陳曉峰
(寧都縣第八中學(xué),江西贛州 342800)
初中數(shù)學(xué)中存在著各種各樣的圖形題,并且這些圖形題分布范圍廣泛。無論是選擇題、填空題,還是解答題,都能看到圖形的身影。因此,為了在最大程度上提高學(xué)生的數(shù)學(xué)能力,保障教學(xué)的質(zhì)量和效率,就要對(duì)學(xué)生的數(shù)學(xué)畫圖解題能力進(jìn)行培養(yǎng)。
完善的教學(xué)體制是在長期的教學(xué)實(shí)踐中逐漸形成的,相對(duì)于國外發(fā)達(dá)國家,我國創(chuàng)新性人才培養(yǎng)理念仍有待于完善。在初中數(shù)學(xué)實(shí)際教學(xué)過程中,由于多種因素的影響,創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的積極作用尚未完全發(fā)揮,根據(jù)相關(guān)調(diào)研活動(dòng)和教育經(jīng)驗(yàn)分析,現(xiàn)階段我國初中數(shù)學(xué)教學(xué)仍存在一定的不足。
近年來我國不斷深化教育體制改革,大力推動(dòng)國內(nèi)教育事業(yè)的發(fā)展,但由于地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡等外部因素的影響,我國部分初中數(shù)學(xué)教學(xué)仍缺乏豐富的教學(xué)資源,在教學(xué)過程中教師只能利用統(tǒng)一訂制的教材和輔導(dǎo)材料開展教學(xué),并且教學(xué)過程多是依靠教師的板書,學(xué)生進(jìn)行被動(dòng)的理解記憶,這種教學(xué)模式容易使學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣,只能機(jī)械式掌握解題技巧,難以在實(shí)際生活中進(jìn)行應(yīng)用。教學(xué)資源的匱乏一定程度上阻礙了創(chuàng)新人才的培養(yǎng)進(jìn)程,學(xué)生難以具備觸類旁通的發(fā)散性思維,難以促進(jìn)創(chuàng)新意識(shí)的形成。
要想學(xué)好數(shù)學(xué)學(xué)科,學(xué)生要具備一定的邏輯思維能力,初中數(shù)學(xué)知識(shí)相對(duì)于小學(xué)來說知識(shí)容量大幅度提升。在新課改形勢下,各學(xué)科之間呈現(xiàn)知識(shí)綜合的趨勢,但部分教師在授課過程中仍采用傳統(tǒng)的教學(xué)方法,難以展現(xiàn)學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中的主體地位,以填鴨式教學(xué)方法對(duì)學(xué)生進(jìn)行被動(dòng)的數(shù)學(xué)知識(shí)灌輸,學(xué)生難以發(fā)揮學(xué)習(xí)主動(dòng)性,想象力和發(fā)散性思維也被抑制,教學(xué)效果和質(zhì)量難以保證,學(xué)生的創(chuàng)新思維當(dāng)然也得不到有效的培養(yǎng)。
在推行學(xué)生素質(zhì)教育前,初中數(shù)學(xué)教學(xué)一直受應(yīng)試教育理念的影響,形成了較為固定的教學(xué)模式,并且初中階段的學(xué)生距離高考越來越近,多數(shù)教師認(rèn)為高考是改變學(xué)生命運(yùn)的唯一出路,因而不斷增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)壓力,增加知識(shí)灌輸力度,最終卻適得其反??陀^來說,部分初中數(shù)學(xué)教師教學(xué)水平有待提升,難以積極地轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,所制定的教學(xué)目標(biāo)缺乏科學(xué)性和系統(tǒng)性,過于注重學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的掌握,忽略了學(xué)生對(duì)知識(shí)的實(shí)際運(yùn)用,致使理論與實(shí)踐脫節(jié),導(dǎo)致學(xué)生的整體學(xué)習(xí)水平難以提升。
所謂輔助圖,根據(jù)字面意思理解,在一定程度上對(duì)解題起到輔助、理解、分析的作用。而結(jié)果圖,就是以其保留的形式為結(jié)果,是需要作為答案呈現(xiàn)出來的。很多時(shí)候在結(jié)果圖的習(xí)題中,圖形即是問題的答案,例如圓規(guī)作圖。并且在常見的圖形習(xí)題中,還有一部分是要輔助理解題目內(nèi)容的結(jié)果圖,這種結(jié)果圖也是需要作為依據(jù)進(jìn)行保留的,通常出現(xiàn)在數(shù)學(xué)習(xí)題中,在幾何問題和函數(shù)問題上。
