邹丽虹
[摘 要] “勾股定理”是初中数学中非常重要的定理之一,它将数学中的“数”与“形”紧密地联系在了一起,完美地展现了初中数学中的数形结合思想,因此教师在教学“勾股定理”时,要充分调动学生的积极性,使学生对其完全掌握.
[关键词] 勾股定理;教学思考;初中数学
“勾股定理”是数学教学中重要的定理之一,因此,教师授课时要结合实际,将定理与学生的学习实际相结合,设计出层层深入的教学模式,逐步引导学生学习,从而促进其对知识的掌握. 下面就让我们走入“勾股定理”的教学研究.
“勾股定理”的重要性
在数学教学的整个阶段,“勾股定理”都占有十分重要的地位. 它是数学几何学中的基本定理,是学生用来解决与直角三角形有关问题的重要工具. 同时,它又是几何学与函数学之间相互联系的重要桥梁——将三角函数与三角形进行无缝连接,完美地展现了数学中的数形结合思想. 所以,“勾股定理”在数学学习和数学应用中都具有非常重要的作用. 因此,教师授课时,必须注重对“勾股定理”的讲解,要用充分的理论依据和典型案例来激发学生的学习兴趣,逐步引导学生进入“勾股定理”的几何世界,使其自觉发现、理解并应用这一定理,从而真正实现教学目的.
具体的教学探究及活动设计
在传统的“勾股定理”教学中,教师往往只注重知识的传输,而忽略了该如何将学生的自主性和探究性融入教学探究中,从而缺乏对学生数学思维的培养. 因此,教学“勾股定理”时,教师不能一味地遵循传统的教学理念,要学会打破常规,开展全新的适合学生的教育模式. 在新的教育模式下,教师需要逐步引导学生将其思维全面展开,发现“勾股定理”并对其加以证明,这就需要教师设计一套完美的教学探究活动,下面笔者就列举几个教学活动.
活动一:在数学教学中,当教师引入“勾股定理”时,需要教师在课堂上扮演一个引导者的身份,将学生作为需要引导的对象,通过探究活动引领学生进入知识的殿堂. 首先,教师需要为学生创造一个形象的数学模型,教师可以借助绘图工具中的三角板,通过三角板的拼接来为学生讲授直角三角形和正方形之间的关系,让学生用三角板与正方形之间的关系来探究勾股定理,通过这种让学生手动拼接的方法来引导其进行深度思考,从而探索出“勾股定理”的奥秘.
活动二:教师带领学生了解“勾股定理”时可以借助计算机进行辅助教学,利用先进的网络软件,进行数学模型的建立. 在这其中,教师可让学生先行自我设计,用自己的方法探索三角形和正方形之间的关系,通过这样的自主探索激发学生的好奇心,因而,当教师进一步讲解时可以更为方便. 通过数学模型的运用和创作,可以更为直观地为学生展示出直角三角形和正方形之间的关系,从而使学生对勾股定理的了解更为深入.
活动三:在教会学生如何灵活运用单位方格后,教师可以在单位方格中进行“勾股定理”的讲解. 在单位方格中,教师首先要画一个直角三角形,直角边为a,b,斜边为c,另外再画出三个边长分别为a,b,c的正方形. 画完后,教师要引領学生将三个正方形的面积计算出来,在计算的过程中让学生自己发现三个正方形之间的面积关系. 当学生发现边长为a的正方形的面积加上边长为b的正方形的面积等于边长为c的正方形的面积时,教师让学生将三个正方形的边长引入直角三角形中,并大胆地猜测直角三角形直角边的平方和等于斜边的平方. 此时,教师需要带领学生思考这一关系式是否存在于所有的三角形中,并让学生进行大胆想象.
