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摘要: 在高中學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)立體幾何的過程中,我們常常會對題型產(chǎn)生畏難情緒,后經(jīng)老師的指導(dǎo),發(fā)現(xiàn)這種情況與基礎(chǔ)知識以及學(xué)習(xí)方法上的不足有著極大的關(guān)聯(lián)?;诖?,本文就高中數(shù)學(xué)立體幾何的學(xué)習(xí)方法展開討論,對常見的概念理解困難以及圖形理解困難進行分析,進一步結(jié)合筆者自身的學(xué)習(xí)經(jīng)驗,提出幾點效果較為顯著的學(xué)習(xí)方法,包括夯實教材基礎(chǔ)、增強空間想象力、提升邏輯論證能力、增加訓(xùn)練強度。
關(guān)鍵詞: 高中數(shù)學(xué);立體幾何;邏輯論證
前言:高中數(shù)學(xué)中,立體幾何的多變性特征,對同學(xué)們的邏輯思維能力、分析能力等提出了較高要求。因此,在改進學(xué)習(xí)方法的過程中,我們要從學(xué)習(xí)基礎(chǔ)入手,綜合提升自身的各方面學(xué)習(xí)能力,才能掌握更多的解題技巧,并能夠熟練地將其應(yīng)用到立體幾何的考題當(dāng)中,相應(yīng)提升學(xué)習(xí)效率。
一、高中數(shù)學(xué)立體幾何的學(xué)習(xí)困難分析
1.概念理解困難
數(shù)學(xué)概念的理解,不僅局限于字面上,而是應(yīng)該對概念的內(nèi)涵進行加工,不但要學(xué)會從正面理解概念,還要能舉出反例,甚至能從符號、圖形角度去理解概念。例如我們學(xué)習(xí)等差數(shù)列概念,就要知道等差數(shù)列的通項、首項、項數(shù)及公差之間的關(guān)系,還要會在頭腦中建立綜合的心理圖式。我們很多時候用死記硬背的方式去牢記概念,而不是通過理解將概念知識運用于實際解題過程中,這嚴重影響了概念理解的深入性。高中數(shù)學(xué)立體幾何的學(xué)習(xí),常常會受到前期所學(xué)平面幾何知識的影響,進而增加概念理解的困難,然而在沒能真正理解概念內(nèi)容的前提下去盲目的解題,會影響相關(guān)定理與公式等的有效運用
2.圖形理解困難
高中數(shù)學(xué)中立體幾何的學(xué)習(xí),要求我們要具有一定的空間想象力與邏輯思維能力,這樣才能更好的理解圖形含義。但在實際學(xué)習(xí)過程中,受到多種因素的影響,在初期學(xué)習(xí)階段,我們很難將圖形知識順利的轉(zhuǎn)化為文字語言,或者在將圖形與題干內(nèi)容進行匹配時,常常受到固有思想的阻礙,難以真正接受立體幾何圖形與真實圖形中的差異。例如,在解題過程中,題目題干當(dāng)中所描述條件是平行,但相應(yīng)的圖形給人的直觀想象卻是不平行的,造成了圖形理解的困難,影響解題的效率與準確性。
二、高中數(shù)學(xué)立體幾何的學(xué)習(xí)方法探究
1.夯實教材基礎(chǔ)
在立體幾何的解題過程中,大部分題目需要應(yīng)用到推理這一解題步驟,而這一步驟完成的基礎(chǔ),就是對教材當(dāng)中的定理、公理等進行熟練掌握,因為它們是證明過程中的必要論據(jù)。在學(xué)習(xí)教材知識的過程中,我們要將相關(guān)的知識內(nèi)容進行有效分類,包括線與線的關(guān)系、線與面的關(guān)系以及面與面的關(guān)系,由此能夠幫助我們對相關(guān)定理、概念等進行更加清晰的記憶。
高中數(shù)學(xué)立體幾何的教材內(nèi)容學(xué)習(xí),還應(yīng)注重書寫規(guī)范等內(nèi)容,對于線與面的文字表述,要注明“平行四邊形ABCD”,或“△ABC”;在證明題當(dāng)中,要在論據(jù)前面明確標注“已知”,在結(jié)論前標注“求證”;同時還要保證畫圖的準確性。這些基礎(chǔ)內(nèi)容,不僅僅是為了讓批卷教師詳細的了解解題過程,更多的是幫助我們自己理順解題思路,當(dāng)思路停頓時,通過自己規(guī)范的書寫,能夠及時地找回,并繼續(xù)相應(yīng)的解題過程[1]。
2.增強空間想象力
