乘着图形的翅膀,步入几何的殿堂
——几何识图、画图能力培养策略初探

2019-05-28 01:48
中学课程辅导·教学研究 2019年9期
关键词:符号语言画图线段

几何学是研究几何图形性质的一门科学,图形是几何学的生命。而识图、画图能力是学好几何的关键,是一项重要的基本功,对七年级学生而言,是步入几何殿堂的“敲门砖”。识图是指观察、分析、认识几何图形,做到既能识别表示各个概念的简单图形,又能在复杂图形中识别出表示某个概念的图形。画图就是指能独立而正确地画出符合要求、适合题意的几何图形。识图和画图教学是培养学生空间想象力的重要途径之一,识图、画图能力是空间想象力的重要组成部分。

一、立足概念,夯实基础

几何概念产生源于几何图形,几何概念的教学就必须紧紧抓住和围绕几何图形展开。

1.突出和强化直观教学。利用实物、教具模型和图形的直观性帮助学生理解几何图形的概念。通过学生观察、度量、实验等手段来引入概念,形成丰富的感性知识,然后通过分析、比较、抽象和概括提高到理性认识,抓住概念的本质属性,掌握概念的内涵和外延。

2.结合与概念有密切联系的图形进行概念的记忆。

3.帮助建立概念之间的有机联系和区别,有助于学生更好地理解概念。

二、训练语言,拓展能力

几何语言有三类:文字语言、图形语言和符号语言。文字语言一般是用文字来叙述几何概念或性质的,它的特点是用词准确,表述严密,不能轻易改动。例如“两点之间,线段最短”“有公共端点的两条射线组成的图形叫做角”等。符号语言就是用一系列特定的符号简洁、形象地描述几何图形。例如用“∠”来表示角;用“△”来表示三角形;用“⊥”来表示两条直线的垂直关系;用“∥”来表示两直线平行。图形语言就是通过识图、画图表达几何的特征,研究几何的性质。几何语言和几何概念是画图的前提,是学习几何的基础。画图的本质是把文字和符号语言转化为图形语言,因此画图能力的培养实质是培养学生文字语言、符号语言译成图形语言的能力。例如:

文字语言 符号语言 图形语言A对顶角相等若直线AB、CD相交于O点,则∠AOC=∠BOD,∠AOD=∠BOC O D C B

在几何入门阶段,要特别重视几何语言训练的教学。

1.几何语言的训练应是多种层次,循序渐进的。《图形认识初步》这一章里基本概念较多,所以几何语言的训练成为本章教学的重点。随着学习的深入,可进行简单的符号语言的训练,结合推理训练进行将文字语言改写成符号语言的训练,进而以推理语言和作图语言训练为主。

2.几何语言训练的形式要多样。教师在不同阶段、按不同要求通过看、听、读、说等方法与手段,让学生掌握几何语言的基本元素、基本要求、基本的“语法规律”。

3.训练学生正确理解文字和符号语言,画出符合题意的几何图形。就是说所画图形要与题意相符,不能有偏差,注意“题”与“图”的对应关系。具体地说,首先一般图形不能画成特殊图形,否则就意味着人为地增加了条件。如一般三角形不能画成等腰、等边或直角三角形;两直线相交不能画成特殊情形——垂直,而应画成一般情形——斜交。反之,特殊图形也不能画成一般图形,否则会因条件的减少而影响问题的研究和解决。其次,注意画图形的多种可能。

三、研究图形,优化思维

培养和提高学生的识图能力是几何初步知识教学的核心。

1.引导学生学会全面观察几何图形。只有全面观察才能获得图形的全部信息。如图1,各角间只有∠AOD=∠AOB+∠BOC+∠COD的关系,那就是由于没有全面观察图形而出现的错误。这些角之间还有很多关系,如∠AOD=∠AOB+∠BOD=∠AOC+∠COD=…∠AOB=∠AOD-∠BOC-∠COD=…这些关系在具体问题中应怎样选择需根据问题的需要而定,此时教师应指导学生分析图形,培养学生全面观察图形、理清图形的结构和各部分相互联系的习惯。

图1

2.引导学生学会识别不同位置、形态的图形,明确各种数量关系,善于抓住图形的本质特征。如图2,C、D是线段AB上的两点,则有下列的数量关系:AB=AC+CD+DB;AB-AC=BC;AD=ABBD;CD=BC-BD 等。

图2

3.善于总结规律。如数图3中线段的条数,我们可按从左到右的顺序去数,直至数出最后一条线段为止,这样就能做到不重复、不遗漏。以A为一个端点的线段有AB、AC、AD共三条,同理以B为一个端点的线段有BC、BD共2条,以C为一个端点的线段只有1条(这是最后1条线段),故共有线段3+2+1=6条。总结出这个规律后,“一直线上有n个点共有多少条线段?”这一问题就迎刃而解了。“数直线、射线、角等图形的个数”等几何规律性问题更应学会总结经验,必要时“延伸”问题,将总结作为一种更为广泛而深入的学习。学生在学习中“对比”,在“对比”中总结,达到在学习中总结,总结中提高的目的。

图3

四、操作体验,提升感悟

画图是几何语句到直观图形的操作过程,需要经历读(动口)→知(动脑)→画(动手)的全过程。在实际教学过程中,学生可通过看一看、摸一摸、比一比、量一量、画一画、折一折、剪一剪、摆一摆等操作活动,获得清晰、深刻的几何图形的特征。

七年级几何识图、画图能力培养对提高学生的基本技能,培养学生的逻辑思维能力有非常重要的作用,是几何入门教学工作的重要组成部分,对其研究具有一定的教学现实意义。在教学中,我们也深深认识到,今后还有许多问题需要去发现、探讨和实践。

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