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【《图形与证明(二)》教学的基本策略】 小学数学图形大全

时间:2019-01-14 来源:东星资源网 本文已影响 手机版

  随着素质教育的深入与课程改革的实施,初中几何课程发生了很大的变化.从其内容呈现的结构上看,新课程将初中几何内容分为图形认识、图形变换、图形与坐标、图形与证明四大模块;到目前为止,应该说多数教师对新课程中几何教学的新理念、新要求、新方法都能够很好地理解和运用;然而,不容忽视的问题是,部分教师对几何教学认识不足、重视不够,还有部分教师对几何教学的方式、方法运用不当,影响了课堂教学效果,制约了学生的逻辑推理能力的发展,影响了学生的后续学习.
  虽然新课程中对几何的内容进行了调整,难度要求降低,证明技巧淡化,但对几何教学的最基本能力要求并没有降低.《数学课程标准》中明确指出:在“图形与几何”的教学中,应帮助学生建立空间观念,注重培养学生的几何直观与推理能力.为了更好地落实新课程的目标、培养学生的推理能力、发挥几何教学在数学教育中的作用,笔者通过自己对苏科版九年级上册的《图形与证明(二)》的教学实践,进行总结、反思概括出这一章几何教学的一些基本策略.
  
  一、引导学生会将三种语言互相转化
  
  在《图形与证明(二)》的几何教学中有三种不同形式的语言,即图形语言、文字语言和符号语言,教学中不仅要让学生掌握这三种语言,还要培养学生对三种语言互相转化的能力.由于这三种语言的特点不同,在几何教学中各自发挥的作用也不同.图形语言形象、直观,能帮助学生认识问题和理解问题;文字语言抽象、概括,对图形本身及图形本身及图形中所蕴含的关系能予以精确地描述和解释,对几何的定义、公理、定理、命题等内容能予以精确地表达;而符号语言则是对文字语言的简化和再次抽象,具有更强的抽象性.在三种语言中符号语言是几何初学者最难掌握的一种,也是逻辑推理必备的能力基础.笔者进行菱形的性质与判断的教学时,为了让学生学会这三种语言的转化,并要求学生对知识点进行整理。
  目前,对于初中阶段推理能力的培养要求是循序渐进的,由开始的的“说明理由”到“说理”、“简单推理”,到最后的“符号表示推理”,为了让学生更好地掌握“符号推理”,教师在教学过程中应不失时机地引导他们将定义、公理、定理、命题等文字语言转化为符号语言,培养学生文字语言转化为符号化的意识,训练学生文字语言符号化的能力,只有这样才能为学生的后续学习建立良好的基础.
  
  二、 引导学生会将已知条件直观化
  
  在《图形与证明(二)》的几何教学中,虽然注重了图形语言、文字语言及符号语言间的转化训练,但学生在解决问题时仍然存在题、图分家现象,特别是处理较为复杂的问题时学生“看图忘条件”这种现象表现得更为突出。为了让学生能很好地将题和图有机统一,教学中可采用各种不同的符号将已知条件在图形中表示出来,使条件更直观,实现条件与图形的有机融合,从而克服“看图忘条件”的现象发生.
  例 已知:如图1,∠EAC是△ABC的外角,AD平分∠EAC,且AD∥BC.
  求证:AB=AC.
  
  可将已知条件图形化,如图2所示.
  通常相等的线段可以分别用一杠、二杠、三杠等记号对应表示出来,相等的角可以分别用点、叉、弧等记号对应表示出来,两直线平行可以用同向箭头对应表示出来,等等.教学中可用特有的记号将将已知条件在图形中直观地表示出,不仅起到使条件直观的作用,同时也起到暗示提醒的作用,有利于问题的有效解决.
  
  三、 引导学生将解题方法多样化
  
  在《图形与证明(二)》的几何教学中,应鼓励学生进行独立思考,用适合自己且科学合理的方法解决问题,从而在群体中尽可能出现多样化的问题解决方法.首先,要保证学生独立思考的时间,有了充分的时间,学生的思维才能充分活动起来,进而对有用信息进行分析、综合和科学加工,这样学生的独立思考才能有相应的思考结果.其次,要保证在有限的课堂时间内学生的思维得到较大的发展,教师就应给学生搭建合作、研讨、交流的平台和空间,开拓学生的思维路径,获得多种解决问题的思路和方案,巩固不同的数学知识点,提高学生的思维能力,进而提高思维水平.在《图形与证明(二)》的几何教学中,存在许多素材可以实现解题方法多样化:
  例1 已知:如图3,在?ABCD中,E、F分别是AD、BC的中点.
  
