标题 | 培养中学生初等几何解题能力研究 |
范文 | 张立升 摘 要:几何学科主要训练学生的抽象思维和逻辑思维,该学科的学习有助于促进学生左右脑的均衡发展,提升学生整体智力水平。本文将对初等几何解题能力的培养问题进行简要分析,希望能为数学教学者提供一定帮助。 关键词:几何;初等;解题能力;审题;辅助线 几何是培养学生抽象思维能力、逻辑思维能力的科目,该学科的教学目的主要是培养学生分析问题、解决问题的能力。平面几何是几何的出门学科,从初中八年级上册开始,对于这一阶段的学生而言,这是学生由代数思维向几何思维过渡的开始,也是为后期学习高等立体几何奠定基础的关键期。加强这一阶段的教学研究,提高学生初等几何解题能力,对学生后期的学习具有十分重要的意义。 1 初等几何教学现状及意义分析 1.1 初等几何学习现状 几何是初中数据课程体系中的重要组成部分,也是中考数学中所占分值较高的部分,题目灵活多变,难度较大,给学生的学习造成了很大障碍。对多名初中学生进行调查发现,几何部分中两级分化现象较为明显,学生之间的差异较大,需要教育部门的相关人员引起重视。几何不同于代数,具有很强的抽象性和逻辑性,逻辑思维较强的学生,对这部分内容表现出来很浓厚的兴趣,学习效果较为理想;而逻辑思维较差的学生则表现出了极为相反的态度。 1.2 初等几何教学意义分析 初等几何与代数一样,具有独立的知识体系,该部分以图形为载体,通过学生识别图形、寻找关系、解题系列活动,提升学生的抽象思维和逻辑思维。近年来,几何课程在初中数学课程体系中的比重有所削弱,但其对学生能力培养的重要作用仍不可忽视,因此,它在中学课程中仍然具有不可替代的地位。做好初等几何教学工作,提升学生的逻辑思维能力,有助于实现学生智力的全面发展,更为后期的高等立体几何奠定良好基础。 2 提高学生几何解题能力措施研究 影响初等几何解题能力的因素很多,本文主要从审题和辅助线构造两个方面,对其能力培养做简要分析。 2.1 审题能力 2.1.1 例题分析。审题是解决的前提,审题过程不仅是信息获取过程,更是信息转化的过程。例题:如图1所示,P是菱形ABCD对角线BD上的一点,连接AP并延长交DC于点E,交BC延长线与点F,证明:PC2=PE·PF. 例题解析:这是初中几何中常见的一类题型,线段关系证明题,学生在审题过程中,不仅要对各个量之间的关系进行标注,还应在审题过程中将证明内容转化为平面几何关系,即各量存在于图1哪些图形中,能否找到相似关系等。 2.1.2 提升学生审题能力策略。审题对于学生的解题具有直接联系,良好的审题习惯,不仅可帮助学生顺利解题,还能提高学生的学习效率。教师在培养学生关于几何方面的审题能力时,可从以下几方面入手:首先,构建和完善知识网络。知识网是否完备,直接决定了学生发散能力和思维能力;因此教师要辅助学生构建平面几何知识的网络体系,使学生能够清晰、客观的了解整个平面几何的理论、规律、概念、定律、定理等相关内容。其次,培养学生良好的审题习惯。审题的过程也是分析过程,良好的审题习惯可帮助学生提高解题效率。审题时,必要的数据标注、关系式、等量关系、特殊性质等都可能是解题的关键,疏忽大意必然会失去良机,浪费更多的时间和精力。 2.2 提升学生辅助图形构造能力 2.2.1 例题分析。在初等几何证明题当中,关于相似性的题目很多,教材中关于相似三角形的相关知识也有较为系统的介绍;学生对这部分知识的掌握较为熟练。如果题目中,出现了比值相同的等式,如a:b=c:d(a、b、c、d代表不同的线段,且分布在不同的三角形中,此时可考虑构造相似三角形。 例题:如图2-1所示,AD是△ABC的内角平分线,则BD:DC=AB:AC。 题目解析:题目中出现的线段BD、DC、AB和AC分布在△ABD和△ADC当中,但两个图形明显不存在相似关系,此时可考虑构造相似三角形。由于∠BAD=∠DAC,所以可做C点到AD的辅助线,交AD与点E,并使∠ACE=∠ABD,如图2-2所示,则△ABD∽△ACE;然后证明CE=CD即可。 2.2.2 其他辅助线的构造。除构造相似三角形外,还可构造多边形、辅助圆、特殊三角形等,通过辅助线的构造,可将复杂问题简单化、综合问题单一化,大大降低解题难度。实践证明,辅助线的合理构造,可使学生在短时间内得到顿悟,使难题迎刃而解。 2.2.3 提升策略。辅助线是学生解答证明题的重要工具,教师应高度重视这一部分的教学。结合教学实践,笔者认为可从以下几方面实施:首先,要合理选择教学内容。初中生对知识的理解能力、运用能力、抽象思维能力、逻辑推理能力出现了一定的差异性,尤其是在平面几何这部分,表现的更为突出。在这部分进行教学设计时,应由浅入深,从简单到复杂,使学生有充分的吸收时间。例如,在教学训练时,可先安排简答辅助线做法,如角平分线、中线、高、平行线等,待学生熟练后提高难度;其次,加强新旧知识的联系。平面几何图形是多变而又互相关联的,尤其是复杂图形,可能会包含三角形、平行、相似、圆等多种图形和性质的内容,这就需要学生要加强新旧知识的衔接和融合;最后,鼓励学生独立构图,培养学生辅助作图的能力。教师可帮学生总结一些辅助线的规律,然后选取相似题型进行训练,使学生通过独立构图,体会成功的喜悦,从而增强学生的自信心和学习兴趣。 3 结语 平面几何可为中学生提供生动直观的图像,通过解题过程训练学生的抽象思维和逻辑推理能力,有利于挖掘学生左右脑的潜力,使学生智力得到全面提升,进而提升学生的学习效率。初等几何难度不大,但这是学生由代数思维向几何思维转换的开始,因此做好这部分教学研究十分重要。本文针对初中几何解题能力提升问题进行了讨论,并从审题能力和辅助构图两个方面进行了分析。 参考文献: [1]张奠宙,宋乃庆.数学教育概论[M].高度教育出版社,2009. [2]李萍.初中平面几何中怎样构造辅助图形的研究与实践[D].湖南师范大学,2012. [3]王立忠.初中生平面几何解题错误的调查与分析[D].华东师范大学,2012. [4]朱余龙.提高初中生几何解题能力的探讨[J].数学学习与研究,2012. |
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