【摘要】立體幾何試題考查的點(diǎn)不唯一,學(xué)生處理問(wèn)題可能因思維固化、方法運(yùn)用不當(dāng),導(dǎo)致答題錯(cuò)誤率較高.高中數(shù)學(xué)教師針對(duì)學(xué)生在立體幾何試題處理中的表現(xiàn),應(yīng)該鎖定立體幾何的特征,分析學(xué)生做錯(cuò)習(xí)題的原因,向?qū)W生傳授試題解答技巧.本文圍繞高中蘇教版立體幾何內(nèi)容,整理該板塊常見(jiàn)的試題,通過(guò)具體問(wèn)題的展示,帶領(lǐng)學(xué)生分析問(wèn)題,在此基礎(chǔ)上提出滲透轉(zhuǎn)化思想,強(qiáng)化幾何思維能力、細(xì)致分析步驟,注重學(xué)生答題體驗(yàn)、鼓勵(lì)自主探究,發(fā)展學(xué)生答題思維等內(nèi)容,用以強(qiáng)化學(xué)生對(duì)解題技巧的操作能力,提高學(xué)生立體幾何試題解答的準(zhǔn)確率.
【關(guān)鍵詞】高中數(shù)學(xué);立體幾何;解題技巧
立體幾何是高中數(shù)學(xué)異常重要的內(nèi)容,在高考試卷中占據(jù)的分值不低,同時(shí)該知識(shí)點(diǎn)的考查方式多樣,學(xué)生需要在掌握立體幾何基礎(chǔ)概念的基礎(chǔ)上,同時(shí)具有靈活運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題的能力.學(xué)生在立體幾何試題的處理中,運(yùn)用一定技巧,能夠快速處理問(wèn)題,不會(huì)拖慢答題進(jìn)程.對(duì)立體幾何試題解題技巧進(jìn)行研究,可以將其歸為通用方法和技術(shù)性方法,后者主要根據(jù)試題考查的方式進(jìn)行變動(dòng),更加注重靈活性,在習(xí)題處理中的效率優(yōu)勢(shì)明顯.高中教師對(duì)于立體幾何試題,應(yīng)傳授學(xué)生解題技巧,讓學(xué)生在不同類型試題的接觸中,慢慢掌握試題解題方法,能夠針對(duì)不同問(wèn)題以對(duì)應(yīng)的方式進(jìn)行處理.
1 滲透轉(zhuǎn)化思想,強(qiáng)化幾何思維能力
立體幾何歷來(lái)是高中數(shù)學(xué)中難度較高的試題,教師向?qū)W生傳授解題技巧,有必要滲透轉(zhuǎn)化思想,讓學(xué)生在了解試題主干內(nèi)容后,確定要用到的知識(shí),將復(fù)雜的模型進(jìn)行簡(jiǎn)化處理,隨后給出解題步驟,縮短問(wèn)題處理所用的時(shí)間.教師在試題解題技巧的傳授中,應(yīng)注重學(xué)生幾何思維能力的構(gòu)建,讓學(xué)生能夠利用簡(jiǎn)單的方法處理問(wèn)題[1].
例1 正四棱錐的側(cè)棱長(zhǎng)與底面邊長(zhǎng)都是1,問(wèn)底面和側(cè)棱所成的角是多少?
分析 如圖1所示,四棱錐P-ABCD中,過(guò)點(diǎn)P作PO⊥平面ABCD于點(diǎn)O,連接AO.在輔助線作完后,可以將AO視為AP在底面ABCD上的射影,在此種情況下,∠PAO成為問(wèn)題所求的線面角.為求得問(wèn)題答案,需要運(yùn)用到正四棱錐性質(zhì).對(duì)于問(wèn)題給出的四棱錐P-ABCD,連接AO,基于正四棱錐的性質(zhì),點(diǎn)O是正方形的中心,所以AO= 22,PA=1,cos∠PAO= 22,推導(dǎo)出∠PAO=45°.教師指導(dǎo)學(xué)生在問(wèn)題處理中作輔助線,將復(fù)雜問(wèn)題轉(zhuǎn)變?yōu)楹?jiǎn)單的模型,在此基礎(chǔ)上作答.
2 細(xì)致分析步驟,注重學(xué)生答題體驗(yàn)
教師向?qū)W生傳授解題技巧時(shí),必須基于數(shù)學(xué)學(xué)科特點(diǎn),注重學(xué)生邏輯思維的培養(yǎng),細(xì)致分析解題的步驟,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)試題考查的知識(shí)點(diǎn),可以有重點(diǎn)的學(xué)習(xí)知識(shí).在此期間,教師還應(yīng)該將立體幾何概念作為突破口,讓學(xué)生基于知識(shí)概念進(jìn)行分析,在解題思路下給出問(wèn)題的答案[2].
