陳芒
【摘要】立體幾何是高中數(shù)學(xué)的必修內(nèi)容,也是高中數(shù)學(xué)教學(xué)的重難點(diǎn),隨著新課改的推進(jìn),如何實(shí)現(xiàn)新課改和高考備考的有效結(jié)合,提高課堂教學(xué)的有效性值得每一位高三教師在教學(xué)實(shí)踐中進(jìn)行深入探究。
【關(guān)鍵詞】高三復(fù)習(xí);立體幾何;有效教學(xué)
高中數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)繁多,且難度較初中數(shù)學(xué)有很大的跨越,每個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間既有內(nèi)在的聯(lián)系性又有其各自的獨(dú)立性。教師在平時(shí)的教學(xué)過程中,如何突破每個(gè)知識(shí)點(diǎn)的重難點(diǎn),讓學(xué)生熟練掌握并應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)有效教學(xué),方法不盡相同。而立體幾何是高考必考內(nèi)容,在高考全國(guó)卷中至少考查一個(gè)小題和一個(gè)大題,所占分值之重讓教師和學(xué)生不得不重視。立體幾何的教學(xué)目的重點(diǎn)在于提升學(xué)生的邏輯思維能力,培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力。而新課改的推進(jìn),對(duì)學(xué)生的能力有了更高層次的要求,這就需要教師對(duì)高中數(shù)學(xué)中立體幾何的教學(xué)策略和方法進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新,使學(xué)生更好地掌握和應(yīng)用立體幾何,對(duì)高考數(shù)學(xué)備考更有信心。
一、在課堂實(shí)踐中增強(qiáng)學(xué)生的空間想象力
首先,在剛開始復(fù)習(xí)立體幾何時(shí),教師一定多拿模型給學(xué)生看,既可以提高空間想象能力,又能讓學(xué)生直觀地觀察并感受到每種立體圖形的特征和性質(zhì)。在平時(shí)的習(xí)題講解中,特別是選擇判斷題,一定要多給學(xué)生用簡(jiǎn)單道具比劃建模,比如,粉筆簽字筆可以當(dāng)直線,桌面書本可以當(dāng)平面,書本打開就是兩個(gè)相交平面等等。立體幾何不像必修一的函數(shù),知道方法就能直接代入計(jì)算,它更多的是需要思考,在腦海中構(gòu)建模型后再把圖片信息傳遞給大腦,所以在開始教授的過程中,教師要切忌追求速度,“磨刀不誤砍柴工”。
其次,在平時(shí)的教學(xué)中要尺規(guī)作圖,給學(xué)生樹立良好的榜樣,并強(qiáng)調(diào)規(guī)范作圖的細(xì)問題及其重要性?,F(xiàn)在很多學(xué)生在題目沒給出圖形時(shí),自己不會(huì)畫圖,或者畫的圖不規(guī)范,可能直接影響后面的解題。在平時(shí)的考試中,有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)不會(huì)做,但是能通過看圖形猜出答案的立體幾何題,所以規(guī)范作圖很重要。
然后,教師在講幾何證明題時(shí),要多去從結(jié)果引導(dǎo)學(xué)生思考有哪些證明途徑,再結(jié)合題目看本題適合哪種方法,并且遇到一題多解時(shí),要多發(fā)動(dòng)學(xué)生進(jìn)行探究,不要局限于一種方法,這樣多試幾次,不僅能開拓學(xué)生的思維增強(qiáng)學(xué)生的空間想象力,也能讓學(xué)生學(xué)會(huì)變通,遇到不會(huì)的可以換個(gè)角度去思考。
最后,隨著信息技術(shù)的發(fā)展,教師可以借助多媒體工具,多給學(xué)生進(jìn)行演示。不論是PPT也好,還是flash、幾何畫板,還有現(xiàn)在很多學(xué)校配備的一體機(jī),這些都可以成為教師的儲(chǔ)備技能,適時(shí)地運(yùn)用多媒體工具能起到事半功倍的效果。
二、提高學(xué)生在高考復(fù)習(xí)中對(duì)立體幾何的自信心
