司明

【摘 要】立體幾何的教學(xué)首先強(qiáng)調(diào)打好基礎(chǔ)的重要性。在概念教學(xué)中要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性、主動(dòng)性。通過(guò)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景，引起認(rèn)知沖突，激發(fā)學(xué)生的求知欲。利用實(shí)物模型等直觀材料，豐富學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，為創(chuàng)造性思維積累感性材料。用變式揭示概念的本質(zhì)屬性，讓學(xué)生在變式中思維。在應(yīng)用中發(fā)展空間觀念，規(guī)范解題指導(dǎo)，重視培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的元認(rèn)知，發(fā)揮元認(rèn)知的作用。

【關(guān)鍵詞】建構(gòu)主義；認(rèn)知結(jié)構(gòu)；立體幾何；元認(rèn)知

知識(shí)重要，并不意味著頭腦中的知識(shí)越多，解決問(wèn)題的能力就越強(qiáng)。知識(shí)的學(xué)習(xí)或表征做到：條件化、結(jié)構(gòu)化、自動(dòng)化、策略化才能形成良好的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，有效地用來(lái)創(chuàng)造性地解決問(wèn)題。數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)論指出，數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程是新的學(xué)習(xí)內(nèi)容與學(xué)生頭腦中原有的數(shù)學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu)相互作用，形成新的數(shù)學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu)的過(guò)程。在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)新內(nèi)容時(shí)，學(xué)生原有的數(shù)學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu)中是否有適當(dāng)?shù)挠^念可供利用，這種觀念的穩(wěn)定性和清晰性如何，這種觀念與新的學(xué)習(xí)任務(wù)的可辨別程度怎樣，這些是影響數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的主要變量。這就是說(shuō)學(xué)生原有的數(shù)學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu)是影響學(xué)習(xí)新知識(shí)的關(guān)鍵因素。根據(jù)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)論的這一觀點(diǎn)，學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)必須建構(gòu)一個(gè)良好的數(shù)學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu)。從學(xué)生原有數(shù)學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu)出發(fā)，幫助學(xué)生在新舊知識(shí)的相互作用下，建立和發(fā)展空間概念

一、通過(guò)類比，促進(jìn)平面幾何知識(shí)向立體幾何方面的正遷移

立體幾何學(xué)習(xí)與平面幾何學(xué)習(xí)屬并列學(xué)習(xí)，而并列學(xué)習(xí)的關(guān)鍵在于尋找新知識(shí)與原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的有關(guān)知識(shí)的聯(lián)系，使得它們能在一定意義下類比。我們?cè)谥v授立體幾何有關(guān)概念、公理、定理及例題時(shí)總是引導(dǎo)學(xué)生與平面幾何中有關(guān)知識(shí)類比。在概念方面如平面的概念與直線的概念；線面、面面平行的概念與兩直線平行的概念；棱柱、棱椎、棱臺(tái)、球的概念分別與平行四邊形、三為形、梯形、圓的概念類比等等。在定理方面，“垂直于同一個(gè)平面（直線）的兩條直線（平面）平行”，類比于平面幾何中的“垂直于同一直線的兩直線平行”；“平行于同一個(gè)平面的兩平面平行”，類比于“平行于同一條直線的兩直線平行”等等。在計(jì)算公式方面，如柱體、錐體的體積公式與平行四邊形、三角形的面積公式類比。通過(guò)類比，不但能突出事物的本質(zhì)，明確概念的內(nèi)涵和外延，而且還可以縮短思維過(guò)程，簡(jiǎn)化教學(xué)程序，但要注意類比只是在一下意義上的類比，畢竟不是一回事，更不能把平面幾何知識(shí)隨意遷移到空間去。

二、重視剖異，排除平面幾何知識(shí)向立體幾何方面的負(fù)遷移

當(dāng)新知識(shí)與認(rèn)知結(jié)構(gòu)中原有的知識(shí)相仁、而不相同時(shí)，往往原有的知識(shí)傾向先入為主，新知識(shí)常常被理解為原有的知識(shí)，被原有的知識(shí)取代，學(xué)習(xí)者要么意識(shí)不到新舊知識(shí)之間的不同，要么雖然意思到新舊知識(shí)之間有些不同，但不能具體地辨別出什么地方不同。在上述兩種情況中，新的意義的最初分離程序要受到損失，而且很快向認(rèn)知結(jié)構(gòu)中相類飛以的知識(shí)還原，新知識(shí)的心理意義的獲得就遇到障礙，這時(shí)學(xué)習(xí)的負(fù)遷移就會(huì)發(fā)生。

學(xué)生們初學(xué)立體幾何時(shí)，白于受平面幾何思維定勢(shì)的影響，常常把平面幾何中成立的結(jié)論不加分析地推廣到立體幾何中來(lái)。要幫助學(xué)生把考慮問(wèn)題的立足點(diǎn)白二維空間轉(zhuǎn)移到三維空間中，析異與類比同屬于“比較”這科思想方法。比較是字生理解私掌握空間概念的重要方法。

三、善于轉(zhuǎn)化，把平面幾何知識(shí)與立體幾何知識(shí)融為一體

轉(zhuǎn)化思想是理解與解決立體幾何問(wèn)題的最重要的數(shù)學(xué)思想方法。許多立體幾何圖形都是由平面幾何圖形平移、旋轉(zhuǎn)、翻折而得到的。如我們?cè)谥v異面直線概念時(shí)，曾引導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)、思考，把平面內(nèi)的兩條相交（或平行）直線中的一條，平移離開(kāi)平面一段距離（或旋轉(zhuǎn)一定角度，不使它們相交），則這兩條直線的位置關(guān)系如何呢？這種位置關(guān)系如何用圖像語(yǔ)言表達(dá)出來(lái)呢？從運(yùn)動(dòng)變化的觀念來(lái)闡述立體有關(guān)概念，學(xué)生容易理解，對(duì)于立體幾何問(wèn)題，我們常常引導(dǎo)學(xué)生思考，能不能通過(guò)作截面，作側(cè)面展開(kāi)圖或平移、投影等手段，把它轉(zhuǎn)化為平面幾何問(wèn)題呢？轉(zhuǎn)化的方式一旦找到，再難的立體幾何問(wèn)題也迎刃而解了。

四、由淺入深，循序漸進(jìn)，幫助學(xué)生逐步完善空間觀念

講授新課時(shí)，教師力求把概念講清楚，充分展開(kāi)思維過(guò)程，如概念的形成過(guò)程，公理、定理、公式的提出過(guò)程，解題思路的探索過(guò)程，解題方法和規(guī)律的概括過(guò)程，對(duì)于一個(gè)新概念，只要學(xué)生能初步理解，能應(yīng)用就算達(dá)到開(kāi)始的教學(xué)要求，不乞求一次性的“講深講透”不提倡“一次到位”，因?yàn)橐粋€(gè)新概念只能在發(fā)展中，在與其它概念相互聯(lián)系相互作用下才能逐漸深化?！皵?shù)學(xué)是一有機(jī)整體”。在一個(gè)單元教學(xué)開(kāi)始時(shí)，先讓學(xué)生通盤了解本單元的整體特點(diǎn)（本單元的認(rèn)知地圖一一先行組織者），進(jìn)行整體識(shí)記，以獲得總的印象，然后以知識(shí)間的聯(lián)系為教學(xué)線索，以中心要領(lǐng)為教學(xué)突破口，展開(kāi)具體的局部的教學(xué)活動(dòng)，最后又回到整體。

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