程利梅
“數(shù)學是思維的體操”.《新課程標準》對思維能力的發(fā)展這樣闡述:能力的發(fā)展絕不等同于知識和技能的獲得.能力的形成是一個緩慢的過程,有其自身的特點和規(guī)律,它不是學生“懂”了,也不是學生“會”了,而是學生自己“悟”出了道理、規(guī)律和思考方法等.這種“悟”只有在數(shù)學活動中才能得以進行.因而教學活動必須給學生提供探索交流的空間,組織、引導學生“經(jīng)歷觀察、實驗、猜想、證明”等數(shù)學活動過程,并把能力的培養(yǎng)有機地融合在這樣的“過程”之中.
數(shù)學課程的內(nèi)容為數(shù)學結(jié)果形成的過程和數(shù)學思想.數(shù)學結(jié)果形成的過程是數(shù)學課程內(nèi)容的一部分,學生也只有經(jīng)歷了數(shù)學活動,思維才能得以發(fā)展.所以,我在教學中注重讓學生經(jīng)歷數(shù)學結(jié)果形成的過程,使學生的思維始終處于運行中,以此來激發(fā)學生的學習興趣,培養(yǎng)學生的思維能力,提高學生的數(shù)學素養(yǎng).下面我以“三角形內(nèi)角和定理的證明”為例來闡述我的觀點.
本節(jié)課是人教版八年級上冊第11章《三角形》第二節(jié)《與三角形有關(guān)的角》第一課時《三角形的內(nèi)角》中的內(nèi)容.在教這部分內(nèi)容時,教師的做法可以總結(jié)為兩種:(1)動手測量、折疊、拼湊,這些方法屬于實驗幾何;(2)作輔助線通過推理論證得到,這屬于論證幾何.觀察、實驗是發(fā)現(xiàn)數(shù)學公式、定理的重要途徑,而證明則是確認數(shù)學公式、定理的必要步驟.這種從實驗幾何到論證幾何的理性過渡,就是數(shù)學理性精神的落實.實驗幾何可以激發(fā)學生的學習興趣,而論證幾何則可以培養(yǎng)學生的推理能力.
在證明定理時,作輔助線其實有很多種方法,我們可以過三角形的頂點處作輔助線,也可以過三角形一邊上任意一點作,這一點可以是在三角形內(nèi)部的一點,也可以是三角形外部的一點,也就是說這一點可以是平面內(nèi)任意一點.
無論我們過哪一點作輔助線通過推理論證,都可以讓學生“懂”了,讓學生“會”了.我的問題是,這樣的教學設計,學生自己“悟”出了這樣做的道理嗎?學生自己“悟”出了思考方法嗎?或者如果有學生問:怎樣才能想到作這樣的輔助線呢?這才是學生在學習新知時思維卡殼的地方.他找不到新舊知識的連接點.蘇霍姆林斯基在《給教師的建議》第12條“關(guān)于獲取知識”中,有這樣一句話“進行教學,要靠已有的知識來獲取新的知識——這在我看來,就是教師水平高的表現(xiàn).”
學生在本章仍處于進一步熟悉證明的階段,學習通過推理的方法證明“三角形內(nèi)角和等于180°”有一定的難度.我進行了如下教學設計:想一想,我們在哪里學到了180°?在人教版七年級上冊第四章“幾何初步”學“角”的時候出現(xiàn)過平角等于180°.還有在人教版七年級下冊第五章“相交線與平行線”部分學平行線三線八角時出現(xiàn)過180°:兩直線平行,同旁內(nèi)角互補,互補就是180°.這樣學生就有了思考方向,構(gòu)造平角或者同旁內(nèi)角.即將三角形的三個內(nèi)角轉(zhuǎn)化為一個平角,或轉(zhuǎn)化為一對同旁內(nèi)角.這樣學生就清楚了,為什么要這樣作輔助線,怎么才能想到這樣作輔助線.我們知道,學生已有的經(jīng)驗和知識是學生理解數(shù)學的基礎.“三角形內(nèi)角和定理的證明”對于學生來說是一個新的問題,把這個新的問題轉(zhuǎn)化為已經(jīng)知道的“平角或同旁內(nèi)角”知識來解決.這就是數(shù)學的轉(zhuǎn)化思想.我在本節(jié)課的教學設計中注重讓學生經(jīng)歷探究輔助線產(chǎn)生的過程,激發(fā)學生的學習興趣,培養(yǎng)學生的思維能力,提高學生的數(shù)學素養(yǎng).
畢達哥拉斯:在數(shù)學的天地里,重要的不是我們知道什么,而是我們怎么知道.讓學生在動手畫、動腦想、動口說中,經(jīng)歷數(shù)學知識形成的過程,才能真正地讓學生體驗我們“怎么知道”.