摘要:為了直觀的表示圓錐底面圓周長和側(cè)面展開弧的關(guān)系,需要借助尺規(guī)作圖的思想進行解答,本文就尺規(guī)作圖和實驗操作進行分析,促進學生對于數(shù)學關(guān)系式的理解。
關(guān)鍵詞:尺規(guī)作圖,等長關(guān)系,分析
一、尺規(guī)作圖的應用
初中數(shù)學幾何的學習是十分重要的章節(jié),幾何變換和圖形變化都是數(shù)學學習當中的重要方法,一方面來說幾何變換可以使得所學圖形更加通俗直觀,降低對于學生聯(lián)想力的要求,例如在學習圓錐過程中,底面圓面的學習,可以借助幾何變換將其呈現(xiàn)出來,降低學習難度。另一方面在認識、學習、研究“不對稱圖形”時,又往往是運用這些“對稱圖形”為工具的。通過尺規(guī)作圖可以讓更多的圖形之間的關(guān)系更加明確,探索到新的數(shù)學奧秘所在,這樣能極大的培養(yǎng)學生探索的熱情,最終實現(xiàn)數(shù)學知識的提升。例如,平行四邊形是一個中心對稱圖形,可以把它看做一個剛體,通過圍繞中心(兩條對角線的交點)旋轉(zhuǎn)180。,去認識、理解、記憶平行四邊形的其他性質(zhì)。充分地利用變換去認識、理解幾何圖形是培養(yǎng)幾何直觀的好辦法。
二、尺規(guī)作圖教學的幾種方法
尺規(guī)作圖法在數(shù)學教學中十分常見,作為教師在沒有多媒體作圖軟件的支持下,需要教師進行手繪,為了使得畫圖更加美觀,教師需要將自身的圖畫的更加的準確,才能讓學生理解起來更加的簡單和方便。例如在進行圓錐過程中,為了方便求底面周長等,需要將其從圓錐當中進行分離出來,讓學生能夠直觀簡單的進行作答。所以未來在進行講解中,教師的作圖能力都是需要提高,尺規(guī)作圖將所畫圓弧等于底周長。在教學中要有意識地強化對基本圖形的運用,不斷地運用這些基本圖形去發(fā)現(xiàn)、描述問題,理解、記憶結(jié)果,這應該成為教學中關(guān)注的目標。
教學中關(guān)注學生的基本生活經(jīng)驗和生活經(jīng)歷,注重引導學生把生活中對圖形的感受與有關(guān)知識建立聯(lián)系,在學生積極主動的參與學習中,我通過一組圖片,視覺上給同學們直觀的認識,引出直線,讓學生很容易發(fā)現(xiàn)直線的特點,尤其直線是一個理想化的概念,幾何直觀的感受凸顯的更加重要。學習直觀幾何,就像書上所說采用學生喜愛的“看一看、折一折、剪一剪、拼一拼、擺一擺、量一量、畫一畫”等具體、實際的活動方式,引導學生通過親自觸摸、觀察、測量、制作和實驗,把視覺、聽覺、觸覺、動覺等協(xié)同起來,強有力地促進心理活動的內(nèi)化,從而使學生掌握圖形特征,形成空間觀念。例如教師在演示畫圓錐展開圖時,如何畫才使得展開的扇形弧長等于底面圓的周長?
解決方法:用特殊的角度(比如90度)的圓心角來畫,用特殊角度精確求出每個量、再畫。①度量、計算:測量出圓錐底面圓半徑,求出展開圖圓心角的度數(shù),再用量角器畫圖。例如利用弧長公式求弧長l = n(圓心角)× π(圓周率)× r(半徑)/180=α(圓心角弧度數(shù))× r(半徑)在半徑是R的圓中,因為360°的圓心角所對的弧長就等于圓周長C=2πr,所以n°圓心角所對的弧長為l=n°πr÷180°(l=n°x2πr/360°)說明:(1)在弧長公式中,n表示1°的圓心角的倍數(shù),n和180都不帶單位“度”,教師可以先利用公式進行展開計算出弧長長度,再利用尺規(guī)作圖進行做等長弧。(2)在弧長公式中,已知I,n,R中的任意兩個量,都可以求出第三個量。②用幾何畫板拖動來展示;③可以用課前準備好的教具來解決(將兩個完全一樣的圓錐模型重疊在一起,提前設計好可輕易展開,置于內(nèi)部的圓錐用磁鐵或膠布將其定在黑板上,外面的圓錐演示展開后用磁鐵定在立體圓錐的旁邊,在課堂當中通過簡單的操作,能夠?qū)A錐的底面展開成圓弧,方便學生理解。
三、學生學習方法指導
尺規(guī)作圖是重要的學習方法,對于教師來說首先是需要在課堂當中讓學生學習和掌握這種方法,將較為復雜的數(shù)學幾何問題化繁為簡,同時在講解過程中需要注重培養(yǎng)學生的思維能力,實踐能力,動手能力等,將學生培養(yǎng)足夠的數(shù)學解題能力。所以教師需要在教學中將數(shù)學技巧進行講解,學生需要跟自己的學習方法來進行調(diào)整,深入吸收理解尺規(guī)作圖對于解析幾何的意義,在后期的學習當中應該逐步應用自我探索。但是,需要注意的是,不同的內(nèi)容以及不同的教學策略方法對學生能力培養(yǎng)的作用點是有差異的。教師需要根據(jù)具體教學內(nèi)容以及學生的發(fā)展需求。
四、結(jié)束語
總之,圓錐的學習離不開幾何圖形,做好初中數(shù)學教學需要教師不斷的將各個圖形之間的聯(lián)系進行結(jié)合,將碎片化的知識串聯(lián)到一起,給學生在新知識的學習當中降低難度。同時尺規(guī)作圖的教學也需要不斷的深化,逐漸讓學生敢于動手實踐和操作,探究出幾何之間所存在的關(guān)系。
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