试谈初中几何教学中发展数学思维

更新时间:2024-02-15 作者:用户投稿原创标记本站原创

一、为什么学生要学会深思?

深思理由的策略让我们的思维变的更加严密,让我们对生活中出现的不同理由进行缜密地深思。其实,教学中有很多可以教会学生深思的内容,如函数思想教会学生把生活化的理由用变量和函数来深思;方程思想中寻找已知与未知间的关系帮助学生寻找生活中“已拥有”和“想拥有”间的联系;数形结合思想帮助学生明白任何一个事物都有其两面性,并且一个事物的两个方面是对立统一的。教学情境类似于现实生活,从情境中感受知识、学会知识并运用知识,就是在以后的生活中,发现理由、分析理由并解决理由的一个过程。
从学生学习的角度讲学习的过程就应在以学习知识为载体,学习深思的过程。任何事物的存在都需要有条件,因其条件的存在而产生相应的结论,这种对因果关系的认识就体现了思维的价值。

二、怎样在解读条件中教学生学会深思?

知识背景的解读,从信息论的观点来看,就是从理由的情境中“如何获取信息”和“如何加工信息”,而这是我们数学解题的首要的环节。在获取信息时,要明确已知什么、求解什么,也就是需要从题目本身去获取从何处入手、向什么方向前进的信息。题目的条件和结论是两个信息源,为了从题目中获取更多的信息,我们需要分析条件之间、条件与结论之间的联系。如果我们在解读背景知识时总是引导学生这样深思,那么在学生的头脑中,就逐步可以形成比较完整、清晰的数学知识结构了。那怎么分析才能符合学生的认知规律、同时又教会学生深思呢?

(一)、还原图形,理清思路

题目的策略是隐藏在题目的文字条件或图形条件中的,我们应该教会学生分解图形,挖掘图形条件的策略。也就是说,读完题目后,我们可以引导学生按照题目的条件自己重新画图,在画图中体会条件的作用,还原思维过程。这样下去引导学生深思题目中每一句话,每个信息,把综合的理由逐步分解、解决。
例:如图,在梯形 中, , , , 于点E,F是CD的中点,DG是梯形 的高.
(1)求证:四边形AEFD是平行四边形;
(2)设 ,四边形DEGF的面积为y,求y关于x的函数关系式.
这个题目的图形分解过程,第一个图形只是一个梯形,对于一个梯形来说,可以运用的知识是四边形内角和、邻角互补,而加入了线段相等,我们结合图形可以看出这是个等腰梯形,那么底角相等;第二个图形多了一条对角线,那么原图形被分成两个三角形,并且出现了两条平行线被第三条直线所截的图形,那么可以运用内错角相等、三角形内角和的知识,观察图形会发现,还存在着等腰三角形;第三个图形多了一条高线,那么可以运用等腰三角形“三线合一”的性质,直角三角形30°的性质等;在第四个图形中,多了一个中点的条件,结合图形可以运用三角形中位线定理的知识,到此为止,第一个理由:证明平行四边形的理由得以解决了;有了平行四边形,则对边相等又可以应用了,可以进行等线段的代换了,为解决后面的理由提供条件。而第五个图形中又多了一条高线,实际上等于多了一个含30°的直角三角形,那么图形中很多相关的线段都可以用含x的代数式表达出来了,为解决第二个理由四边形的面积的表达提供了条件。
从上面分解图形的分析中,我们会发现,实际上如果学生学会了把图形按照生成的过程逐步显示出来,并且能够在每个图形多了一条线段或多了一个点的条件中挖掘出题目中蕴涵的相关的知识,那么题目的答案会随着图形的分解外显出来,解决理由。

(二)联想定理,显现条件

很多学生在解题时常找不到解题的途径,其实是“理解题意”上有理由,只是关注了信息表面,而遗漏了一些重要的信息,对题目的已知条件和结论涉及到哪些数学知识没有看出来,通过哪些数学知识把条件和条件结合起来,条件和结论沟通起来没有挖掘出来,或文字语言、图形语言、符号语言之间不能熟练的转化等等。实际上在题目中每一个文字条件对应一个相应的定理,对于学生来说,需要掌握怎么把文字条件与图形条件结合起来解读,联想相关的知识或定理,使解题的思路和策略顺着题目的条件显现出来。让学生体会这个从已经明确的已知出发,去发现隐蔽存在的,需要求解的结论的过程。
数学家希尔伯特说:“我认为,数学科学是一个不可分割的有机整体,它的生命力正在于各个部分之间的联系,尽管数学知识千差万别,我们仍然清楚地意识到:在作为整体的教学中,使用着相同的逻辑工具,存在着概念的亲缘关系,同时在它的不同部分之间也有着大量的相似之处。”这种被数学家的经验所捕捉到的“亲缘关系”和“相似之处”,无疑是数学概念中的一种重要的联系。数学教学必须是体现数学本质的教学,在教学设计过程中教师一定要准确把握数学的本质,在课堂上发展学生的思维,这才是我们教师应该探索的内容吧。

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