(四川省儀隴中學(xué)校 四川 南充 637600)
初中數(shù)學(xué)也有幾何知識,但都是一些簡單的平面幾何內(nèi)容。進(jìn)入高中,在教學(xué)過程中,不少學(xué)生反映立體幾何看起來沒有那么復(fù)雜,但是掌握起來卻很困難。原因就是學(xué)生還沒能很好的建立起空間感,而立體幾何正是考查學(xué)生的空間想象能力和邏輯思維或者論證能力。因此,許多學(xué)生在學(xué)習(xí)這部分知識時不得要領(lǐng),老師在課堂上也覺得吃力,導(dǎo)致學(xué)生一看到立體圖形就犯暈,證明題亂寫一通,當(dāng)然不能有成績上的提高。
我們經(jīng)常說,好的方法是成功的一半,的確,找到恰當(dāng)?shù)姆椒軌蛉〉檬掳牍Ρ兜男ЧW(xué)習(xí)立體幾何也有方法可循,掌握學(xué)習(xí)方法會使學(xué)生改變對學(xué)習(xí)幾何知識無所適從的現(xiàn)狀,改變學(xué)生對立體幾何題目望而生畏的現(xiàn)狀,讓學(xué)生愿意學(xué)、樂于學(xué)。這也是新課改的要求。那么,有什么方法能夠有效地幫助學(xué)生學(xué)習(xí)立體幾何知識,提高解題能力呢?
千里之行,始于足下。學(xué)習(xí)知識、提高成績不是一蹴而就的,不可能一口吃成個胖子,需要一點一滴的積累。數(shù)學(xué)是一門綜合性學(xué)科,立體幾何是其中的一大難點,在學(xué)習(xí)過程中當(dāng)然需要夯實基礎(chǔ)。這個基礎(chǔ)就是課本內(nèi)容。
立體幾何的基礎(chǔ)是直線和平面,無論多復(fù)雜的立體圖形都是由直線和平面構(gòu)成的。因此,學(xué)習(xí)立體幾何,應(yīng)該立足于課本,把直線和平面的知識爛熟于心。只有在此基礎(chǔ)上才能進(jìn)行立體圖形的建構(gòu)。這部分內(nèi)容包含許多定理及公式,例如,如果一條直線上的兩點在一個平面內(nèi),那么這條直線上的所有的點都在這個平面內(nèi);經(jīng)過一條直線和這條直線外一點,有且只有一個平面;平行于同一條直線的兩條直線互相平行,還有三垂線定理等等。這些定理都要求學(xué)生進(jìn)行識記,并能熟練掌握,在自己的腦海中建立一個知識體系,把知識結(jié)構(gòu)化、系統(tǒng)化,所謂結(jié)構(gòu)化就是根據(jù)直線與直線,平面與平面之間的關(guān)系,由簡到繁,由易到難,從整體到局部。系統(tǒng)化就是把同一類的問題集中記憶,如平面的問題,角的問題,距離的問題,垂直的問題等。在此基礎(chǔ)上,才能在做題中靈活準(zhǔn)確地運用相關(guān)定理。此外,立體幾何還有一個特點就是,前面的內(nèi)容往往是后面內(nèi)容的基礎(chǔ),是由易到難,因此,打好基礎(chǔ)對于立體幾何的學(xué)習(xí)至關(guān)重要。
我們都知道立體幾何主要就是對學(xué)生空間感的考查,在學(xué)習(xí)這部分知識時,除了注意基礎(chǔ)知識的掌握,還要有意識地培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力。從平面圖形到立體幾何,關(guān)鍵就是靠想象,這是一個飛躍的過程。在課堂上,教師可以利用一些具體的模型,以幫助學(xué)生理解。例如,在學(xué)習(xí)長方體、正方體時,可以擺出盒子之類的東西,讓學(xué)生仔細(xì)觀察它們的結(jié)構(gòu)特征,在腦海中形成框架。學(xué)生也可以自己動手,利用尺子、鉛筆等一些簡單的工具搭建立體圖形,并且對這些圖形進(jìn)行仔細(xì)觀察,揣摩其中線與線、面與面、線與面之間的結(jié)構(gòu)及數(shù)量關(guān)系。在課堂上運用這些方法,既可以增加趣味性,激發(fā)學(xué)生積極性,也可幫助他們學(xué)習(xí)理解幾何知識。
