(xué)概念及定理法則,是數(shù)學(xué)語(yǔ)言表達(dá)思想方法的樣板和標(biāo)準(zhǔn),教師應(yīng)充分利用教材資源,要求學(xué)生像教材那樣用規(guī)范的數(shù)學(xué)語(yǔ)言說(shuō)出定義、定理、法則以及解答試題的思路和方法。在學(xué)生剛接觸某個(gè)新知識(shí)點(diǎn)或新的思想方法時(shí),學(xué)生或許結(jié)結(jié)巴巴,語(yǔ)言不完整,用詞不恰當(dāng),邏輯有點(diǎn)混亂。教師要多鼓勵(lì),少批評(píng),營(yíng)造寬松和諧的教學(xué)氛圍,使學(xué)生敢于大膽補(bǔ)充。課堂上要多給學(xué)生機(jī)會(huì)和時(shí)間,教師要?jiǎng)?chuàng)設(shè)不同的問(wèn)題情景,讓不同層次的學(xué)生都有“說(shuō)數(shù)學(xué)”的機(jī)會(huì)。自由發(fā)揮后,教師要構(gòu)建一個(gè)比較正式的場(chǎng)合,讓學(xué)生面對(duì)教師和全體同學(xué)用規(guī)范的數(shù)學(xué)語(yǔ)言“說(shuō)數(shù)學(xué)”。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的培養(yǎng)鍛煉,學(xué)生消除了緊張感,絕大多數(shù)學(xué)生都能用數(shù)學(xué)語(yǔ)言準(zhǔn)確、流暢地說(shuō)出自己的所思所想。
(2)像批改作文一樣批改學(xué)生的幾何作業(yè)
嚴(yán)密的邏輯推理,必須用規(guī)范的書面語(yǔ)言表達(dá)。加強(qiáng)書面幾何語(yǔ)言表達(dá)能力的指導(dǎo)和訓(xùn)練,首先,要讓學(xué)生熟悉定理定義的數(shù)學(xué)表達(dá)方式,教師要重點(diǎn)指導(dǎo)并經(jīng)常訓(xùn)練,使學(xué)生有所感悟。其次,要讓學(xué)生學(xué)會(huì)準(zhǔn)確表達(dá)簡(jiǎn)單幾何題的證明過(guò)程。第三,要像批改作文一樣詳細(xì)批改學(xué)生的幾何作業(yè),教師批改后讓學(xué)生反思:為什么要這樣改?最后教師當(dāng)面點(diǎn)評(píng)。
三、熟練畫圖,強(qiáng)化學(xué)生讀圖識(shí)圖的能力
圖是幾何的載體,學(xué)習(xí)幾何不能離圖。圖文結(jié)合是中學(xué)幾何課程的特點(diǎn)之一,根據(jù)題意準(zhǔn)確畫出圖形是解題的基礎(chǔ)。準(zhǔn)確的、符合題意的圖形,不僅能給學(xué)生留下深刻直觀的印象,加深學(xué)生對(duì)條件的理解,從而帶出清晰的解題思路。相反,不準(zhǔn)確的圖形,可能會(huì)給解題帶來(lái)錯(cuò)覺(jué),導(dǎo)致問(wèn)題變得無(wú)從下手或引入歧途。
所以認(rèn)真、規(guī)范畫圖習(xí)慣的養(yǎng)成尤為重要。筆者不僅要求學(xué)生熟練基本圖形的畫法,熟練尺規(guī)作圖,還要求學(xué)生每學(xué)習(xí)一個(gè)幾何的定義、公理、定理;不僅要熟知文字語(yǔ)言描述,還要畫出其對(duì)應(yīng)圖形,學(xué)生通過(guò)這樣的訓(xùn)練后,無(wú)論是空間想像能力,還是知識(shí)點(diǎn)的理解與記憶都得到較大的提高。對(duì)于解題思路不明確的幾何題更是要求根據(jù)題意重復(fù)多遍畫圖,在畫圖中理清條件之間的相互聯(lián)系,理解重點(diǎn)條件的作用,在腦海中逐漸形成解題思路。
同時(shí)在教學(xué)中教師應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生對(duì)復(fù)雜圖形的識(shí)別能力,通過(guò)對(duì)圖形的觀察與分析,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)圖形進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕M合與分解的練習(xí),引導(dǎo)學(xué)生抓住圖形中某些特殊的線段、角或三角形進(jìn)行條理的分析,把復(fù)雜圖形的研究轉(zhuǎn)化為基本元素之間的關(guān)系,提高學(xué)生的識(shí)圖能力。
四、授人以漁,促進(jìn)學(xué)生幾何推理與證明的能力
幾何教學(xué)中的推理與證明是令很多學(xué)生頭痛的學(xué)習(xí)內(nèi)容,推理證明過(guò)程中思路的多樣性、復(fù)雜性,表述的條理性,使得幾何推理證明成為教學(xué)中的一個(gè)難點(diǎn)。著名物理學(xué)家M·勞烏爾精辟地指出:教育就是當(dāng)學(xué)會(huì)了的東西全都忘了的時(shí)候,仍然保留下來(lái)的那些東西。那么當(dāng)學(xué)校里學(xué)會(huì)了的東西都忘了以后,學(xué)生還會(huì)保留什么呢?他們會(huì)保留的是基本的方法與思路?!笆谌艘贼~,不如授人以漁”,筆者認(rèn)為只要教會(huì)學(xué)生基本的方法,循序漸進(jìn)引導(dǎo),結(jié)合強(qiáng)化訓(xùn)練就能使學(xué)生順利掌握一定的推理與證明。
