周青
摘 要: 幾何是一門較抽象的學(xué)科,它將生活中的具體實(shí)物抽象為圖形,因此在初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)過程中,借助教具、學(xué)具,將圖形還原到生活,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)直觀形象的學(xué)習(xí)情境,將復(fù)雜抽象的數(shù)學(xué)概念和定理通過教具、學(xué)具使學(xué)生內(nèi)化為自己的知識技能,從而提高幾何課堂教學(xué)效率,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力。
關(guān)鍵詞: 數(shù)學(xué)教具 數(shù)學(xué)學(xué)具 課堂效率
幾何,對于培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力有著不可替代的功能,幾何學(xué)習(xí)中嚴(yán)密的邏輯推理、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼Z言表述,會延伸到幾何學(xué)科以外的方方面面,讓學(xué)生受益終生。然而,與幾何的第一次深度接觸,讓很多初中生望而生畏,他們在學(xué)習(xí)幾何時普遍感到內(nèi)容抽象,學(xué)習(xí)起來比較困難。
基于這樣的現(xiàn)狀,在課堂教學(xué)中,教師可以利用多種教學(xué)手段,將抽象的內(nèi)容形象化。比如,現(xiàn)在普遍運(yùn)用的多媒體演示,它直觀、生動、操作方便,但是有的學(xué)生只是像看電影一樣,一看而過。相對于高大上的多媒體教學(xué)手段,自制的教具、學(xué)具看上去很“土”,卻對課堂教學(xué)起著引導(dǎo)作用,很多語言難以講清楚的內(nèi)容借助自制的教具、學(xué)具可以迎刃而解。
一、自制教具、學(xué)具在概念教學(xué)中的應(yīng)用
幾何概念的教學(xué)是整個幾何教學(xué)的基礎(chǔ),學(xué)生能夠正確、深刻地理解概念,并且靈活運(yùn)用,是提高學(xué)生幾何學(xué)習(xí)能力的前提條件。
有的教具和學(xué)具不需要刻意地制作。例如,在講“軸對稱”這一概念時,可以讓學(xué)生用鋼筆在草稿紙上滴一滴墨水,然后將紙對折壓平,展開后,折痕兩邊就會形成兩個完全相同的圖案,以此引出“軸對稱”這一概念。
再如,在講“圓柱體的側(cè)面展開圖”這一內(nèi)容時,教師可以隨手拿一張教案紙或者一本書,卷成圓柱體,再展開給學(xué)生看,那么“圓柱體的側(cè)面展開圖是矩形”也就顯而易見。另外,還可以借此引導(dǎo)學(xué)生觀察得出圓柱體的側(cè)面積公式,等等。由此推廣,在立體幾何教學(xué)中,幾何教具的使用將大大降低教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)的難度。
一、自制教具、學(xué)具在性質(zhì)定理教學(xué)中的應(yīng)用
對于幾何性質(zhì)定理的教學(xué),在課堂中一般是教師引導(dǎo)學(xué)生自己探究、發(fā)現(xiàn),單憑抽象的圖形,學(xué)生思考起來有一定難度。這時借助自制的教具、學(xué)具,可以較輕松地發(fā)現(xiàn)內(nèi)里隱含的數(shù)學(xué)定理。
例如,在講“四邊形的不穩(wěn)定性”這一內(nèi)容時,可以讓學(xué)生在課前用硬紙板剪出四根紙棒,順次首位相接,連接處用圖釘固定,做成一個四邊形。課堂上,拿出已做好的四邊形,隨意調(diào)整紙棒位置,發(fā)現(xiàn)四邊形的形狀會隨之改變(在制作四邊形的過程中就可以發(fā)現(xiàn)這一結(jié)論),這就是“四邊形的不穩(wěn)定性”。此后,取走一根紙棒,將剩下的三根首位順次相接,做成一個三角形,可以發(fā)現(xiàn),三角形是固定不變的,這樣就可以輕松地將“三角形的穩(wěn)定性”和“四邊形的不穩(wěn)定性”進(jìn)行對比,將數(shù)學(xué)知識融會貫通。類似的,將這四根紙棒改成兩組長度相等的兩組,做成平行四邊形,也可以研究出平行四邊形、矩形的相關(guān)性質(zhì)。
再如,對于“圓和圓的位置關(guān)系”這一節(jié)內(nèi)容,共要探索出五種圓和圓位置關(guān)系,以及每種位置關(guān)系所對應(yīng)的兩圓半徑與圓心距之間的數(shù)量關(guān)系,內(nèi)容多且復(fù)雜,這時利用自制的教具、學(xué)具進(jìn)行探索,更具有優(yōu)越性。
材料準(zhǔn)備:鉛絲一根、大頭針兩枚、橡皮筋一根(短且彈性大)、有厚度的卡紙一張
制作:用卡紙剪成大小不同的兩個圓,將鉛絲同時沿兩圓的直徑穿過(鉛絲要從圓的內(nèi)部穿過),在兩圓的圓心處分別扎一根大頭針,最后將橡皮筋的兩端分別系在大頭針上,學(xué)具就做好了。
使用:(1)在探究兩圓位置關(guān)系時,只需用到鉛絲和兩個圓:將兩圓由遠(yuǎn)及近地在鉛絲上緩慢滑動,可發(fā)現(xiàn)共有五種位置關(guān)系。
(2)在探究每種位置關(guān)系所對應(yīng)的兩圓半徑與圓心距之間的數(shù)量關(guān)系時,橡皮筋的長度就是圓心距,擺好每種位置關(guān)系,讓學(xué)生觀察,此時橡皮筋的長度與兩圓半徑之間的數(shù)量關(guān)系。
在初中幾何教學(xué)中,性質(zhì)定理教學(xué)占相當(dāng)大的比重,通過使用直觀的教具、學(xué)具,讓學(xué)生自主發(fā)現(xiàn),才能深刻理解,進(jìn)而提高他們研究問題和靈活運(yùn)用知識的能力。
三、自制教具、學(xué)具在解題中的應(yīng)用
自制教具、學(xué)具不僅在概念、性質(zhì)的教學(xué)中可以廣泛應(yīng)用,在具體的解決問題時,還可以發(fā)揮它們的作用。有的問題憑空想象難以得到正解,而身邊的直尺、三角尺、紙張等等卻可以為學(xué)生探究問題提供方便。
比如初一幾何中,有這樣一個經(jīng)典的問題:用兩個完全相同的直角三角形,可以拼成哪些圖形?學(xué)生往往會出現(xiàn)漏解的情況。其實(shí),同桌二人只需要分別拿出含30度的三角尺(45度的不具一般性,不予使用)動手拼一下就可以發(fā)現(xiàn),一共可以畫出6種不同的圖形,如果沒有三角尺,用兩張相同的直角三角形紙片也是可以的。當(dāng)然,在使用學(xué)具的過程中,教師要引導(dǎo)學(xué)生,合理、有序地進(jìn)行擺放,比如要按照短直角邊重合、長直角邊重合、斜邊重合的順序,才能做到不重不漏。
對于教師,幾何教具和學(xué)具的使用對降低教學(xué)難度、強(qiáng)化課堂教學(xué)效果起到了不可替代的作用。對于學(xué)生,通過教具、學(xué)具的制作和使用,不僅能提高他們的動手能力,更能提高其實(shí)踐創(chuàng)新能力,對學(xué)生的成長有深遠(yuǎn)的影響。