陈良惠
【摘要】几何课程在初中数学中占着很重要的地位.“三教”教育理念指导下的数学教学,重在培养学生的数学思维、促进学生的数学领悟、强化学生的数学交流,也就是说要学生在初中阶段的几何学习中,做到:会做、会想、会说、会写.所以,在数学几何教学中,教师可以从几何直观、推理能力、表达能力三个方面来提高学生的几何能力.
【关键词】初中几何;“三教”理念;几何能力
“教体验”“教思考”“教表达”(以下统称“三教”),这个重要的教学理念是由吕传汉教授提出来的.教体验,就是让学生会“做”,通过动手操作,使学生对数学产生直观的体会和领悟;教思考,就是让学生会“想”,通过层层设问,学生的推理能力得到培养;教表达,就是让学生会“说”,通过开口表达,使学生的数学语言的表达能力得到提高.在初中几何教学中,教师可以从这几个方面对学生进行培养,使学生逐步克服学习几何所产生的恐惧心理,使学生对学习初中几何产生兴趣,从而,提高学生的几何能力.
在“三教”理念的指引下,如何构建一个让学生会“做”,会“想”,会“说”的几何的“活”的课堂,是一线教师在教学实践中所要深入研究的问题.
一、教体验,培养学生的几何直观能力
“教体验”就是让学生在数学知识的形成过程中,通过学生的亲自动手操作,让他们用自己的感观去感知数学知识的形成、发展以及变化的过程,而不是单纯的记忆或理解.
1.引导学生操作体验,激发他们的学习兴趣
操作实践是帮助学生建立表象的重要手段.在课堂上,教师要引导学生动手操作,从而使其在具体的实践中发现知识、理解知识,从而培养学生的几何直观能力.
如教师在讲解“三角形内角和的证明”时,可以让学生准备三角形纸片、量角器等工具,让学生动手折一折、撕一撕、拼一拼.有的学生可以通过折纸,得到三角形的内角和是180度,而有的学生将两个角撕下来,将三个角拼成一个平角,也得到三角形的内角和是180度.角撕下来后拼成的图形如图1.
教师让学生动手试一试,体验三角形内角和性质的探索过程,从而加深学生对三角形内角和的认识,激发学生自觉探究数学问题,体验发现的乐趣.教学时为了帮助学生更加容易地理解比较抽象的几何知识,动手操作是较为理想的可行办法.学生通过动手操作去体会、去感悟,利用图形的直观,可以帮助学生由感性认识上升到理性认识,从而激发他们学习几何的兴趣.
2.引导学生随时动手操作,提供主动探究的空间
教学中,教师要时刻注意并做到:学生能自己说的,教师就不要说;学生能自己通过探究得到的,教师不要提示;学生能通过交流讨论得到的,教师就尽量少说.本着这一原则,在教学时,教师要尽量把课堂交还给学生,使学生成为课堂的主人.
在等腰三角形的性质的教学中,教师应引导学生拿起已剪好的等腰三角形ABC,把它沿折痕AD对折,找出其中相等的线段和角.教师可以把全班同学分成每四人为一组,让学生自己动手折纸观察探讨,归纳,然后完成表格.
动手折一折,剪一剪,为学生提供了活动的时间和空间.随时动手操作可以调动学生学习的积极性和求知欲.学生通过经历,自己去操作、实验、发现,了解了数形结合的美妙,享受了体验的乐趣,进一步调动了学生学习的积极性,为总结等腰三角形的性质打下了基础.实物图片可以使学生在解答问题的过程中获取成功的体验,建立学习自信心.
二、教思考,培养学生的推理能力
教思考,就是教学生学会思考.在数学情境中,教师在抽象出具体的数学模型后,应精心创设合适的问题情境,逐步引导学生深入思考,从而使学生在思考中得到启发,从而使学生养成勇于质疑、善于思考的习惯,从而提高学生的推理能力.
1.要学会思考
想要教会学生思考,那么应该教学生要思考什么呢?首先,教师要思考:教学的目标是什么?这些知识点体现了哪些思想方法?学生原有的知识程度达到多少?教师应该如何设问?其次,教师要巧设问题,引导学生一步步地进行思考.例如,教师可以这样提问:你要求证的结论是什么?图形中已有的条件有哪些?还有哪些隐含的条件?在这一个个问题的推动下,学生可积极思考,思维不断发展.
例如,在等腰三角形的性质的教学中,教师通过材料,让学生在动手操作的过程中,对等腰三角形的共同的、本质的特征作出了总结.对于如何证明∠B=∠C,教师提出以下问题:
教师:那∠B=∠C需要用什么方法证明呢?同学们再拿出我们的纸片三角形ABC,沿折痕对折,同学们能想到什么吗?
学生:需要把∠B,∠C放到构造的两个全等三角形中去.
教师:通过操作和观察,你认为通过什么方法可以将∠B和∠C放在两个三角形中去? 你是怎样得到启示的?
学生:作辅助线,由前面折纸得到启示.
教师:那么做辅助线应该怎么作?有哪些方法?
学生:折痕.
三個问题的层层推进,让学生逐步实现由实验几何到论证几何的过渡,充分调动了学生积极思考,激起了学生学习的热情.随着一个个问题的解决,激发了学生探索问题的欲望,给学生足够的思考空间,使学生容易理解,让学生学会应用自己已有的知识来解决问题,环环相扣,将感性的知识转化为理性,促进了学生几何能力的发展.
2.要勇于思考,大胆思考
在数学教学过程中,推理过程特别是几何推理过程,是相当枯燥的,学生往往提不起兴趣,特别是难度稍大的几何题,学生一般因为畏难情绪,直接放弃.所以,教师要鼓励学生勇于思考,大胆思考,就会发现难度稍大的几何题并不是想象中的那么难.
