浅谈初中数学中的几何教学

2017-09-29 16:07陶泉清
南北桥 2017年16期
关键词:平面几何数学教学初中数学

陶泉清

【摘 要】要教好初中数学的几何部分,数学教师首先要明确教学的目的,根据初中数学的教学大纲,可知初中几何的教学目标是:通过教学,使得学生初步掌握初中几何知识,并能灵活应用几何知识解决几何问题,同时,培养学生的逻辑思维能力和空间想象能力。

【关键词】初中数学 平面几何 数学教学

中图分类号:G4 文献标识码:A DOI:10.3969/j.issn.1672-0407.2017.16.002

初中数学开始涉及几何内容,这对学生提出了更高的学习要求。数学是一门抽象的学科,大量使用符号语言,例如数字、符号和图像,这与其他学科完全不同,学生学习起来有一定的难度。特别是几何部分,初中生刚开始接触这些抽象的概念和性质,会有一个适应期,这时,学生需要老师的细心引导,才能渐入佳境。此文,简要提及了初中几何的教学现状,以及培养初中生的图像思维的方法。

一、初中几何知识的学习特点

初中几何多是平面几何内容,主要涉及几何概念及其性质,几何知识简洁、逻辑性强,在初中数学教材中,关于几何知识的论述,基本都是直接给出定义和性质,而不重视推导出几何定理的过程。教师在教课时,也常常是直接给学生灌输知识,而不重视引导学生思考概念是如何形成的,导致学生形成一个共识,学习初中几何只要死记硬背概念和性质就好,解决几何题目时直接套用公式就好。学生在学习时对于定理的思维过程不求甚解,对知识的掌握并不牢靠,在后期复习的过程中,错漏百出。实际上,要真正理解几何知识,逻辑思维推导的过程非常重要,教师应该鼓励学生亲手进行推导,这甚至可以说是学好几何的必经之路。由于思维能力限制,初中生还不能独立深究几何公理的思维过程,但是初中生完全可以经由教师指导,推导出几何性质和推论。

以证明直角三角形斜边的中点到三顶点距离相等为例,学生从教材上看到这一定理,不理解为什么是这样,只能死记硬背下来,在遇到需要运用这一定理解题的时候,学生却往往无法记忆起来,更遑论灵活运用。教师应该带领学生进行推论,证明此定理的正确性,这样,学生才能真正做到理解记忆知识点。学生可以通过证明两线段相等来反向证明此性质的正确性,学生一般无法正向推论出几何性质,这时,逆向推导的思维过程就非常有用。这也证明,有时,数学性质是通过大胆假设,加之小心求证而确定下来的,严谨的证明就是思维过程的体现,也是初中几何部分学习的主要特点。

二、培养学生学习几何知识的兴趣

兴趣是学生最好的老师,有兴趣指引,学生的学习过程会轻松很多,思考问题的能力和吸收知识的能力都会有所提高。如果学生学习有兴趣,在遇见难题或者挫折时,也会去尝试解答问题。在生活中,处处可见几何模型,学生如果能多观察生活中的几何现象,则能增加对于几何知识的熟悉感,从而产生深入思考、学习几何知识的兴趣。然而,一些数学老师刻板、枯燥的教学方式非常不利培养学生的学习兴趣,甚至还会对此产生负效应。因此,为了培养学生的学习兴趣,数学老师要特别注意教学的方式,要深入挖掘教材,不能一味给学生做题,而不考虑学生吸收知识的能力和学习兴趣。

在教学中,教师要多尝试不同的教学方法,找到学生易于接受的教学形式,具体可以参考展示多媒体课件的方法。例如研究平面上两个圆之间的位置关系及其性质时,利用多媒体动画进行演示,可以生动形象地表现其几何规律,学生不仅能更直观地理解几何知识,也对平面几何的学习产生强烈的兴趣。教师也可以带领学生亲手画图、折纸,从学生的学习热情和学习效果上来看,这是目前比较实用的一种方法。教师每讲解一个几何知识点,都配上详细的图形解释,学生跟着老师动手画图,会跟着老师的思维走,大大调动了学生的学习兴趣,课堂氛围也很活跃。以上的方法都可以吸引学生学习初中几何,带领学生尽快入门,避免学生错过入门的关键期,而成为几何学习上的学困生。

三、锻炼学生的逻辑思维和空间感

教学初中几何,教师除了要教给学生几何知识,更要发展学生的思维能力,在初中几何的学习过程中,主要会运用到逻辑思维能力和空间想象能力。逻辑思维能力是指能由已知条件或者结论出发,进行逻辑推理,找到因果关系的能力,其特点是由具象到抽象,这种能力适用于各学科的学习。而初中生的年龄阶段正是形成逻辑思维能力的关键时期,学生在初中几何学习中,可以很好地锻炼他们的逻辑思维能力。初中几何证明题中会用到很多推理方法,主要有:正向推导法、逆向推导法、因果互推法、做辅助线法。正向推导法由已知条件推导出结论,是学生能够很自然地掌握的思维方式,而有的几何证明题难以用常规思维解决。这时,教师可以尝试给学生讲解逆向解题的思维模式。逆向推导,顾名思义就是,由题目所要证明的结论入手,假设是结论成立的条件,然后找出这些条件,反向证明结论的正确性。

以数学试卷中的一道几何证明题为例,要证明一个四边形是矩形,从已知条件可以判断此四边形是平行四边形,但不能根据已知条件正向推论其为矩形。用逆向思维的方法思考,什么样的平行四边形是矩形?学生很快想到矩形的定义:有一个角是直角的平行四边形是矩形,于是假设此平行四边形有一个角是直角,然后从题目已知条件去证明直角,找到证明条件后,将此过程逆向推导,即可证明此四边形是矩形。

在学生没有解題思路的时候,教师要提醒学生考虑逆推法,或者将正向思维与逆向思维结合,先正向推导出一些新的条件,再从证明要求倒推,以证明结论。画辅助线也是解决几何问题的有效思路,学生首先要认真审题,结合图文已知条件,选择作出恰当的辅助线,往往作出关键的辅助线后,问题就会变得清晰易解。这种方法,可以训练学生的空间感知能力,与逻辑思考能力不同的是,空间想象力可以说是一种直觉,常常成为解决几何问题的灵感,在初中打好对平面几何的感知基础,学习高中立体几何时,就会方便很多。平时,学生要多进行刻意的训练,找到学习几何的思维盲点,数学老师要耐心、及时地给予学生指导,帮助他们了解解题的思维。

四、结束语

中学数学主要分代数与几何,代数体现数学的计算特点,几何体现数学的逻辑特征。初中阶段的课程设置,依据初中生的认知水平和心理特点设计,只是为学生进一步学习数学做入门准备,此文谈及初中数学的几何教学问题。初中生要学好几何知识,这不仅需要教师良好的教学方法支持,也需要学生有畏惧挫折的心态,并且依照正确的学习方法认真练习。endprint

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