孫永君
【摘 要】立體幾何圖形是高中數(shù)學(xué)的一個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn),很多時(shí)候并不是因?yàn)橛嘘P(guān)幾何圖形的題目難,而是學(xué)生沒(méi)有很好地學(xué)會(huì)分析幾何圖形;一旦學(xué)生學(xué)會(huì)了正確分析幾何圖形,高考中與立體幾何有關(guān)的題目幾乎成了送分題。
【關(guān)鍵詞】加強(qiáng);幾何圖形;分析
立體幾何是高中幾何圖形的重點(diǎn)內(nèi)容,往往每年高考的數(shù)學(xué)試題,都有立體幾何的大題,在高三模擬數(shù)學(xué)考試當(dāng)中,幾乎每次都有一道立體幾何大題。同時(shí),建立空間直角坐標(biāo)系的做題方法也成了得分的關(guān)鍵,卻因?yàn)橥瑢W(xué)對(duì)立體幾何分析能力弱,沒(méi)能拿到更多分。
一、立體幾何在高中數(shù)學(xué)的分量
立體幾何并沒(méi)有引起學(xué)生的重視,也許很多學(xué)生并不清楚,加強(qiáng)學(xué)習(xí)圖形分析能力,便能輕松解答立體幾何的大題。
(1)分值較多。一般高三每次正規(guī)的數(shù)學(xué)考試,都有一道立體幾何作為大題,立體幾何通常占據(jù)數(shù)學(xué)大型考試十多分的分值,是目前占據(jù)分值較多的類型題之一。近幾年的高考試題和高考模擬題中科院猜測(cè),這種高分值還會(huì)在未來(lái)幾年中保持下去。同時(shí)立體幾何類型題一般都不算難,拿高分可能性大,是許多高中數(shù)學(xué)老師重點(diǎn)講解的類型題之一。
(2)送分較多。立體幾何題型有了建立空間直角坐標(biāo)系的解答方法,比起以前只能用幾何證明,已經(jīng)給考試很多送分的可能。也是高考數(shù)學(xué)大題中最容易送分的三道題之一。只要學(xué)生用心學(xué)習(xí)學(xué)習(xí),完全可以拿到八成分以上。
(3)大部分同學(xué)容易失分。很多同學(xué)都不清楚正確分析題設(shè)要求,沒(méi)選到最適合解題的地方建立的空間直角坐標(biāo)系,同時(shí)有的立體幾何無(wú)法建立空間直角坐標(biāo)系,同學(xué)們等到寫下建立坐標(biāo)系過(guò)程后才發(fā)現(xiàn),導(dǎo)致求解時(shí)遇到各種麻煩,丟分嚴(yán)重,這也跟同學(xué)們分析空間圖形能力有關(guān),培養(yǎng)同學(xué)們分析空間圖形的能力,是學(xué)好立體幾何等高中幾何圖形的關(guān)鍵。
上述三點(diǎn)再次強(qiáng)調(diào)了分析圖形能力在解答高中立體幾何中的重要性,在高中幾何圖形教學(xué)當(dāng)中,有意識(shí)地訓(xùn)練學(xué)生分析圖形能力,是高中學(xué)生必須具備的能力要求,也是高中生面對(duì)高考的能力要求。
二、同學(xué)們學(xué)習(xí)立體幾何時(shí)遇到的問(wèn)題
立體幾何是區(qū)別高中數(shù)學(xué)優(yōu)秀生和差生的分水嶺,多年的觀察之后,總結(jié)出高中生在立體幾何的學(xué)習(xí)上存在下面幾個(gè)問(wèn)題。
(1)部分女生對(duì)空間幾何想象能力有限。女生在空間幾何想象能力方面相對(duì)男生要差一些,長(zhǎng)期教學(xué)發(fā)現(xiàn),詢問(wèn)數(shù)學(xué)老師空間幾何題多數(shù)為女生,甚至有一位女生經(jīng)常來(lái)向數(shù)學(xué)老師問(wèn)題,問(wèn)的都是立體幾何或者三視圖。在高中數(shù)學(xué)幾何教學(xué)當(dāng)中,要注重培養(yǎng)學(xué)生分析圖形的能力,這是空間想象能力的基礎(chǔ),沒(méi)有正確地對(duì)圖形進(jìn)行分析,就難以正確想象出空間圖形。
