陶泉清
【摘 要】要教好初中數(shù)學(xué)的幾何部分,數(shù)學(xué)教師首先要明確教學(xué)的目的,根據(jù)初中數(shù)學(xué)的教學(xué)大綱,可知初中幾何的教學(xué)目標(biāo)是:通過(guò)教學(xué),使得學(xué)生初步掌握初中幾何知識(shí),并能靈活應(yīng)用幾何知識(shí)解決幾何問(wèn)題,同時(shí),培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和空間想象能力。
【關(guān)鍵詞】初中數(shù)學(xué) 平面幾何 數(shù)學(xué)教學(xué)
中圖分類號(hào):G4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.3969/j.issn.1672-0407.2017.16.002
初中數(shù)學(xué)開始涉及幾何內(nèi)容,這對(duì)學(xué)生提出了更高的學(xué)習(xí)要求。數(shù)學(xué)是一門抽象的學(xué)科,大量使用符號(hào)語(yǔ)言,例如數(shù)字、符號(hào)和圖像,這與其他學(xué)科完全不同,學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)有一定的難度。特別是幾何部分,初中生剛開始接觸這些抽象的概念和性質(zhì),會(huì)有一個(gè)適應(yīng)期,這時(shí),學(xué)生需要老師的細(xì)心引導(dǎo),才能漸入佳境。此文,簡(jiǎn)要提及了初中幾何的教學(xué)現(xiàn)狀,以及培養(yǎng)初中生的圖像思維的方法。
一、初中幾何知識(shí)的學(xué)習(xí)特點(diǎn)
初中幾何多是平面幾何內(nèi)容,主要涉及幾何概念及其性質(zhì),幾何知識(shí)簡(jiǎn)潔、邏輯性強(qiáng),在初中數(shù)學(xué)教材中,關(guān)于幾何知識(shí)的論述,基本都是直接給出定義和性質(zhì),而不重視推導(dǎo)出幾何定理的過(guò)程。教師在教課時(shí),也常常是直接給學(xué)生灌輸知識(shí),而不重視引導(dǎo)學(xué)生思考概念是如何形成的,導(dǎo)致學(xué)生形成一個(gè)共識(shí),學(xué)習(xí)初中幾何只要死記硬背概念和性質(zhì)就好,解決幾何題目時(shí)直接套用公式就好。學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)對(duì)于定理的思維過(guò)程不求甚解,對(duì)知識(shí)的掌握并不牢靠,在后期復(fù)習(xí)的過(guò)程中,錯(cuò)漏百出。實(shí)際上,要真正理解幾何知識(shí),邏輯思維推導(dǎo)的過(guò)程非常重要,教師應(yīng)該鼓勵(lì)學(xué)生親手進(jìn)行推導(dǎo),這甚至可以說(shuō)是學(xué)好幾何的必經(jīng)之路。由于思維能力限制,初中生還不能獨(dú)立深究幾何公理的思維過(guò)程,但是初中生完全可以經(jīng)由教師指導(dǎo),推導(dǎo)出幾何性質(zhì)和推論。
以證明直角三角形斜邊的中點(diǎn)到三頂點(diǎn)距離相等為例,學(xué)生從教材上看到這一定理,不理解為什么是這樣,只能死記硬背下來(lái),在遇到需要運(yùn)用這一定理解題的時(shí)候,學(xué)生卻往往無(wú)法記憶起來(lái),更遑論靈活運(yùn)用。教師應(yīng)該帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行推論,證明此定理的正確性,這樣,學(xué)生才能真正做到理解記憶知識(shí)點(diǎn)。學(xué)生可以通過(guò)證明兩線段相等來(lái)反向證明此性質(zhì)的正確性,學(xué)生一般無(wú)法正向推論出幾何性質(zhì),這時(shí),逆向推導(dǎo)的思維過(guò)程就非常有用。這也證明,有時(shí),數(shù)學(xué)性質(zhì)是通過(guò)大膽假設(shè),加之小心求證而確定下來(lái)的,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖C明就是思維過(guò)程的體現(xiàn),也是初中幾何部分學(xué)習(xí)的主要特點(diǎn)。
二、培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)幾何知識(shí)的興趣
興趣是學(xué)生最好的老師,有興趣指引,學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程會(huì)輕松很多,思考問(wèn)題的能力和吸收知識(shí)的能力都會(huì)有所提高。如果學(xué)生學(xué)習(xí)有興趣,在遇見難題或者挫折時(shí),也會(huì)去嘗試解答問(wèn)題。在生活中,處處可見幾何模型,學(xué)生如果能多觀察生活中的幾何現(xiàn)象,則能增加對(duì)于幾何知識(shí)的熟悉感,從而產(chǎn)生深入思考、學(xué)習(xí)幾何知識(shí)的興趣。然而,一些數(shù)學(xué)老師刻板、枯燥的教學(xué)方式非常不利培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,甚至還會(huì)對(duì)此產(chǎn)生負(fù)效應(yīng)。因此,為了培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,數(shù)學(xué)老師要特別注意教學(xué)的方式,要深入挖掘教材,不能一味給學(xué)生做題,而不考慮學(xué)生吸收知識(shí)的能力和學(xué)習(xí)興趣。