  求证:BE=DF.(九(上)数学第14页)
  学生在刚学完平行四边形的性质时,只要会利用△ABE与△CDF全等来证明BE=DF就可以了,但当学生学完平行四边形的性质与判断后,教师可以引导学生先证四边形BEDF是平行四边形,从而得到BE=DF,而证明平行四边形的方法有哪些?先让学生回忆不同的四种证法(两组对边分别平行的四边形是平行四边形,一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,两组对边分别相等的四边形是平行四边形,对角线互相平的四边形是平行四边形),然后,给学生足够的时间,让他们自已思考用不同的方法去证明四边形BEDF是平行四边形,从而得到结论.这样有利于学生进一步掌握平行四边形的性质和和判断定理,有利于学生个体思维能力的发展,有利于学生创新意识的形成;同时,解题方法多样化策略也利于让学生掌握基本的定理和法则及思考问题和解决问题的方法.
  
  四、 引导学生将问题变式经常化
  
  在《图形与证明(二)》的几何教学中,教师可以经常引导学生进行“一题多变”,发展学生发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的能力.让学生在观察、实验、操作、归纳、证明等过程中,能进一步积累数学活动经验,发展合情推理和演绎推理能力.让学生成为一题多变的真正主体,让学生体会到有许多变化的条件和图形中往往蕴含着恒定不变的几何规律;
  已知:如图4,在?ABCD中,点E、F在BC上,且∠AEB=∠CFD.
  
  求证:四边形AECF是平行四边形.【苏科版九(上)数学第26页习题9】
  此题是前面图3的变式,即将“点E、F分别是BC、AD的中点”改变为“点E、F在对角线BD上,且∠AEB=∠CFD”.
  变式1 将图4中“点E、F在对角线BD上,且∠AEB=∠CFD”改为“点E、F在对角线BD上,且BE=DF”(如图5、图6所示),试判断四边形AECF是否为平行四边形.
  
  变式2 将变式1中“点E、F在对角线BD上,且BE=DF”改为“点E、F在对角线BD的反向延长线、延长线(或延长线、反向延长线)上,且BE=DF”(如图7、图8所示),试判断四边形AECF是否为平行四边形.
  
  
  
  
  教师可以从最基本的习题出发进行变式,注重让学生在变的过程发现规律,在变中拓展思维.学生在上例的变式中,发现虽然条件与图形都发生了变化,但结论仍为平行四边形;在变式练习中学生不仅拓展了思维空间,提高了思维能力,而且也使思维更加全面、深刻、灵活.
  学生的思维往往会存在较为肤浅、缺乏深度的缺点,为了培养学生的思维的深刻性,老师应该在教学中提出恰当的问题,层层设问,步步深入,引导学生由浅入深,由表及里,一步一步深入地进行思考,从面培养学生思维的深刻性.在一题多变的学习过程中,往往学生收获的不仅仅是学会一个问题,而是学会一类问题,这样学生可以跳出题海,提高学习效率,从而减轻学生的学习负担.在这个学习过程中也能转变教师的教学方式,开阔教师的视野,丰富教师的教学经验,实现教学相长的良性效果.
  
  五、 引导学生将几何图形运动化
  
  在《图形与证明(二)》的几何教学中,教师尽可能多地借用教学软件直观展现几何题的变化过程,培养学生几何的直观感.由于《几何画板》能够准确、动态、形象地表达几何现象,因而就能为认识几何现象与规律创设很好的情境,成为激发学生学习兴趣和求知欲的最有效的策略之一.《几何画板》是一种适合数学教师和学生进行教与学的工具性软件.它功能强大却又操作简单,在规定了一些数学条件之后所显示出的数学结论是客观存在的.它提供了一个十分理想的让学生积极探索问题的“做数学”的环境,在问题解决过程中获得丰富的数学体验,而不仅仅是一些抽象的数学结论.它可以调动学生积极参与,加深对数学概念的理解,拓宽数学能力的培养途径.
  例如,对于上例中的变式2、变式3、变式4、变式5中问题,我们通过《几何画板》简单操作就可知道:
  变式2中,当点O不在过点A且与BC平行的直线上时,四边形DEFG就一定是平行四边形;
  变式3中,当OA垂直BC,且OA=BC时,四边形DEFG就一定是正方形;
  变式4中:当点O在过点A且与BC垂直的直线上时(点A除外),四边形DEFG就一定是矩形;
  变式5中,当点O在以点A为圆心,BC长为半径的圆上时(圆与过点A且平行于BC的直线的交点除外),四边形DEFG就一定是菱形.

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