例2 四邊形BCDE是一個(gè)正方形(如圖2所示),AB與平面BCDE為垂直關(guān)系,那么圖中(底面,側(cè)面)相互垂直的平面有幾個(gè)?
分析 AB⊥平面BCDE,出現(xiàn)2組互相垂直的平面,四邊形BCDE是一個(gè)正方形,所以得到其他相互垂直的平面,平面ABE⊥平面BCDE,平面ABC⊥平面BCDE.確定各面關(guān)系后,因?yàn)樗倪呅蜝CDE是一個(gè)正方形,平面ABC⊥平面ABE,BC⊥平面ABE,基于該條件推導(dǎo)出平面ADE⊥平面ABE,平面ACD⊥平面ABC,所以有5組.教師向?qū)W生拆解該問(wèn)題時(shí),應(yīng)注重解題步驟的分析,將平面與平面的垂直關(guān)系均寫(xiě)出來(lái),同時(shí)運(yùn)用計(jì)算機(jī)展示圖片,讓學(xué)生時(shí)刻都可看到圖形,按照解題思路給出具體步驟,在其間答題并獲得較好的體驗(yàn)感.
3 鼓勵(lì)自主探究,發(fā)展學(xué)生答題思維
高中學(xué)生在試題處理中已經(jīng)積累不少經(jīng)驗(yàn)和方法,但是不少學(xué)生缺乏自主探究的精神,在試題考查類型不斷增多的今天,學(xué)生并不能尋找相對(duì)可靠的方式處理問(wèn)題,所以在立體幾何試題處理中處于被動(dòng)境地[3].教師應(yīng)該在學(xué)生已有經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,鼓勵(lì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)并進(jìn)行探究,尋找解決問(wèn)題的方法.自主探究是學(xué)生較好處理問(wèn)題必須具有的能力,能較好的激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識(shí).教師向?qū)W生展示立體幾何問(wèn)題后,讓學(xué)生閱讀試題并進(jìn)行回答.教師在學(xué)生尋找解題方向、給出解題過(guò)程的過(guò)程中,要觀察學(xué)生的表現(xiàn),在學(xué)生感到迷茫時(shí)進(jìn)行指點(diǎn).學(xué)生在教師提供的信息下,梳理試題的關(guān)鍵要素,思考問(wèn)題的解決方法,最終給出問(wèn)題的正確答案.在此期間,學(xué)生面對(duì)立體幾何試題會(huì)進(jìn)行自主探究,在知識(shí)回顧、問(wèn)題探究中,涵養(yǎng)學(xué)生的思維,利于學(xué)生形成問(wèn)題分析與解答的能力[4].
例3 某四面體三視圖如圖3所示,該四面體的正視圖與俯視圖均為等腰直角三角形(腰長(zhǎng)是2),側(cè)視圖是正方形(邊長(zhǎng)為2),問(wèn)四面體面積最大一個(gè)面的面積是多少?
分析 如圖4所示,試題提供的幾何體是正方體,棱長(zhǎng)為2,三棱錐P-ABC中面積最大的面在求解時(shí),基于三視圖長(zhǎng)度特征(長(zhǎng)對(duì)正、寬相等,高平齊),所以了解到正視圖和側(cè)視圖的高一樣,正視圖、俯視圖的長(zhǎng)度相同,俯視圖與側(cè)視圖的寬一致,若相鄰兩物體的表面相交,表面的交線是它們的分界線,所以S△PAC=12×2 3×2=2 3.在整個(gè)過(guò)程中,教師給予學(xué)生時(shí)間思考,讓學(xué)生基于三視圖長(zhǎng)度特征,最終給出問(wèn)題的答案,學(xué)生的思維能力也在其間得到較大的發(fā)展.
4 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,高中教師帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)期間,為強(qiáng)化學(xué)生解題能力,需要在夯實(shí)學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)后,注重教學(xué)方法的運(yùn)用,提高學(xué)生試題處理效率.從大部分學(xué)生在立體幾何試題處理中的表現(xiàn),發(fā)現(xiàn)學(xué)生思維相對(duì)固化,雖然對(duì)試題通用方法較為熟練,但是在習(xí)題以新穎方式出現(xiàn)后,不少學(xué)生會(huì)發(fā)懵,增加做錯(cuò)習(xí)題的概率.教師在向?qū)W生傳授試題解題方法時(shí),應(yīng)注重學(xué)生解題思維的建立,以實(shí)際例題帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行分析,確定不同類型試題的考查要點(diǎn),建立解題思維,給出問(wèn)題的解決步驟,在保證答題正確率的前提下,快速完成習(xí)題.
參考文獻(xiàn):
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[4]張林.淺談高中數(shù)學(xué)立體幾何解題技巧[J].數(shù)理天地(高中版),2023(13):30-32.