郭昕
初中數(shù)學幾何教材作為數(shù)學形象知識的載體,對于提高初中學生邏輯思維能力,培養(yǎng)學生想象力發(fā)揮著重要作用,能夠真正促進學生幾何思維品質(zhì)的提高。幾何教學作為初中數(shù)學教學中的重要組成部分,是學生初次接觸和認識邏輯體系結(jié)構(gòu)的學科。幾何教學對于實現(xiàn)初中數(shù)學教學目標有著良好的促進作用。
一、初中幾何教學中學生思維能力的培養(yǎng)目標
據(jù)調(diào)查研究統(tǒng)計,幾何教學的作用主要體現(xiàn)在學生對圖形結(jié)構(gòu)的認識、空間想象能力和邏輯思維的訓練等。幾何教學嚴格的邏輯推理有助于培養(yǎng)學生掌握數(shù)學思想,形成縝密的數(shù)學思維,鍛煉學生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的實踐能力。
初中數(shù)學幾何教學能夠使學生獲得發(fā)展和提高數(shù)學知識,包括數(shù)學思維邏輯、數(shù)學思想方法、數(shù)學活動規(guī)律等必要技能。使學生學會如何運用幾何思維去觀察事物、分析真相,由此來解決日常生活中容易出現(xiàn)的數(shù)學問題,增強學生運用數(shù)學知識、發(fā)揮個人想象力的意識。使學生能夠真正了解幾何知識的內(nèi)在價值,提高對數(shù)學知識的理解能力和思考能力。培養(yǎng)學生一定的開拓創(chuàng)新精神和能力,使學生的知識技能能夠得到進一步提升。
二、初中幾何教學中學生思維能力的培養(yǎng)策略
1.學生思維嚴密性的培養(yǎng)
思維嚴密性指的是大腦思考符合正常的邏輯思維,并且保證思維的準確縝密。初中數(shù)學的幾何教學在培養(yǎng)學生思維的嚴密性方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。教師可以從以下幾個方面加強對學生思維嚴密性的培養(yǎng):一是幾何概念的講解準確清晰;二是明確邏輯結(jié)構(gòu)關(guān)系;三是對幾何概念和解題方法正確分類;四是在布置學生完成任務時,要求學生的幾何證明保證有據(jù)可依、因果明確,注意解題過程的邏輯性和條理性,防止解題過程中出現(xiàn)證明條件不符、定理不準確的現(xiàn)象;五是逐漸向?qū)W生滲透公理化思想。
2.學生思維深刻性的培養(yǎng)
思維深刻性指的是大腦思維活動中邏輯抽象的程度,思維深刻性表現(xiàn)為學生善于使用幾何抽象概念,推理過程縝密,理解透徹深刻,以此解決難度較大的數(shù)學幾何問題。如果學生的思維深刻,便能夠透過事物的表面現(xiàn)象抓住問題的本質(zhì),掌握問題的規(guī)律,通過總結(jié)歸納某些特殊現(xiàn)象而得到問題的規(guī)律。當完成幾何問題的解題后,能夠較好地掌握題型規(guī)律和解題方法,將自己獲得的方法應用于其他問題中。
3.學生思維廣闊性的培養(yǎng)
思維的廣闊性指的是大腦思路寬闊,能夠從多方面、多層次、多角度對問題進行探索。如果學生的思維廣闊則能夠整體把握幾何問題,不但能夠掌握幾何問題的基本特征,還能夠抓住問題的關(guān)鍵因素,拓展思路,積極思考。由此,在初中數(shù)學幾何教學中,教師可以積極培養(yǎng)學生一題多解的能力,以此來培養(yǎng)學生思維的廣闊性。
4.學生思維敏捷性的培養(yǎng)
思維敏捷性指的是大腦思維活動中對事物的反應速度。思維敏捷性表現(xiàn)為學生在思考幾何問題時,是否能夠立刻做出敏銳反應。在初中數(shù)學幾何教學中,教師可以從以下幾個方面培養(yǎng)學生的思維敏捷性:一是積極培養(yǎng)學生的猜想能力,加強問題猜想聯(lián)系;二是對于固定的幾何題型要多加練習,幫助學生形成良好的思維策略;三是對部分幾何問題采用變式訓練的方法,促進學生對幾何知識點的運用;四是培養(yǎng)學生從幾何問題中總結(jié)規(guī)律、掌握方法。
三、初中幾何教學中學生思維深刻性培養(yǎng)的教學案例
例1 如圖1所示,在坐標系中,點P(a,a)處于第一象限內(nèi),過點P作兩條直線分別于x軸和y軸相交于A、B兩點,記作PA、PB.直線PA和PB分別繞P點進行轉(zhuǎn)動,讓時刻保持它們相互垂直。
問題:四邊形PAOB的面積是否會隨著直線的運動發(fā)生變化?請給出證明理由。
解:如圖1所示,分別作兩條輔助線, PE垂直于x軸,PF垂直于y軸,由此可知,四邊形PAOB的面積與PEOF的面積完全相等,因此,四邊形PAOB的面積等于a2,面積不會隨著直線運動發(fā)生變化。
如果學生能夠?qū)缀卫}1的解題思路和方法有較為深刻的理解,總結(jié)出該類幾何題型解題思路和規(guī)律,便能夠很好地將解題方法遷移應用于其他數(shù)學問題中(例2),由此達到舉一反三、觸類旁通的目的,也是培養(yǎng)學生思維深刻性的必要條件。
例2 在正方形ABCD中,點O是正方形的中心,將一個圓心角為直角、半徑長度足夠的扇形鐵板置于正方形ABCD之上,與點O相交,將扇形鐵板以點O為中心緩慢旋轉(zhuǎn)。證明:正方形ABCD被扇形鐵板覆蓋的面積恒定不變。
綜上所述,新課程改革背景下,對于初中數(shù)學幾何教學內(nèi)容做出了新的要求,教師和學生都需要不斷適應教學改革的變化,積極探索更為有效的教學方法,完成幾何教學工作。在幾何問題的推理過程中,加強培養(yǎng)學生的邏輯思維能力和想象力,使學生逐漸形成理性思考幾何問題的習慣。