(2)學(xué)生分析立體幾何題目能力薄弱。很多時(shí)候,立體幾何的建立空間直角坐標(biāo)系不僅僅是跟三線垂直有關(guān),許多同學(xué)都把三線垂直當(dāng)中建立空間的唯一條件,事實(shí)上,有些題目需要考慮到二、三問(wèn),進(jìn)過(guò)對(duì)題目和圖形分析之后,建立最方便解題的空間直角坐標(biāo)系,有些三線垂直雖然能夠建立直角坐標(biāo)系,但是計(jì)算起來(lái)卻比較繁瑣。
(3)大部分同學(xué)難以解答二面角問(wèn)題。二面角問(wèn)題經(jīng)??简?yàn)高中生心理素質(zhì),其實(shí)并不難,只是多數(shù)學(xué)生遇到二面角問(wèn)題就有逃避的心理,試卷發(fā)下之后又不會(huì)對(duì)圖形進(jìn)行分析。
(4)題型變化靈活。立體幾何的大題變化比較多,注意是空間幾何圖的變化,包括長(zhǎng)方體、棱錐、甚至各種不規(guī)則圖形,讓學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)吃不消,雖然說(shuō)做題方法萬(wàn)變不離其中,但在實(shí)際做題時(shí)發(fā)現(xiàn),如果沒(méi)接觸過(guò)類型的圖形,還是不容易正確分析。
三、如何提高學(xué)生對(duì)高中幾何圖形的分析
分析圖形貫串整個(gè)立體幾何證明、二面角建立等方面,是數(shù)學(xué)老師需要重點(diǎn)訓(xùn)練學(xué)生具有的能力。
(1)提高學(xué)生聯(lián)系題設(shè)要求的能力。在立體幾何當(dāng)中,要觀察題設(shè)要求和分析圖形,確定是否可以建立空間直角坐標(biāo)系,或者建立在哪些位置。
(2)增強(qiáng)學(xué)生空間圖形的想象能力。對(duì)于更加復(fù)雜的圖形,需要培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力。
(3)定位問(wèn)題、查找條件。分析圖形離不開(kāi)審題,比較好的審題方法有先對(duì)問(wèn)題進(jìn)行定位,然后查找題設(shè)條件有關(guān)內(nèi)容,例如2013年廣東高考理科數(shù)學(xué)的立體幾何第一問(wèn)要求證明AO垂直平面BCDE,學(xué)生需要回到對(duì)圖形的分析,找到AO和平面BCDE的位置,此外還找到題設(shè)要求中相關(guān)的條件,例如角A=90°已經(jīng)OA、AC、BC的大小等等,很自然的地想到三角形ABC為等腰直角三角形、以及線面垂直的條件。查找題設(shè)條件有助于分析圖形,開(kāi)拓思路。
理解題意、審題和提高空間想象力都是增強(qiáng)學(xué)生分析幾何圖形能力的有效途徑,往往高中生解答立體幾何時(shí),對(duì)圖形分析能力不夠,就是在這三方面出現(xiàn)問(wèn)題。
四、結(jié)束語(yǔ)
在高中數(shù)學(xué)考試當(dāng)中,立體幾何相對(duì)最后兩道大題來(lái)說(shuō),還是比較容易拿分的,只要學(xué)生肯花時(shí)間在培養(yǎng)對(duì)立體幾何圖形的分析上面完全可以在高考模擬題、高考時(shí),利用立體幾何大題拉分。
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