袁明瓊
摘要:幾何直觀在數(shù)學(xué)教學(xué)研究領(lǐng)域備受重視,培養(yǎng)學(xué)生的幾何直觀思維,有助于提升學(xué)生綜合素質(zhì)。可以幫助學(xué)生解決數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程當(dāng)中遇到的,對抽象思維要求較高的問題,提升學(xué)生理性分析能力。尤其是在初中幾何教學(xué)當(dāng)中,如果能夠培養(yǎng)學(xué)生幾何直觀思維,將大大提升數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量。本文主要研究的內(nèi)容就是中學(xué)幾何教學(xué)如何培養(yǎng)學(xué)生的幾何直觀思維。
關(guān)鍵詞:初中數(shù)學(xué);教學(xué);幾何直觀;現(xiàn)狀;原則;實踐
中圖分類號:G633.6文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B文章編號:1672-1578(2016)11-0250-02
1.初中教師對于幾何直觀的認(rèn)知現(xiàn)狀分析
教師在初中數(shù)學(xué)幾何教學(xué)當(dāng)中,積極引導(dǎo)學(xué)生理解幾何概念,學(xué)會解決幾何問題。但是往往得不到良好的教學(xué)效果。究其原因,主要是教師對于幾何教學(xué)的關(guān)鍵因素認(rèn)識不足。幾何教學(xué)不同于一般的數(shù)學(xué)教學(xué),它需要學(xué)生具有一定的抽象思維能力,以及空間想象能力。因此,教師首先應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生形成幾何思維能力。幾何直觀思維是學(xué)好幾何的基礎(chǔ),在學(xué)生整個學(xué)習(xí)過程當(dāng)中都起著至關(guān)重要的作用。但是通過對我國目前的中學(xué)幾何教學(xué)進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn),許多教師為了提升學(xué)生的幾何能力,都將重點放置于習(xí)題練習(xí)和講解上,認(rèn)為學(xué)生多做習(xí)題,就能慢慢領(lǐng)悟幾何學(xué)習(xí)的一般規(guī)律。在這樣的教學(xué)思路下,不僅教學(xué)效率低下,而且學(xué)生學(xué)習(xí)成績提升較慢,而且容易出現(xiàn)幾何能力停滯不前的狀況。有些教師有引導(dǎo)學(xué)生形成幾何直觀思維的想法,但是由于沒有理論作指導(dǎo),也沒有大量的實踐去實施,因此導(dǎo)致這一想法被擱置。
2.中學(xué)幾何教學(xué)中學(xué)生幾何直觀思維的培養(yǎng)實踐
2.1借助實物,引導(dǎo)學(xué)生直觀體驗。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)的過程當(dāng)中,要想培養(yǎng)學(xué)生的幾何直觀思維能力,就要分析如何貫徹實施直觀性教學(xué)原則。從國外到國內(nèi),有關(guān)直觀性教學(xué)的研究成果較多。在數(shù)學(xué)教學(xué)當(dāng)中,運用多媒體展示圖像,或者用實物圖片、圖標(biāo)等,都屬于幾何直觀教學(xué)。共同的特點就是,將一些抽象的數(shù)學(xué)概念、數(shù)學(xué)問題等進(jìn)行直觀處理,幫助學(xué)生理解和記憶,觀察這些幾何形狀內(nèi)部構(gòu)造,以及內(nèi)在系統(tǒng)之間的位置關(guān)系。此時教師要注意的問題就是必須要嚴(yán)格按照教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行,將直觀展示與講解相結(jié)合,發(fā)揮自身的引導(dǎo)作用。指導(dǎo)學(xué)生有目的、有計劃地去觀察,教師可以通過提問式教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生探究內(nèi)在規(guī)律。