在實際生活中也可以注意建立學(xué)生的空間觀念,培養(yǎng)他們的空間想象能力。我們生活的空間,隨處可見的物體,都是由直線和平面組成的,都是立體幾何的體現(xiàn)。教師應(yīng)鼓勵學(xué)生把數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)與生活相聯(lián)系,養(yǎng)成仔細(xì)觀察,勤于思考的好習(xí)慣。
歷年高考中都有一道幾何證明題,就是對邏輯論證能力的考查,要求邏輯準(zhǔn)確、論證嚴(yán)密。對用到的每個定理公式都要言而有據(jù),把相關(guān)定義推論等識記準(zhǔn)確無誤,才能熟練運用,定理條件充分才能得到相關(guān)結(jié)論。教師應(yīng)該注重邏輯能力的訓(xùn)練,解決這類問題,不要急于下筆寫,首先,要理清思路,并且證明題有個特點就是整個過程是環(huán)環(huán)相扣的,先證出一,才能證出二。其中一步錯了,就不能得出正確結(jié)論。證明題無非就是固定的幾種類型。把課本上的證明步驟仔細(xì)比對分析,了解步驟之間的邏輯關(guān)系,條件與內(nèi)容的關(guān)系,怎樣由此生彼等等。加上適當(dāng)做些題練手,不要只是看,一步步動手寫下來,長期堅持,就能形成邏輯體系,這樣不管證明題怎樣變化,萬變不離其宗,都能很好應(yīng)對。
在長時間的教學(xué)過程中,我們不難發(fā)現(xiàn),其實立體幾何相關(guān)題目的解題過程,有明顯的規(guī)律性。比如:哪些定理是經(jīng)常使用的,哪些題目需要做輔助線,怎樣做輔助線,垂線難做出就用等積高來轉(zhuǎn)換。不斷總結(jié)才能深刻領(lǐng)會解題規(guī)律,提高解題能力。
轉(zhuǎn)化思想是解幾何題目的關(guān)鍵,因此,教師應(yīng)讓學(xué)生腦中始終有轉(zhuǎn)化的思想。利用轉(zhuǎn)化,可以清楚明白幾何體結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。比如異面直線的距離可以轉(zhuǎn)化為直線和與之平行的平面之間的距離,面面平行可以轉(zhuǎn)化為線面平行,線面平行又可轉(zhuǎn)化為線線平行等等,利用轉(zhuǎn)化思想,可以使復(fù)雜的問題簡單化,無疑會降低解題難度。
另外,規(guī)范書寫也很重要,表達(dá)不規(guī)范、不嚴(yán)謹(jǐn),因果關(guān)系太牽強(qiáng),亂用錯用定理等,是部分學(xué)生經(jīng)常出現(xiàn)的問題。針對這種情況,教師要督促學(xué)生在平時養(yǎng)成良好的書寫習(xí)慣,按照課本例子的格式步驟,一步步規(guī)范答題,盡量避免不必要的失分。把每次平時訓(xùn)練都當(dāng)作考試規(guī)范答題。
新課改的核心理念是讓學(xué)生經(jīng)歷學(xué)習(xí)過程,體驗學(xué)習(xí)的快樂。在這種精神下,新課標(biāo)對教師和學(xué)生都提出了更高更多的要求,這就要求教師在教學(xué)過程中除了要適應(yīng)新的教學(xué)內(nèi)容,還要不斷調(diào)整新的教學(xué)方法、教學(xué)手段。學(xué)生也應(yīng)該樹立新思想、新觀念,要樂于接受新知識,而不是因為有難度就有排斥心理。雖然立體幾何是高中數(shù)學(xué)中的重點難點,很多學(xué)生對此不能很好的領(lǐng)會,對幾何題目望而生畏,無處下手。但是我們也應(yīng)該明白,學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容有規(guī)律可循,有方法可用。教師應(yīng)該引導(dǎo)、鼓勵學(xué)生用積極的態(tài)度對待,正確的態(tài)度,有效的方法,再加上持之以恒的堅持努力,就一定能增強(qiáng)學(xué)習(xí)能力,提高數(shù)學(xué)成績。好的方法有相通性,樹立正確的學(xué)習(xí)態(tài)度,掌握有效的學(xué)習(xí)方法,不僅有利于提高數(shù)學(xué)成績,對其他學(xué)科也有益處,從而促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。