(1)教會(huì)學(xué)生幾何學(xué)習(xí)中常見(jiàn)的邏輯推理方法:演繹推理,類比推理。演繹推理筆者在教學(xué)過(guò)程中也稱之“因果推理”,“因”對(duì)應(yīng)的是幾何題中的條件,“果”對(duì)應(yīng)的是結(jié)論,有因便有果,因推果即什么樣的條件推出什么樣的結(jié)論,關(guān)鍵在于正確辨別理順條件與結(jié)論的對(duì)應(yīng)關(guān)系,筆者認(rèn)為的一個(gè)有效方法,即對(duì)于每一個(gè)幾何定理法則都用“如果…那么…”的形式,學(xué)生熟記定理法則中的條件與結(jié)論,熟練“說(shuō)數(shù)學(xué)”的基礎(chǔ)上,因果推理水到渠成。
類比推理是根據(jù)兩個(gè)對(duì)象有部分屬性相類似,推出這兩個(gè)對(duì)象的其他屬性相類似的一種思維方法。德國(guó)數(shù)學(xué)家開(kāi)普勒對(duì)類比情有獨(dú)鐘:“我珍視類比勝于任何別的東西,它是我最可信賴的老師,它能揭示自然界的秘密,在幾何學(xué)中它應(yīng)該是最不容忽視的?!惫P者在教學(xué)中有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生類比推理,通過(guò)類比歸納得出新的知識(shí),通過(guò)類比牽線搭橋加強(qiáng)知識(shí)點(diǎn)間的聯(lián)系,如平行四邊形,在學(xué)習(xí)它的性質(zhì)的時(shí)候,引導(dǎo)學(xué)生沿著“對(duì)稱性”→“邊”→“角”→“對(duì)角線”這一模式進(jìn)行,學(xué)習(xí)它的判定的時(shí)候,繼續(xù)沿用這條通道。類似的利用這種學(xué)習(xí)模式,學(xué)習(xí)矩形、菱形、正方形,學(xué)生不僅掌握了特殊平行四邊形的性質(zhì)判定,而且搞清楚了它們之間的區(qū)別與聯(lián)系,進(jìn)一步促進(jìn)了學(xué)生思維的發(fā)展,逐步培養(yǎng)了學(xué)生類比推理的習(xí)慣。
(2)教會(huì)學(xué)生幾何學(xué)習(xí)中常見(jiàn)的證明方法:綜合法和分析法。幾何證明的實(shí)質(zhì)就是:設(shè)法找出條件和結(jié)論間的聯(lián)系,實(shí)現(xiàn)條件和結(jié)論的轉(zhuǎn)化。怎么找?如何轉(zhuǎn)化?有兩個(gè)基本方法:綜合法和分析法。綜合法“由因?qū)Ч?,根?jù)已有的條件不斷地推算、推理,順向思維。分析法“由果執(zhí)因”,根據(jù)結(jié)論追索使結(jié)論成立的原因,逆向思維。對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō),一般選擇綜合法,順向因果推理,但教師在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)強(qiáng)調(diào)分析法從結(jié)論出發(fā)逐步逆推,便于把握探索的方向,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)待簡(jiǎn)單的問(wèn)題,往往運(yùn)用綜合法便可解決,復(fù)雜的問(wèn)題,往往需要分析法和綜合法結(jié)合運(yùn)用,充分交錯(cuò),兩頭湊,使問(wèn)題盡快得到解決。
五、多方反思,培養(yǎng)學(xué)生“優(yōu)化”思維和語(yǔ)言的良好習(xí)慣
學(xué)生能夠把幾何題解出來(lái),自然值得高興,但筆者個(gè)人認(rèn)為,做完題后的反思(有時(shí)是立即,也可以是教師批改以后,或者是章節(jié)復(fù)習(xí)時(shí)):還有其它的證明方法嗎?哪種方法最好?(一題多解);如果把某個(gè)已知條件(或圖形)改變,情況會(huì)怎樣呢? (變式訓(xùn)練);這個(gè)題與以前見(jiàn)過(guò)的哪個(gè)題有相似之處?(多題一解);語(yǔ)言表述是否準(zhǔn)確簡(jiǎn)潔?等等。多方反思能夠優(yōu)化思維和語(yǔ)言,如果能堅(jiān)持這樣做,養(yǎng)成習(xí)慣,它比搞“題海戰(zhàn)術(shù)”對(duì)學(xué)生思維發(fā)展的促進(jìn)作用更大。
幾何難是大家的共識(shí),但教師只要教會(huì)學(xué)生掌握對(duì)幾何概念及定理的理解、表達(dá)、存儲(chǔ)和提取的有效方式,使學(xué)生形成一定的思維能力,就能將學(xué)生順利引入幾何的大門,入門后,幾何自身的魅力就會(huì)讓學(xué)生著迷,數(shù)學(xué)成績(jī)的提高自然不在話下。