例如:(2012年三明中考题第23题)在正方形ABCD中,对角线AC,BD交于点O,点P在线段BC上(不含点B),∠BPE=0.5∠ACB,PE与BO相交于点E,过点B作BF⊥PE于F,与AC相交于点G.
(1)当P点和C点重合时(如图①).求证:△BOG≌△POE;
(2)通过观察、测量、猜想: BF PE =,并利用图②来证明你的猜想;
(3)如果把正方形ABCD改为菱形,其他条件不变(如图③),那么当∠ACB=α时,求 BF PE 的值.(结果用含α的式子表示)
第(1)题要证△BOG≌△POE,只要找出三个条件就可以了,由矩形性质知:∠GOB=∠EOD=90°,BO=CO,
学生很快就找出
这两个条件,但∠OBG=∠OPE这个条件,如果平时教学中,教师有让学生注意两直角呈现的基本图形“8字形”,根据等角的余角相等,这一小题就很容易解决了.
做完第(1)题,大部分学生由于太难就不想做了.但第(2)题:点P从点C 平移开后,如果可以构造出第(1)题的基本图形,那么这道题就能解决了,观察发现原来∠ACB=45°,所以只要过P作AC的平行线,实现基本图形的构造,采用第(1)题的解题思路,就能完成第(2)题.第(3)题把正方形ABCD改为菱形, ∠GOB=∠EOP=90°不变,原来∠APB=∠ACB =45°,改为∠ACB=α,实现特殊到一般的转化,同样地,过P作AC的平行线,实现基本图形的构造,采用第(2)题的解题思路就能顺利完成.一道这么难的题目,教师只要紧抓基本图形,引导学生大胆地去发现、大胆地去归纳、大胆地去猜想,学生很快就能解答出来.所以,教师要鼓励学生勇于思考,大胆思考,提升学生的几何推理能力.
三、教表达,培养学生应用图形语言进行交流的能力
教表达就是教学生用文字语言、几何语言、符号语言,将头脑中所得到的成果呈现出来,从而达到交流、 传播的目的.表达分为口头与书面两种形式 .教师要引导学生把动手操作中、动脑思考中得到的结果,通过口头或书面的形式表达出来.想要提高学生的几何思维能力,就必须培养学生的语言表达能力.在初中几何教学中,我们要重视三种语言的灵活转换.在归纳总结数学性质、定理、公理的表述时,教师可以要求学生用数学语言来表达.解题时,教师更要要求学生用规范的、严谨的、有逻辑的几何语言来表达.所以,学生掌握数学语言表达的能力是非常重要的.学生的语言表达能力,影响着几何推理能力的发展.因此,教师要鼓励学生敢表达,会表达.
1.让学生敢表达
教师可以用小组讨论、同桌交流等形式,来训练学生的语言表达能力,使学生能说、会说,从而会写,从而提高学生的语言表达能力.
例如:在等腰三角形的性质的教学中,教师提问:找出等腰三角形的两底角相等的题设和结论,根据画出的图形,用符号语言翻译命题的内容,并写出已知和求证.
教师提出问题后,可以把班上的学生分成每四个人一小组,让他们交流讨论,要求组内各成员先分别口述一遍,然后再让每组派个代表起来回答.最终得出:
文字语言:题设:一个三角形是等腰三角形.
结论:它的两个底角相等.
数学语言:已知:如图5,△ABC中,AB=AC.
求证:∠B=∠C.
经过交流、讨论,在学生回答问题时,教师可通过语言、目光、动作给予学生鼓励和赞许,增强学生的信心,使学生敢于表达.教师设问学生先从文字语言,并再从符号语言,最后从几何语言,步步深入,让学生用三种语言来透彻理解等腰三角形的性质定理,使学生在语言表达的过程中,认识自己的思考过程,促进学生几何能力的提高.
2.让学生会表达
在学生敢表达的前提下,教师还要注意引导他们懂得如何表达,使他们不仅敢说而且会说,以提高他们的数学语言表达能力.例如在“矩形的性质推论”的教学中,教师在讲完矩形的性质后,可以接着引导,提出问题:(1)矩形的对角线互相平分,说明哪些线段相等.答:AO=BO=CO=DO;(2)擦掉一部分后,剩下的图形是个什么图形?答:直角三角形;(3)AC叫什么边?答:斜边;(4)点O是AC边上的什么点?答:中点;(5)BO是斜边上的什么线?答:斜边上的中线;(6)所以我们就得到了矩形性质定理的推论是什么?答:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半.
教师通过引导,调动学生开口回答,并在层层深入的回答中,慢慢地总结出矩形性质定理的推论.
学生通过“说”,达到會“说”,从而深刻理解这个定理的条件和结论,从而促进学生几何能力的提高.
在“三教”理念的引领下,要求学生从“学会”向“会学”转变;通过动手操作,让学生体验数学;通过巧设问题,引领学生学会思考;通过开口表达,促进学生语言能力的发展.“三教”是一个有机的整体,既各自分离又相互联系.没有体验就没有思考,没有思考就没有表达,而体验和思考是通过表达来呈现的.会做、会想、会说,实际上就是使学生自觉、主动地学习知识.
【参考文献】
[1]张晓斌,付大平.落实“三教”理念,培育数学核心素养[J].中小学教师培训,2017(8):54-57.
[2]中华人民共和国教育部.义务教育数学课程标准 ( 2011 年版) [M].北京: 北京师范大学出版社,2012.