在學(xué)習(xí)高中數(shù)學(xué)立體幾何的過程中,我們能夠明確的感受到空間想象力對學(xué)習(xí)效果的重要影響力。通過增強空間想象力,進而達到提升立體幾何學(xué)習(xí)成績的目的,我們要充分利用教師在課堂上提供的模型展示時間,充分利用實際幾何體,進一步明確、掌握立體幾何當(dāng)中的線、面相互之間的關(guān)系。除此之外,我們也可嘗試自己動手利用紙張制作立體幾何模型,然后將模型展開,沿著折痕劃出線,通過反復(fù)的折起與展開,進一步分析點、線、面之間的關(guān)系,這些都能夠幫助我們提升對立體幾何圖形的理解能力。
空間想象力的培養(yǎng)是一個循序漸進的過程,在模型的幫助下,還要同時注重自己畫圖能力的培養(yǎng),筆者認為學(xué)生可以從簡單的正方體開始練習(xí),逐步適應(yīng)長方體、圓柱體、圓錐體等圖形畫圖比例與技巧等。當(dāng)我們能夠熟練地劃出各種幾何體時,相應(yīng)的就能夠理解幾何圖形中,線與面之間關(guān)系的本質(zhì),從而能夠更加容易地聯(lián)想到實際幾何體的形態(tài),進而幫助提升空間想象力,促進學(xué)習(xí)效果的顯著提升。
3.提升邏輯論證能力
在立體幾何的學(xué)習(xí)過程中,我們會遇到一種特殊的題型,即證明題。這種題目對我們的邏輯論證能力提出了較高要求,我們需要通過題目與圖形當(dāng)中的已知條件,經(jīng)過嚴密的推導(dǎo),得出教材中的既定定理,進一步證明線與線、線與面或面與面之間的關(guān)系。要保證自己邏輯論證能力的穩(wěn)步提升,我們首先要確保自身對基礎(chǔ)定理以及書寫要求等能夠有效掌握與運用,在解題過程中,每一個論據(jù)的產(chǎn)生都要做出嚴謹?shù)恼f明,而書寫的規(guī)范性,有利于思維的連續(xù)性,表現(xiàn)在解題過程中,即為證明步驟的完整性,這樣才能使整個證明過程更具說服力[2]。
4.增加訓(xùn)練強度
對高中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)來說,解題量是提升解題技巧的掌握與運用能力的最好辦法,在數(shù)學(xué)立體幾何的學(xué)習(xí)當(dāng)中更是如此,因此,我們要適當(dāng)增強訓(xùn)練強度,并通過規(guī)范訓(xùn)練的方式,從解題過程中總結(jié)解題技巧,明確立體幾何題目的出題與解題規(guī)律。例如,通過大量的習(xí)題之后,總結(jié)得出相應(yīng)的解題技巧,在求解角的題目當(dāng)中,要明確“目標角”的平面位置,大多數(shù)情況下需要應(yīng)用三角形區(qū)解決,正余弦定理以及三角定義等則是常用的教材基礎(chǔ)知識;若題目或解題過程中,得到余弦值為負值,則可將其作為最終的選擇標準,即異面、線面取銳角。而相關(guān)距離求解的題目當(dāng)中,垂線段的長度即為最終的求解目標,需要優(yōu)先明確這一垂線段所在平面,進而利用三角形知識進行進一步解決;在垂線段難以直接作出時,則要進一步運用轉(zhuǎn)換思維,通過等積等高的概念進行轉(zhuǎn)換;也可建立空間直角坐標系,利用空間向量進行有效解決。通過大量的習(xí)題訓(xùn)練與規(guī)律總結(jié),能夠掌握類似題型的多樣化解題思路,從而顯著提升對立體幾何相關(guān)知識的學(xué)習(xí)效果。
結(jié)束語:綜上所述,對高中數(shù)學(xué)立體幾何的學(xué)習(xí)方法進行分析,有利于推動相應(yīng)學(xué)習(xí)能力與學(xué)習(xí)效果的綜合提升。通過相關(guān)學(xué)習(xí)方法的熟練掌握與應(yīng)用,能夠在學(xué)習(xí)立體幾何的過程中,更加迅速的、準確的理解題意,整理出解決思路,進而順利得出正確答案,有利于此后相關(guān)綜合題型的解題效率與效果提升。
參考文獻:
[1]左芳萌. 探討高中數(shù)學(xué)中的立體幾何解題技巧[J]. 新課程(中學(xué)),2017,(01):94.
[2]江士彥. 芻議高中數(shù)學(xué)中的立體幾何解題技巧[J]. 讀與寫(教育教學(xué)刊),2015,12(11):99-134.
(作者單位:湖南省長沙市第一中學(xué)19班 410000)