活动四:对于活动三所存在的问题,教师可以单独设立活动四来进行验证,从而进一步证明“勾股定理”的准确性. 活动四中教师首先要将三角形的另外两种形态画出来,即钝角三角形和锐角三角形,然后分别用这两个三角形的各边为边长画出六个正方形(在计算机上对钝角三角形和锐角三角形进行勾画较为困难,因此教师可先画一个直角三角形,然后用鼠标将直角三角形的直角进行拖动,这样就能轻松地得到钝角三角形和锐角三角形了),当六个正方形画好后,教师要引领学生进行面积的计算. 首先计算以钝角三角形三边为边长的三个正方形的面积,计算发现钝角三角形两个短边的平方和小于长边的平方. 然后对锐角三角形进行计算,发现锐角三角形中两个短边的平方之和大于长边的平方. 当得出这两个结论之后,教师就可以强调:只有在直角三角形中,两短边的平方之和才等于第三边的平方. 此时,教师可以引入“勾股定理”,即在直角三角形中,直角边的平方和等于斜边的平方,从而使学生理清学习思路,加强对“勾股定理”的了解.
活动五:教师在对学生进行书面讲解时,也可以带领学生进行实地考察与测量. 在我们的现实生活中,很多的建筑物都与“勾股定理”有着直接的联系. 课余时,教师可以组织学生进行实地走访与考察,通过直观立体的空间建筑物,让那些空间想象力不太好的学生也能更为直观地了解“勾股定理”的真正含义. 通过对实体建筑的测量和计算,让学生通过自己的实地考察来检验和验证“勾股定理”的正确性,这样做不仅能增强学生对其的学习兴趣,还能使学生加深对“勾股定理”的实际应用. 这一活动的设立,无论是对学生还是对教师来说,都具有很大的帮助.
教学思考的成效与反思
教学思考探究的实施,在数学课堂教学中受到了极大的欢迎,通过这一活动的实施,可以让学生在课堂上充分地活跃起来,使课堂气氛得到很大的改善,从而促进师生间的相互交流.
1. 增强了学生的自信心,提高了其学习效率
在数学教学中对“勾股定理”进行教学思考,不仅能让教师在很大程度上对教学有重新的认识,还能让学生在学习过程中有新的体验. 对这一教学的思考,能让教师的教学水平得到极大的提高,这对于学生来说极为重要. 教师的教学水平越高,学生的学习效率也将得到大幅度的提升,这会化解一些学生对“勾股定理”的抵触心理,使其重新认识到数学的奥秘,从而提升自信心. 一旦学生的自信心提高了,那学生将会获得源源不断的学习动力,所以,对“勾股定理”的教学思考能增强学生的自信心,能提高学生的学习效率.
2. 在对“勾股定理”的教学思考中稳步前进
对“勾股定理”的教学思考,不光是为了学生,同时也是为了数学界的各位教师. 在当今的数学教育中,典型的教育案例非常少见,而此时对“勾股定理”教学进行思考,正好为此时的教育机构提出警醒,使其通过这一实例对数学界的教学进行深度思考,从而实现数学界教师的稳步前进.
3. 对“勾股定理”教学思考的反思
在传统的教育模式中,对“勾股定理”的教学往往只存在于书面教学,一直都是教师在讲台上讲,同学们在台下听,缺乏师生间的交流互动. 因此,在对其进行反思后,教师要摒弃传统的教学模式,以新的教学方式面对学生. 在进行教学思考时,教师要先从自身做起,从中发现自己的缺点与不足,不要一味地指责学生,不能将全部责任都推到学生身上,要以身作则,为学生树立榜样.
综上所述,教学“勾股定理”时,教师应站在领导者的角度,在引导中让学生自己探索,让学生在探究的过程中发现“勾股定理”的奥秘. 在此过程中,教师需要借助课堂活动来推动学生探究,在探究中带领学生感受几何学的魅力,感受数形结合下“勾股定理”解题的重要意义. 与此同时,还能让学生的数学思维得到提高,从而轻松掌握所要学习的知识.