胡寧
(簡陽市施家鎮(zhèn)九年義務(wù)教育學(xué)校,四川 成都 641400)
大部分初一學(xué)生學(xué)習(xí)幾何都特別吃力,尤其是有較強(qiáng)邏輯性的求解與證明,很多學(xué)生知其結(jié)果但不知如何書寫,有口難言、邏輯思維混亂、條理不清,好像都懂提起筆卻難能書寫。而有一部分學(xué)生則是根本不知如何去理解分析,一個比較基礎(chǔ)的題毫無頭緒,時間長了干脆直接放棄。但是,初一學(xué)生處在抽象思維的萌芽期,他們對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)也有較強(qiáng)新鮮感,加上初一幾何知識在整個初中數(shù)學(xué)幾何板塊中相對簡單,所以此時培養(yǎng)學(xué)生書寫幾何證明過程的能力極為有利。
(一)雖然目前各版本的初中數(shù)學(xué)教材在編排順序上有些差異,但大致內(nèi)容都分為代數(shù)、幾何、數(shù)據(jù)的分析與處理、概率初步學(xué)習(xí)幾個板塊兒。其中,幾何部分是初中數(shù)學(xué)的重要組成部分,貫穿整個初中數(shù)學(xué)。在北師大版教材七年級下冊占有相當(dāng)大的比例,歷來中考題中的幾何都占有較重的分值。
(二)初中階段是學(xué)生抽象思維和邏輯思維發(fā)展的關(guān)鍵期,而幾何證明能力與邏輯推理能力有著密切的聯(lián)系,對訓(xùn)練學(xué)生思維能力有著重要的作用,幾何證明能力的提高,可以加深學(xué)生思維的深刻性和縝密性。
(三)幾何證明過程是幾何學(xué)習(xí)的中心板塊,也是幾何學(xué)習(xí)的難點,可以說是否具有書寫幾何證明過程的書寫能力,決定了幾何學(xué)習(xí)的成敗。所以,引導(dǎo)學(xué)生書寫幾何證明過程、提高學(xué)生學(xué)習(xí)幾何的能力,是初中數(shù)學(xué)教學(xué)不可回避的重要使命。
(一)如何引導(dǎo)初一學(xué)生書寫幾何證明過程
什么是幾何證明?證明是從已知題設(shè)出發(fā),經(jīng)過嚴(yán)密的推理步驟,最后推導(dǎo)出結(jié)論(求證)的過程。正因如此,我的教學(xué)主要從如何審題,如何探索證明途徑,如何書寫證明過程幾個方面來進(jìn)行引導(dǎo)
1.審題。讀懂題中的已知條件和結(jié)論(求證)。首先,將題目中的文字語言條件用規(guī)范的幾何語言表示。如“已知O 是線段AB 的中點”立刻在腦海里或本子上翻譯為AO=BO=AB。其次,將已知條件標(biāo)記在給出的圖形上,或是根據(jù)已知條件規(guī)范的畫出符合題意的圖形,形象直觀的看出題目中的已知和求證。其次,聯(lián)想題目與課堂教學(xué)中已有的教學(xué)公理,定理之間的聯(lián)系。最后,找到解題的突破口。整個審題的過程學(xué)生應(yīng)建立自己固有的模型。
2.探索證明途徑。初一幾何是證明書寫的開始,知識點少,邏輯性相對簡單。掌握證明技巧熟知證明途徑,多歸類總結(jié),就能舉一反三,輕松解決幾何證明類問題。
(1)掌握解題思維。
第一,正向思維。對于比較簡單的初一幾何題,通常采用正向思維。即由已知條件推導(dǎo)結(jié)論,一個條件一個結(jié)論的組合,逐步達(dá)到最后的結(jié)果。
第二,逆向思維。逆向思維是幾何學(xué)習(xí)中的非常重要的思維方式。尤其在證明過程中體現(xiàn)得更加明顯。七年級下冊中“全等三角形”這一章里經(jīng)常遇到這樣的題:如圖,已知AB=DE,AC=EF,BD=CF,求證:<A=<E.
我們通常這樣來分析,要證<A=<E就要證明△ABC≌△EDF,要證△ABC≌△EDF就要找到全等三角形的條件。于是,我們就找到了解題思路,然后把過程正著寫出來就可以了。
第三,反向思維。假設(shè)結(jié)論的對立面成立,那么推導(dǎo)出與已知條件或定理、公理相矛盾的結(jié)論,從而得出所給結(jié)論是成立的,如:“三角形的三個內(nèi)角不能都大于60度”。思考時我們常想,如果三角形的三個內(nèi)角都大于60度,那么三角形的內(nèi)角和就大于180度,這樣就與三角形的內(nèi)角和為180度相矛盾。于是把這一思路寫出來,三角形的三個內(nèi)角不能都大于60度就得證了
(2)掌握初一年級,我們常用的公理。
兩點確定一條直線;兩點之間,線段最短;在同一平面內(nèi)過一點有,且只有一條直線,與已知直線垂直;同位角相等,兩直線平行;過直線外一點有,且只有一條直線,與這條直線平行;兩邊及其夾角分別相等的兩個三角形全等;兩角及其夾邊分別相等的兩個三角形全等;三邊分別相等的兩個三角形全等。
(3)掌握常見的輔助線的做法。
如平行線間的這點問題:
3.引導(dǎo)學(xué)生規(guī)范書寫幾何證明過程。
(1)語言規(guī)范。
常見的數(shù)學(xué)語言使用要規(guī)范。能用規(guī)范的符號語言翻譯文字,是書寫幾何證明過程的前提條件和重要保障。
(2)格式規(guī)范。
“∵∴”的書寫和符號的使用統(tǒng)一,要做到上下對齊,整齊一致。如:
∵△ABC≌△EDF
∴∠A =∠D
∴ AB=DE
(3)步驟規(guī)范而符合邏輯。
第一,盡可能的避免跳步驟的現(xiàn)象。初一學(xué)生的幾何證明書寫首要條件是規(guī)范、詳盡,符合邏輯。
第二,注意引導(dǎo)學(xué)生的思路線條,切記顛三倒四。
(4)書信時刻意訓(xùn)練學(xué)生對輔助線的規(guī)范描述能力。
(二)如何輔導(dǎo)初一學(xué)生,提高書寫幾何證明過程的能力
1.輔導(dǎo)學(xué)生清晰地表達(dá)思維過程,即如何將頭腦里的知識搬家。許多學(xué)生能想出問題的答案,但不能清楚的把過程寫到本子上,這點是絕大多數(shù)初一學(xué)生都面臨的問題,所以需要老師給他們做課后的輔導(dǎo)。若能一對一輔導(dǎo),效果最佳。
2.輔導(dǎo)學(xué)生提高答題技巧,掌握簡單圖形的分析,由簡入繁,舉一反三。幾何題中注重簡單圖形的分析,熟知其思維過程。在解答困難問題時,往往給人一種意想不到的效果,換言之,將復(fù)雜的幾何題用越簡單越直觀的思維解答出來越好。
3.輔導(dǎo)學(xué)生總結(jié)反思。這點對理科提升學(xué)生的思維能力特別重要,引導(dǎo)學(xué)生對自己的解題方法、存在的問題進(jìn)行反思總結(jié),多尋找困難原因并加以克服,對比同類型題目積累經(jīng)驗,是提高幾何證明書寫能力的最有效的方法。