江苏省昆山高新区汉浦中学 盛灵婷
平面几何对于初中数学学习来说是一个很重要的部分,对学生有着很大的教育价值。然而,根据笔者三年多来在初中一线的教育实践发现,学生在平面几何的学习过程中遇到的困难比较大。对此,教师需要采取针对性措施,帮助学生改进,提高初中数学平面几何教学质效。
学生在小学学习的概念基本上是比较模糊的,比如垂直、平行等,都是直观上的感受,到了初中,才有了直角和平行的定义。但学生对这些定义、定理的理解是很浅薄的,默写概念能一字不差,但到了一些辨析题、证明题中就容易做错。对概念和定理的理解不足还体现在学生不会添加辅助线上。例如,学生很熟悉中垂线定理,但是当题目出现中垂线时,部分学生想不到要把中垂线上的点与线段两端连接,这样才能使用中垂线定理,解题自然会遇到困难。
几何证明一直是学生的难点,小学阶段主要培养学生的运算能力,到了初中,学生开始接触抽象思维和逻辑推理,一般都难以上手。就简单地说理而言,学生都无法做到有理有据,有些学生的条件无中生有,还有些学生的证明前言不搭后语,没有因果关系,例如证明出两角相等,接下来就写“所以是直角”了。还有些学生对理性精神还没有很好的体会,用一些特殊的例子来说明一般的情况。
如果老师上课教授的主要是基本图形,概念和定理也是在基本图形的基础上讲授,那么学生对基本图形的掌握不是问题,但是一旦遇到复杂图形或者不是标准图形,学生就难以下手,不知所措。学生无法从复杂图形中抽象出基本图形,特别是到后面,所学知识越来越多,基本图形也就越来越多。
另一方面,学生的作图能力也很差,基本上的画角平分线、中垂线这些大部分学生能掌握,但是结合到具体问题,要求学生在原有图形的基础上作出高、中点、连接线段等,学生就容易出错,也就影响后面的计算和证明。
学生在小学阶段主要接触的是生活中的语言,从初一开始接触几何语言。几何语言有三种形式:符号语言、图形语言和文字语言。学生的困难之处就在于三种语言的转化。例如,求“求直线外一点P 到直线AB 的距离”,它的含义是“过点P 作直线AB 的垂线段的长度”,这是把符号语言转化为文字语言。接下来,则是把文字语言转化为图形语言,学生需要先过点P 作直线AB 的垂线,找到垂足,再测量或者计算点P 到垂足的距离,也就是连接这两点的线段的长度。这两步转化对学生来说不是很简单。
对概念和定理的教学不能是简单的读和背,要结合基本图形,帮助学生理解概念和定理中的关键词。可以出一些判断题,改变一些条件,帮助学生更好地理解概念和定理。对于定理,可以从条件做一些变式,层层递进,加强对定理的掌握。教师还要注重概念的对比,例如在教学平行四边形的时候,就可以利用思维导图,改变边角条件,得出矩形、菱形和正方形,这样便于学生掌握这四个图形的区别和联系。
首先,还是要重视基本图形的认识,基本的概念定理还是要结合基本图形来学习。进一步,需要教会学生从复杂图形中抽象出基本图形。例如,在直角三角形的教学中,要让学生多练习在复杂图形中找到直角三角形,这样有助于学生之后学习勾股定理、射影定理等。在学习线段时,就要让学生学会从直线上数线段,学习角时要掌握如何数角。
对于作图能力,可以让学生多练习根据题意作图,强调作图的要求、字母的标注,平时也要多纠正学生的一些小错误。长久坚持,就能逐步培养学生的作图能力。
几何问题中,证明题占了很大比例,要帮助学生学好几何,就一定要训练学生的逻辑思维。在日常教学中,如果每次都让学生书写证明具体过程,未免浪费了宝贵的课堂时间,但是在几何教学入门的时候,必须打好基本功。可以选择一些比较简单的证明题,让学生先试着说理,弄明白因果关系,再让学生试着书写,最后给出答案,并且评价学生的书写过程,对于学生的错误和遗漏,要花时间多讲解。
一题多解也是训练学生逻辑思维能力的一个好方法。在讲解习题的过程中,可以让学生多多思考,提出自己的看法,集思广益。教师也需要给出良好的示范,在板书证明过程的时候书写规范,让学生多模仿。笔者一开始的证明过程写得比较简略,后来学生的证明就出现了较大的问题。
在日常的课堂教学中,加强三种几何语言的转化,让学生试着用三种语言描述一个定理。例如,在讲“勾股定理”时,需要让学生画出基本图形,同时根据图形说出“因为……所以……”的符号语言,还要会用文字表达定理,长此以往,学生的几何语言转化能力就能得到加强。
总之,对于教学,教师能做的除了研究教学内容、教学方法外,还要注意以学生为主体,多从学生的方面了解学习上的困难,多站在学生的角度思考,这样才能帮助学生更好地学习数学,让数学成为有用的数学,让人人都能有所收获。