在教學(xué)中,教師要多嘗試不同的教學(xué)方法,找到學(xué)生易于接受的教學(xué)形式,具體可以參考展示多媒體課件的方法。例如研究平面上兩個(gè)圓之間的位置關(guān)系及其性質(zhì)時(shí),利用多媒體動(dòng)畫進(jìn)行演示,可以生動(dòng)形象地表現(xiàn)其幾何規(guī)律,學(xué)生不僅能更直觀地理解幾何知識(shí),也對(duì)平面幾何的學(xué)習(xí)產(chǎn)生強(qiáng)烈的興趣。教師也可以帶領(lǐng)學(xué)生親手畫圖、折紙,從學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)效果上來(lái)看,這是目前比較實(shí)用的一種方法。教師每講解一個(gè)幾何知識(shí)點(diǎn),都配上詳細(xì)的圖形解釋,學(xué)生跟著老師動(dòng)手畫圖,會(huì)跟著老師的思維走,大大調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,課堂氛圍也很活躍。以上的方法都可以吸引學(xué)生學(xué)習(xí)初中幾何,帶領(lǐng)學(xué)生盡快入門,避免學(xué)生錯(cuò)過(guò)入門的關(guān)鍵期,而成為幾何學(xué)習(xí)上的學(xué)困生。
三、鍛煉學(xué)生的邏輯思維和空間感
教學(xué)初中幾何,教師除了要教給學(xué)生幾何知識(shí),更要發(fā)展學(xué)生的思維能力,在初中幾何的學(xué)習(xí)過(guò)程中,主要會(huì)運(yùn)用到邏輯思維能力和空間想象能力。邏輯思維能力是指能由已知條件或者結(jié)論出發(fā),進(jìn)行邏輯推理,找到因果關(guān)系的能力,其特點(diǎn)是由具象到抽象,這種能力適用于各學(xué)科的學(xué)習(xí)。而初中生的年齡階段正是形成邏輯思維能力的關(guān)鍵時(shí)期,學(xué)生在初中幾何學(xué)習(xí)中,可以很好地鍛煉他們的邏輯思維能力。初中幾何證明題中會(huì)用到很多推理方法,主要有:正向推導(dǎo)法、逆向推導(dǎo)法、因果互推法、做輔助線法。正向推導(dǎo)法由已知條件推導(dǎo)出結(jié)論,是學(xué)生能夠很自然地掌握的思維方式,而有的幾何證明題難以用常規(guī)思維解決。這時(shí),教師可以嘗試給學(xué)生講解逆向解題的思維模式。逆向推導(dǎo),顧名思義就是,由題目所要證明的結(jié)論入手,假設(shè)是結(jié)論成立的條件,然后找出這些條件,反向證明結(jié)論的正確性。
以數(shù)學(xué)試卷中的一道幾何證明題為例,要證明一個(gè)四邊形是矩形,從已知條件可以判斷此四邊形是平行四邊形,但不能根據(jù)已知條件正向推論其為矩形。用逆向思維的方法思考,什么樣的平行四邊形是矩形?學(xué)生很快想到矩形的定義:有一個(gè)角是直角的平行四邊形是矩形,于是假設(shè)此平行四邊形有一個(gè)角是直角,然后從題目已知條件去證明直角,找到證明條件后,將此過(guò)程逆向推導(dǎo),即可證明此四邊形是矩形。
在學(xué)生沒(méi)有解題思路的時(shí)候,教師要提醒學(xué)生考慮逆推法,或者將正向思維與逆向思維結(jié)合,先正向推導(dǎo)出一些新的條件,再?gòu)淖C明要求倒推,以證明結(jié)論。畫輔助線也是解決幾何問(wèn)題的有效思路,學(xué)生首先要認(rèn)真審題,結(jié)合圖文已知條件,選擇作出恰當(dāng)?shù)妮o助線,往往作出關(guān)鍵的輔助線后,問(wèn)題就會(huì)變得清晰易解。這種方法,可以訓(xùn)練學(xué)生的空間感知能力,與邏輯思考能力不同的是,空間想象力可以說(shuō)是一種直覺(jué),常常成為解決幾何問(wèn)題的靈感,在初中打好對(duì)平面幾何的感知基礎(chǔ),學(xué)習(xí)高中立體幾何時(shí),就會(huì)方便很多。平時(shí),學(xué)生要多進(jìn)行刻意的訓(xùn)練,找到學(xué)習(xí)幾何的思維盲點(diǎn),數(shù)學(xué)老師要耐心、及時(shí)地給予學(xué)生指導(dǎo),幫助他們了解解題的思維。
四、結(jié)束語(yǔ)
中學(xué)數(shù)學(xué)主要分代數(shù)與幾何,代數(shù)體現(xiàn)數(shù)學(xué)的計(jì)算特點(diǎn),幾何體現(xiàn)數(shù)學(xué)的邏輯特征。初中階段的課程設(shè)置,依據(jù)初中生的認(rèn)知水平和心理特點(diǎn)設(shè)計(jì),只是為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)做入門準(zhǔn)備,此文談及初中數(shù)學(xué)的幾何教學(xué)問(wèn)題。初中生要學(xué)好幾何知識(shí),這不僅需要教師良好的教學(xué)方法支持,也需要學(xué)生有畏懼挫折的心態(tài),并且依照正確的學(xué)習(xí)方法認(rèn)真練習(xí)。endprint