善用几何教学的利器——分析法与综合法
王海祥
摘要:数学对于人的发展作用历来以“促进人的逻辑思维、理性精神”为显著标志,而这一极为重要的作用往往需要通过发展学生“数学推理能力”的教学来实现。几何教学对学生推理能力的发展作用是不言而喻的。本文以《圆中的相似问题》教学为例,就几何教学中如何发展学生的推理能力进行了探讨。
关键词:几何教学;推理能力;分析与综合
中图分类号:G633.6 文献标识码:A 文章编号:1006-3315(2015)07-031-002
推理能力是《义务教育数学课程标准》提出的十大数学课程核心概念之一。发展学生的推理能力历来是数学课程的一个重要功能,几何教学对学生推理能力的发展作用是不言而喻的。如何在几何教学中发展学生的推理能力,是几何教学的重中之重。
本人有幸在苏州市初中课改展示活动中开设了一节教学公开课——《圆中的相似问题》,备课过程中一直在思考这样一个问题:“这一节课,要留给学生的到底是什么?要给那些不辞辛苦、远道而来的老师们带回去些什么?”经过反复思量后,决定将几何学习最本质、最重要的东西留给这些学生——推理能力,同时也要将几何教学中最本质、最重要的东西传递给这些老师——几何教学关键在于培养孩子的推理能力。在备课、上课、反思这样一系列的环节结束后,本人有了一些粗浅的想法,整理出来,以飨同仁,用作交流。
一、从“未知”出发,发展学生逆向分析思考能力
“分析法”是演绎推理的一个重要的方法,一个学生分析问题能力的高低,往往决定着这个学生解决问题能力的强弱。本人结合自身平时的教学及此次公开课的实践经验发现,采用“箭头式”的反推分析,对提高学生的推理能力非常有利,条理也非常清晰。
案例一:如图,在⊙O中,弦AB、CD相交于圆内一点E.求证:AE·BE= CE·DE.
在培养学生逆向分析思考能力时,具体的表现形式实际上是次要的,关键在于要通过教师有意识的引导,培养学生分析问题的“分析意识”。有了“意识”,学生才会在遇有问题时,去尝试“分析”,久而久之,形成一种思考的习惯,最终形成思维能力。
二、从“已知”出发,发展学生顺向综合思考能力
任何问题的解决都是建立在“已知条件”的基础上的,仅仅通过逆向分析思考,有时会使得问题一下子变得复杂,这时候,我们就要学会从这些“已知条件”上去挖掘“信息”。常规的数学问题,往往是以完整的问题形式给出,即:题目的条件和结论一起给出。这样的呈现方式有一个弊端,就是不利于学生推理方法的形成。笔者在实际教学中发现,“结论开放性”问题的设置可以很好地解决这一问题,即:设置“只给题干和图形,自行推导、发现结论”类的问题。
案例二:
(1)如图,△ABC内接于⊙O,AE平分∠BAC,交BC于D,交⊙O于E,连结BE.
(2)在上题中,若添加条件:“AB为⊙O的直径,BE=4,DE=2”,你能求出哪些线段的长度?
“结论开放性”问题,也可以适时地让学生根据题干自主命题,即:学生出题,学生解题。以激发学生的学习兴趣、学习热情,同时也可以培养学生的逆向和顺向推理能力。
三、从“两头”出发,发展学生逻辑推理能力
数学问题的奇妙在于这些看似简单的数字和图形中,蕴藏着无穷的奥妙。一个比较完整的数学问题,尤其是几何问题,它的思考过程往往需要一个“双向”的思维过程,即:从“已知”和“未知”两个方向去思考问题。
案例三:如图,已知点E在Rt△ABC的斜边AB上,以AE为直径的⊙O与直角边AC相交于点F,与直角边BC相切于点D.若AB=10,AC=6,试求线段AF的长.
通过“双向”分析上述问题至少存在两种解决方案。当然,在实际解决问题时,不一定每个问题都要求学生分析的面面俱到,“面面俱到”有时反而会使问题显得复杂。但是引导学生自己感悟,解决问题实际上是在“已知”和“未知”之间搭建“桥梁”,寻找“关联点”,这一点很重要。
四、结束语
数学对于人的发展作用历来以“促进人的逻辑思维、理性精神”为显著标志,而这一极为重要的作用往往需要通过发展学生“数学推理能力”的教学来实现。数学推理包含合情推理和演绎推理,它们在解决问题的过程中虽功能有所不同(合情推理主要用于探索思路、发现结论,演绎推理用于证明结论),但却是相辅相成的,教学时要注重合情推理和演绎推理的有机融合。当学生的推理能力真真切切地达到一定的境界,这种能力就会体现在学习、生活的各个方面,学生会逐步形成一种审视、处理问题的方式,教育的价值也就能充分实现。
参考文献:
[1]《义务教育数学课程标准(2011年版)》,北京师范大学出版集团, 2012.1
[2] 姜秀勤, 宣玉清. 注重初中几何逻辑推理能力的教学, 吉林教育,2003(3)
[3] 周茂生. 几何教学中学生逻辑推理能力的培养,中学数学杂志(初中),2005(8)
[4] 吕秀娟. 在几何教学中如何培养学生的推理能力,上海教育 ,998(8)