遼寧省實(shí)驗(yàn)學(xué)校于洪分校(110034)
何曉明●
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初中生幾何證明題解題錯(cuò)誤的解決對(duì)策
遼寧省實(shí)驗(yàn)學(xué)校于洪分校(110034)
何曉明●
平面幾何作為初中數(shù)學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容,以發(fā)展學(xué)生形式邏輯思維能力為主要目的.幾何證明類題目是初中數(shù)學(xué)的一大難點(diǎn),幾何證明能力反映出一個(gè)人的數(shù)學(xué)素質(zhì)和素養(yǎng)狀況.基于幾何證明較強(qiáng)的難度和技術(shù)性,導(dǎo)致了初中學(xué)生對(duì)幾何證明問題的錯(cuò)誤層出不窮.本文以此為出發(fā)點(diǎn),對(duì)幾何證明錯(cuò)誤提出以下解決策略:(1)注重思維能力的培養(yǎng);(2)注重發(fā)展學(xué)生的幾何語言.
幾何證明;思維能力;幾何語言
教材中定理的證明都是由已知出發(fā),最終使問題得以解決的,這使得學(xué)生常常只是看明白解題的過程,而看不到蘊(yùn)含的思維過程,通過變式教學(xué),可以很好地促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展,提升能力.
例 如圖E、F分別是正方形ABCD的邊BC、DC上的點(diǎn),且∠EAF=45°,求證:EF=BE+DF.
思路點(diǎn)撥 將△ADF繞點(diǎn)A旋轉(zhuǎn),使AD與AB重合,從而解決問題(運(yùn)用旋轉(zhuǎn)作為方法,構(gòu)造新圖形)
變式1 如圖,已知在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,點(diǎn)D是BC上的任意一點(diǎn),探究:BD2+CD2與AD2的關(guān)系,并證明你的結(jié)論.
變式2 如圖,已知在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,M,N是邊BC的點(diǎn),且∠MAN=45°,探究:BM2+CN2與MN2的關(guān)系,并證明你的結(jié)論.
點(diǎn)評(píng)與分析 此例題是“遇90°轉(zhuǎn)90°構(gòu)造垂直”的思想,還應(yīng)了解此例題中有45°-90°半角模型,通過變式1可以考察學(xué)生是否掌握了“遇90°轉(zhuǎn)90°構(gòu)造垂直”的思想(如圖1),易證BD2+CD2=DE2,△ADE是等腰直角三角形,所以得BD2+CD2=2AD2;變式2既有45°-90°半角模型也需要用“遇90°轉(zhuǎn)90°構(gòu)造垂直”的思想(如圖2),易證BM2+CN2=NE2,可證 △AMN≌△AEN,進(jìn)而可證BM2+CN2=MN2.通過例題和兩個(gè)變式有助于學(xué)生理解“遇90°轉(zhuǎn)90°構(gòu)造垂直”的思想和45°-90°半角模型這兩個(gè)幾何對(duì)象的本質(zhì)特征.
學(xué)生在八年級(jí)上冊(cè)第六章才開始要求用規(guī)范的幾何語言來書寫幾何證明,而在初學(xué)幾何時(shí)學(xué)生不適應(yīng)這種書寫方式,導(dǎo)致心里明白,說不明白;心里明白,寫不明白.幾何證明的書寫要“先模仿,多練習(xí),形習(xí)慣,成自然,最后才能隨心所欲.”我想從以下兩方面提升學(xué)生的幾何證明規(guī)范的能力.
1.提早滲透熟悉推理的表達(dá)格式
例如:北師大版初一下的第三章八十二頁(yè)中的想一想:如圖,AB與CD相交于點(diǎn)O,O是AB的中點(diǎn)∠A=∠B,△AOC與△BOD全等嗎?為什么?
教學(xué)時(shí)我們可以改成這樣的書寫格式:
解 △AOC≌△BOD.
∵點(diǎn)O是AB的中點(diǎn)(已知),
∴OA=OB(中點(diǎn)定義).
又∵∠A=∠B(已知),∠AOC=∠BOD(對(duì)頂角相等),
∴ △AOC≌△BOD(ASA).
雖然此階段教材還沒有要求學(xué)生如此規(guī)范的書寫幾何證明,也沒有學(xué)習(xí)公理化思想,我們這樣書寫的目的不是要求學(xué)生一定寫成如此規(guī)范的程度,而是一種滲透,一種榜樣和示范,這樣到了八年級(jí)下第六章學(xué)生學(xué)習(xí)用規(guī)范的幾何語言來書寫幾何證明時(shí)就不會(huì)那么吃力了.
2.記住并理解教材中的幾何概念、定理
例如:菱形的其中一個(gè)判別方法:“對(duì)角線互相垂直的平行四邊形是菱形”(1),這條定理學(xué)生要是沒記住或記成了“對(duì)角線互相垂直平分的四邊形是菱形”(2),就會(huì)對(duì)解題造成障礙,因?yàn)槠叫兴倪呅蔚呐信卸ㄓ形宸N.如果用“(1)”這條定理,可以用五種方式證明平行四邊形,如果用“(2)”就只能有一種方式證明平行四邊形,前者的適用范圍更廣.另外幾何證明是公理化思想,要有理有據(jù),理和據(jù)就是書中的公理定理.
學(xué)生幾何證明的學(xué)習(xí)困難會(huì)受到主觀客觀多種因素的影響,教師在幾何證明解題實(shí)際教學(xué)中還應(yīng)該在哪些方面需要提高,有待于更深入探索與后續(xù)的思考.
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