2.2巧用假設(shè),引導(dǎo)學(xué)生形成直觀思維。在初中幾何教學(xué)當(dāng)中,全等三角形、相似三角形內(nèi)容是學(xué)生較早接觸的幾何問題。在學(xué)習(xí)這個內(nèi)容之前,學(xué)生接觸的都是有關(guān)點、線,或者簡單圖形的面積、體積等的計算內(nèi)容??疾斓氖菍W(xué)生對于理性公式的運算。而全等三角形、相似三角形則是有關(guān)兩個圖形的關(guān)系的內(nèi)容,不僅考察學(xué)生對于公式的運用,還考察學(xué)生的抽象思維能力。學(xué)生剛開始學(xué)習(xí)這些對抽象思維要求較高的內(nèi)容時,會覺得比較難以理解。教師花費大量的時間,還是會有學(xué)生難以看出這兩個三角形存在相似關(guān)系。缺乏想象,自然就無法進(jìn)行假設(shè),就不會在假設(shè)的基礎(chǔ)上尋求證明。那么就無法培養(yǎng)學(xué)生逆向思維能力。因此,此時教師要學(xué)會引導(dǎo)學(xué)生形成對幾何的正確態(tài)度,不能破壞學(xué)生對幾何的興趣,更不能讓學(xué)生因為感覺幾何太難而萌生放棄的念頭。在相似三角形的教學(xué)過程當(dāng)中,常常會遇到因為拿不準(zhǔn)對應(yīng)關(guān)系的問題,而出現(xiàn)分類討論的情況。在解題的過程當(dāng)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生建立假設(shè)的對應(yīng)關(guān)系。如果從存在性上進(jìn)行分析和說明,那么就能找出問題的正確突破口。
例:如圖,我們已知AB⊥BD ,垂足為B,CD⊥BD ,垂足為 D 。其中AB=4 , CD=6 , BD=14 ,請問,在BD的線段上,是否存在一個P點,使得△CDP與△AP B相似?請說明理由。
教師引導(dǎo)學(xué)生,先假設(shè)P點存在。因為AB⊥BD、CD⊥BD ,所以AB與CD是平行的。然后運用軸對稱的理論,做點A關(guān)于直線BD的對稱點A',連接A'C,與BD的交點就是我們所求的P點。
然后教師要運用多媒體手段,讓學(xué)生觀看輔助線的制作過程,并拖動 CPD、 CDP、 PCD,以及AB和CD,讓學(xué)生觀看相似三角形中的各個角、各個邊之間的位置和大小關(guān)系。讓學(xué)生自己領(lǐng)悟出相似三角形和全等三角形的性質(zhì)特征,并做好總結(jié)。打好概念性知識,才能在今后的解題過程中慢慢積累經(jīng)驗,形成幾何解題思維,看到新題時,會主動與以前見到的舊題建立聯(lián)系,不斷積累新的解題思維。
3.結(jié)語
綜上所述,初中幾何教學(xué)不同于普通的數(shù)學(xué)家教學(xué),教師要先注意培養(yǎng)學(xué)生的幾何直觀思維,然后再慢慢引導(dǎo)學(xué)生形成解題經(jīng)驗。對學(xué)生進(jìn)行幾何直觀教學(xué),不僅可以有效幫助學(xué)生解決幾何問題,還能幫助學(xué)生形成抽象思維,使分析問題和解決問題變得更加簡單,有效提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。學(xué)生幾何直觀思維的培養(yǎng)是一項長期的工作,教師應(yīng)當(dāng)將此貫穿在初中幾何教學(xué)的始終,不斷培養(yǎng)思維,不斷積累經(jīng)驗。幾何直觀教學(xué)為我國初中數(shù)學(xué)教學(xué)開啟了一個新的視角,不僅僅在幾何教學(xué)當(dāng)中可以運用,在代數(shù)教學(xué)當(dāng)中同樣可以運用。這就需要教育工作者以及研究者,不斷總結(jié)實踐經(jīng)驗,不斷進(jìn)行理論創(chuàng)新,促進(jìn)幾何直觀教學(xué)的創(chuàng)新。
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