【摘要】数学学科在学习的任何一个阶段都是一门基础性学科,它贯穿学生学习生涯的始终。图形与几何部分的知识是初中数学知识的重要组成,也是中考中的重要知识点,具有一定的抽象性。学生在学习这方面知识时有一定的困难,对于各种图形的性质定理等理解起来颇为不易。因此,如何帮助学生锻炼思维、掌握知识;如何培养学生的数学思维能力,掌握图形与几何方面的知识,是教师应该思考和研究的问题。
【关键词】初中数学;图形与几何;教学研究
数学是重视过程的学科,知识的掌握和理解需要证明的过程,图形与几何的知识也是一样。需要学生通过图形的概念、性质、判定定理等知识对图形中的一些知识进行证明。这需要学生在充分了解各个图形的知识的同时,有一定的数学转化思维,这是很多学生面临的重点和难点。因此,如何让学生掌握几何转换思维,触类旁通,对学过的知识举一反三,提高学生的数学核心思维,是初中数学图形与几何教学的重要方向。
一、问题驱动教学,培养数学思维
数学知识的学习,更重要的是培养数学思维,图形与几何知识的学习,需要培养学生的逻辑思维能力、数形结合思想以及转化思想。初中阶段的学生,有能接受数学思维的能力,教师在教学过程中,应该有意识地培养学生的数学思维,利用知识的学习,渗透转化思想。同时,数学思维的培养要建立在基础知识的巩固上,万丈高楼离不开坚实的基础。这就要求教师注意统筹兼顾,帮助学生巩固基础的同时,树立起用数学思维思考问题的意识,提高思维能力和数学核心素养。
例如在“三角形中点”相关知识的教学中,教师可以提前设置引导性的问题,让学生根据问题思路思考答案,用引导性的、阶梯式的、层层递进式的问题一步步将学生引入到正确的思路上去。设置问题情境吸引学生的兴趣,集中学生的注意力。如:关于中点的知识有哪些?不同种类的三角形中点有什么特点?关于中点定理的基本图形都有哪些?如何借助中点画辅助线?三角形的三条线分别有着怎样的性质?通过问题引导学生思考探究,并在教学作图过程中渗透数学思想。如利用三角形问题解决四边形问题的思想,如何将三角形问题转化为平行四边形问题等。通过图形的转换帮助学生理解不同图形之间知识的系统性和关联性,学会利用学过的知识解决新的问题。
二、利用思维导图,掌握知识的整体性
学生对知识的学习,离不开知识的梳理。只有不断地对知识进行梳理和学习,才能从整体上把握知识的结构框架,增加学生对各个知识点的储备和记忆。因此,教师在教学中,应该有意识地培养学生梳理知识的能力,利用思维导图教会学生按照自己的思维方式对知识进行定期梳理,加强对图形与几何基础知识点的储备,从而做到面对复杂几何图形问题时,能够触类旁通,快速找到解决问题的方法。另一方面,思维导图对于经典题型的整理和错题涉及的知识点整理也有着很好的效果,能够帮助学生积累错题经验,整理解题策略,从而培养学生的发散思维。
例如在对《平行四边形》的教学中,教师可以在教学开始前和教学结束后鼓励学生绘制不同的思维导图。让学生在预习时,通读教材,根据教材知识点绘制思维导图,梳理出清晰的脉络。从矩形和正方形开始,再从菱形到平行四边形。分为四个主干脉络,分别为矩形、正方形、菱形、平行四边形。主干脉络后,分为概念、性质和判定三个重点知识的脉络。对于正方形,还要强调正方形的概念。在学习平行四边形的知识时,关联三角形的知识,掌握三角形和平行四边形之间知识的相互转化。如三角形的中位线定理,中位线的性质。平行四边形的性质,平行四边形的边、角、线,对角线性质。利用平行四边形对边相等、对角线相等、对角线互相平分的知识,将问题转化为全等三角形的问题。
三、利用现代信息技术,培养作图意识
图形与几何知识的学习,离不开作图。只有对图形的观察和了解,才能更好地掌握图形与几何方面的知识。因此在这方面知识的教学中,教师都会有意识地培养学生的作图能力,培养学生观察图形的意识。在解题过程中,能够快速发现图形的特点,利用图形的性质定理和判定定理解题。另一方面,辅助线是很多几何题的解题关键,画出正确的辅助线是找到解题思路的重要方法,因此,教师要培养学生的作图意识和辅助线解题意识。
信息技术的进步为作图提供了更为直观便捷的工具。教师可以利用现代信息技术进行教学。例如在《平行四边形》的教学过程中,教师可以利用如电子白板、希沃白板等工具现场作图。为学生呈现直观且标准的图形和作图过程,更利于学生对图形的理解。在组合图形的题型讲解过程中,教师可以利用工具拆解复杂的组合图形让学生一目了然。如菱形与平行四边形的结合图形、三角形与矩形的结合图形等。同时,利用信息技术在创设情境以及互动性方面的优势,为学生创设生动的教学情境。同时,教师可以提前录制重难点知识点相关的微课视频,帮助学生的课前预习和课后复习工作。利用信息技术数据整理关注每个学生的错误区间,对学生容易犯错的知识进行重点教学等。
四、结束语
数学知识有着自己的体系和逻辑,有着整体性和单元性的特点,看似不同的数学知识,彼此之间实质上有着千丝万缕的联系。图形与几何这部分的知识内容较为抽象,初中阶段的学生正处于构建逻辑思维的初期阶段,在学习初中数学知识时往往做不到用逻辑思维能力来理解抽象的知识。利用思维导图和问题驱动,能够很好地培养学生的数学思维,帮助学生掌握几何知识,锻炼学生的作图能力,从而提高学生利用数学几何思维解决问题的能力。
参考文献:
[1]米小龙.初中数学“图形与几何”教学问题思考[J].启迪,2022(13):3.
[2]高超.初中数学“图形与几何”教学中空间观念的培养[J].2021(30):143-144.
[3]邱晓琼.北师大版初中数学“图形与几何”教学问题探析[J].考试周刊,2018(24):94.