在數(shù)學(xué)圖形中,可以按照相應(yīng)的畫圖工具來進(jìn)行圖的分類。一般的數(shù)學(xué)圖形的畫圖工具主要有三角尺、圓規(guī)、量角器等。采用這些數(shù)學(xué)畫圖工具,可以完全按照數(shù)學(xué)題目的要求進(jìn)行精確的畫圖,這種圖形具有高度的準(zhǔn)確性與精確性,并且能夠完全符合題目中的信息,將題目中所包含的度數(shù)、數(shù)字、距離、角度等信息充分準(zhǔn)確地反映出來,這種形式的圖形就是準(zhǔn)確圖。而在數(shù)學(xué)圖形習(xí)題中,根據(jù)題中的要求大概地畫出能代表和反映題中信息的、比較簡單扼要的圖形,就叫作示意圖。示意圖在一定程度上,并不會(huì)充分對(duì)其中的數(shù)字信息進(jìn)行準(zhǔn)確的體現(xiàn)。例如在實(shí)際數(shù)學(xué)圖形教學(xué)中,我們在做題時(shí),很多時(shí)候都是根據(jù)題中的要求大致畫出所要解答的題目的圖形形狀,然后結(jié)合相應(yīng)的公式,根據(jù)圖形的特點(diǎn),來對(duì)問題進(jìn)行分析和解答。
一般在實(shí)際的數(shù)學(xué)題中,有兩種較為明顯的情況是需要進(jìn)行畫圖的。一種是按照題目的要求,根據(jù)題中的意思以及所給的參數(shù)有針對(duì)性地畫圖;另一種是在數(shù)學(xué)習(xí)題中并沒有相應(yīng)的畫圖提示文字,這就需要學(xué)生經(jīng)過充分的理解和分析,然后結(jié)合題目內(nèi)容進(jìn)行畫圖。下面將進(jìn)行舉例說明。
例1:關(guān)于x的不等式5x+6a<18,有三個(gè)自然數(shù)解,求a的范圍。
例1和例2都屬于第二種情況,這些題在出題構(gòu)思上充分將數(shù)字與圖形進(jìn)行有效的結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)字與圖形結(jié)合的意識(shí),通過將困難的抽象的“數(shù)”轉(zhuǎn)變?yōu)楹唵蔚男蜗蟮摹靶巍保M(jìn)而有效地解決數(shù)學(xué)題,提高學(xué)生的解題思維和解題技巧。學(xué)生通過解多種類型的題來鞏固根據(jù)圖形解題的能力。
例3:在一座600米高的山峰上站著登山隊(duì)員甲,他通過俯視向下觀察山下的美景并尋找同班乙和丙,他看乙登山隊(duì)員的俯視角為45°,看丙登山隊(duì)員的俯視角為30°,已知乙登山隊(duì)員在正東方向,丙登山隊(duì)員在正西方向,而甲登山隊(duì)員所在的山峰與乙和丙在同一鉛垂面上,那么甲登山隊(duì)員能否根據(jù)現(xiàn)有條件測出乙登山隊(duì)員和丙登山隊(duì)員之間的距離呢?
結(jié)合題中所給出的已知條件,如果學(xué)生不進(jìn)行畫圖解題,只通過想象的方式,那么解題的過程就很煩瑣,并且這道題畫圖的關(guān)鍵點(diǎn),就是要對(duì)同一鉛垂面的概念有效理解,只有完全理解題目內(nèi)容,才能夠有效地將文字轉(zhuǎn)化成圖形。因此在實(shí)際的教學(xué)中,教師應(yīng)該注重學(xué)生快速理解文字的概念并畫圖表示的能力。通過對(duì)文字的有效理解,可以促進(jìn)學(xué)生畫圖能力的快速提升,避免由于不理解題意而出現(xiàn)無法畫圖或者畫圖錯(cuò)誤的現(xiàn)象。
在實(shí)際的教學(xué)中,教師應(yīng)該充分幫助學(xué)生鞏固已經(jīng)掌握的畫圖能力,可以通過針對(duì)性的習(xí)題訓(xùn)練來進(jìn)行,保證學(xué)生的基礎(chǔ)畫圖能力符合學(xué)習(xí)的標(biāo)準(zhǔn)。并且還可以將問題進(jìn)行改編,控制其中已知量來不斷地提升和鞏固學(xué)生的畫圖能力。
例4:線段a長4cm,問題1:通過沒有刻度的尺以及圓規(guī)來制作出一個(gè)滿足要求的直角三角形ABC,其中直角邊AB=a,BC等于(要求保留作圖痕跡);問題2:如果問題1中的直角三角形ABC中,已知直角邊AB等于4cm,求AC邊上的高為多少厘米?
在這一道題中有兩個(gè)問題,因此結(jié)合問題我們可以發(fā)現(xiàn),該問題所要畫的圖為我們上文中所說的準(zhǔn)確圖,其中在文字概念上包含了線段、中垂線、高、邊、直角三角形等,而在出題意思上包含了“作一條線段的中垂線”“作一個(gè)角等于已知角”“作一條線段等于已知線段”三個(gè)基本的作圖技巧。通過這種基礎(chǔ)畫圖問題的熟練運(yùn)用,可以在很大程度上提高初中生的數(shù)學(xué)畫圖解題能力。
實(shí)際上,學(xué)生解題過程中的畫圖不僅是一種技能,更是一個(gè)操作、觀察、思考、體現(xiàn)學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的過程。因此,畫圖解題能力的培養(yǎng)不能僅僅在圖上下功夫,更基礎(chǔ)的,應(yīng)該是學(xué)生各項(xiàng)數(shù)學(xué)能力的全面提高。