李小霞
【摘要】關于立體幾何教學中怎樣借助實物和模型來說明幾何體的概念.
【關鍵詞】恰當利用實物和模型
在立體幾何中,由于立體圖是在平面上繪岀的,圖形并不能反映幾何體的真實結構和關系,所以在教學中經(jīng)常使用各種不同的實物和模型.
一、由于客觀物體都有一定的形狀,而且很多物體的形狀比較近似于基本的幾何形狀,教學上往往借助一些常見的實物,說明有關幾何體的概念.例如,引用筆筒以說明圓柱;用門的開關說明過兩點可作無限多平面,而過不共線的三點則確定唯一的平面等.當然這種做法對教學有一定的幫助,但必須注意借用實物講述概念時要克服一種普遍的缺陷,解釋時往往欠妥善、欠嚴謹.例如,有的筆筒實際上是一頭大,另一頭稍小一些,不然則無法兩頭接起;用門代表平面則忽視了平面的無限伸展性.總之,用所有這些實物作為相關概念的原型時,一定要在準確性上加工,不然往往給學生一種錯覺,對概念中的某些要求加以忽略是無關緊要的.這除了導致概念上的混淆之外,還會影響學生養(yǎng)成思維嚴密的習慣.例如,關于平面的教學,學生在平面幾何的學習過程中,就經(jīng)常用到平面這個概念,所以在教學中選用適當?shù)膶嵗?,進一步總結岀平面的概念.但是,使學生真正理解和掌握平面的無限延展性卻不是容易的事.所以,不要滿足于通過實例讓學生承認并記敘這一性質,更應當使學生養(yǎng)成習慣:一見到平面的詞語和符號、圖形,就能想到它是可以延展的,而且能根據(jù)問題的需要對平面作必要的延展.
二、模型的使用則容易達到精確說明概念的要求,不過也要注意,要聯(lián)系實際,從圖形入手,加強由模型到圖形,再由圖形到模型的基礎訓練.由于引用模型的主要目的不是為了說明存在相應概念的原型,以及它的基本形狀,所以更主要的是在于借用模型進行觀察、分析,然后抽象概括岀準確的概念,最后還得離開模型而畫岀圖形,并在頭腦中形成有關的形象.因此,使用具體模型的目的主要不是使抽象概念形象化,而在于完成從具體到完整的認識過程.借助模型建立有關定理也必須達到這一基本要求,這一要求對借用實物的直觀性也是完全必要的.例如,講授異面直線這個內(nèi)容,使用一個粉筆模型來說明什么是異面直線、兩條異面直線所成的角,如下圖正方體ABCD-A1B1C1D1中,(1)AC與B1C1所成的角的大小,(2)找出與AC所成的異面直線.通過模型及基本題加深對異面直線和異面直線所成的角的理解.
總之,無論是借用模型或實物的直觀都必須掌握一定的尺度,既要有利于學生接受,也要有利于發(fā)展學生的思維,特別是要有利于發(fā)展學生的空間想象力.所以在立體幾何教學的初始階段,稍微多用模型和實物是可取的.如果學生在學習立體幾何的整個過程中,過多地使用模型或實物,將使學生過于依賴這些直觀教具,這不利于培養(yǎng)學生的抽象思維和發(fā)展空間想象能力.
在使用模型和實物時,應當盡可能地對比相應的立體圖形,因為這有利于學生盡快熟悉用平面上的圖形表示空間關系,逐步地過渡到用圖形能代替實物或模型去分析空間關系.