高中數(shù)學(xué)可以分為兩大類:代數(shù)和幾何。對(duì)于代數(shù),學(xué)生只要記住基本的知識(shí)點(diǎn)和運(yùn)算法則,大部分學(xué)生還是能很好的掌握應(yīng)用教學(xué)內(nèi)容,但是幾何特別是立體幾何,很多同學(xué)會(huì)在這里就會(huì)遇到學(xué)習(xí)障礙,空間想象力差的同學(xué)更是無從下手,所以提高學(xué)生對(duì)立體幾何的信心是必不可少的環(huán)節(jié)。
提高信心的第一步就是讓學(xué)生覺得立體幾何簡(jiǎn)單,理科數(shù)學(xué)全國(guó)卷對(duì)于立體幾何的考查,小題稍難,大題較容易,所以教師在復(fù)習(xí)中可以適當(dāng)?shù)卣{(diào)整教學(xué)內(nèi)容順序。例如,全國(guó)卷中立體幾何大題第一問通常是證明平行或垂直,第二問求角度問題,所以教師可以先復(fù)習(xí)平行,包括線線、線面、面面平行。在證明線面平行時(shí),難點(diǎn)在于找面里的哪條線平行已知直線,這時(shí)可以讓學(xué)生可以拿出尺子把已知直線平移至面里,面里的這條直線即為我要找的線,輔助線問題也能迎刃而解,而這種方法適用于90%的線面平行。在不斷的練習(xí)中,學(xué)生就會(huì)發(fā)現(xiàn)這類線面平行問題很簡(jiǎn)單,只要用手里這把“神奇的尺子”就能解決,學(xué)生的信心自然會(huì)有所提升。這一類題目學(xué)生熟練掌握之后,教師再進(jìn)行垂直的教學(xué),最后解決角度問題。高考中角度問題多考查線面角,二面角,在做這類題之前,教師一定要講清概念和方法,讓學(xué)生在腦海中構(gòu)建模型,將方法做到熟練應(yīng)用。建議開始做題時(shí)分為線面角和二面角兩類題型建議,第一類熟練之后,再?gòu)?fù)習(xí)第二類,將問題逐個(gè)擊破,最后再去復(fù)習(xí)小題知識(shí)點(diǎn)。
三、將立體圖形分解轉(zhuǎn)化為平面圖形
在求角度問題中,主要通過建立空間直角坐標(biāo)系用空間向量來解決此類問題。一般在立體圖形中都會(huì)有線面垂直或者面面垂直的條件,所以第一步建系對(duì)大多數(shù)學(xué)生來說不是難點(diǎn)。對(duì)于底面是特殊圖形的立體圖形,存在特殊的垂直關(guān)系,教師在復(fù)習(xí)時(shí)要用平面幾何知識(shí)帶著學(xué)生做好總結(jié)。例如,等腰三角形,等邊三角形,底面是有一個(gè)角為60度的菱形,長(zhǎng)度為1:1:2的直角梯形和等腰梯形。建完坐標(biāo)系,第二步就是寫點(diǎn)的坐標(biāo),而這里也是學(xué)生經(jīng)常出錯(cuò)的地方。在寫點(diǎn)的坐標(biāo),教師可以引導(dǎo)學(xué)生把坐標(biāo)平面上的平面圖形進(jìn)行復(fù)原,并標(biāo)出對(duì)應(yīng)的兩個(gè)軸,例如,xoy面上的平面圖形,所有點(diǎn)的豎坐標(biāo)均為0,只需寫出二維平面中的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)即可,寫出平面直角坐標(biāo)系點(diǎn)的坐標(biāo)最學(xué)生來說就簡(jiǎn)單很多了。坐標(biāo)平面上的點(diǎn)(關(guān)鍵點(diǎn))坐標(biāo)寫出來之后,再去解決非坐標(biāo)平面上的點(diǎn)(附屬點(diǎn)),而這些附屬點(diǎn)是由關(guān)鍵點(diǎn)決定的,所以根據(jù)具體的位置關(guān)系,我們就可以用關(guān)鍵點(diǎn)的坐標(biāo)來表示附屬點(diǎn)的坐標(biāo)。例如,中點(diǎn)、三等分點(diǎn)、重心等。第三步只剩計(jì)算了,只要學(xué)生計(jì)算不出錯(cuò),整道立體幾何大題得分就不會(huì)低了。
總之,在高中立體幾何教學(xué)中,教師應(yīng)該對(duì)學(xué)生的學(xué)情進(jìn)行充分分析,不能人云亦云。在教學(xué)實(shí)踐中不斷總結(jié)和創(chuàng)新教學(xué)方法,使學(xué)生能在學(xué)習(xí)中不斷地將理論知識(shí)與課外實(shí)踐進(jìn)行有效對(duì)接,讓學(xué)生在玩中學(xué)、學(xué)中玩,這樣課堂教學(xué)才能真正達(dá)到有效教學(xué)的目的。從而激發(fā)學(xué)生在高三復(fù)習(xí)中對(duì)數(shù)學(xué)和空間立體幾何的興趣,使學(xué)生能夠積極主動(dòng)地投入到復(fù)習(xí)備考中去。