孩子初一數學成績很好,一到初二,數學成績直線下降,這是很多孩子會遇到的問題。
近日,我接到幾位家長的電話,都是反應孩子遇到了四邊形的難題,坐那思考半天還是不會做。作為一名長期從事數學教學的一線教師,有必要和大家分享一點初中數學幾何的學習方法。
幾何是數學一個分支,它對于培養學生的識圖、畫圖能力及邏輯思維能力和推理論證能力都是十分重要的,如果做做到以下幾點,你就不會再害怕幾何難題了。
一、 不能忽略基礎知識儲備學生進行初中,在初一全年所學習的幾何知識大多是基礎知識,如線段、角、三角形等有關知識,這些圖形學生在小學都已見過,學習起來覺得輕松,所以初一數學成績都還不錯。但正是因為學生感覺到簡單,往往忽略了一些要點。
幾何的基礎知識,是指定義、公理、定理(推論),特别是基本圖形的幾何語言描述、基本幾何作圖的規範語言以及一些概念性的東西。
例:幾何知識樹狀圖
在實際教學中,有時我會讓學生像背誦古詩一樣去背誦一些定理、定義,背誦的過程是一個知識内化的過程,但僅僅是背誦的程度還不夠,真正内化,就是要真正理解,在解決簡單問題的過程中不斷規範運用,切不可想當然,看表面。
基本的幾何圖形,要能用規範的幾何語言表述,幾何基本作圖,要能用規範的幾何語言描述作圖過程。初中幾何除定義外,還有10條公理、140多條定理,全部理解并掌握了是學好初中幾何的基礎,隻有有了足夠的知識儲備,才能在解決幾何問題的時候得心應手。
二、 幾何學習要注意分類初中幾何大多都是在接觸新圖形,從最基本的圖形"點"到時"線"再到"線的組合圖形",按照認知規律逐漸深入,先介紹圖形,認識圖形,了解定義,再學習該圖形的性質,最後學習圖形的判定,基本都是這樣一個學習流程,圖形的定義往往既是性質又可作為判定。
這裡所說的分類,是指随着學習的深入,總結知識點的前後聯系,以知識點為主幹,其他點為枝的分類方法。
以"垂直"為例,初一學習垂直,在初二和初三的學習中,許多圖形中都用到垂直,可以總結分類。
平行線中的垂直:一條直線垂直兩條平行線中的一條,那麼一定垂直另一條。
直角三角形中的垂直:直角三角形兩銳角互餘、勾股定理、射影定理。
四邊形中的垂直:菱形對角線互相垂直平分,矩形(含正方形)四個内角都是直角。
圓中的垂直:圓中直徑所對圓周角是直角、圓的切線與過切點半(直)徑垂直。
如果在學習過程中,不斷總結這點特點和規律,到初三的時候,就很容易建立起初中平面幾何的整體框架,解決綜合性較強有大題時有了充足的知識儲備,看到圖形聯想到學過的知識點,解決起來就容易多了。
三、幾何中常用分析問題的方法
分析問題、解決問題的方法有很多種,諸如"綜合法"、"分析法"、"反證法"、"枚舉法(窮舉法)、完全歸納法、不完全歸納法……等等。
綜合法是一種直接證法,從已知條件出發,借助其性質和有關定理,經過逐步的邏輯推理,最後達到待證結論或需求問題,其特點和思路是"由因到果",即從"已知"看"可知",逐步推向"未知"。
适用題型:适用于已知條件相對較少的題目。
步驟:綜合已知條件,看能夠得到什麼樣的結論,選擇與待證結論相關的再結合其他已知條件進一步論證,如此反複,最終達到待證的結論。
用綜合法解決問題時,每一個中間論都會得到若幹個結論,選擇恰當的中間結論進一步論證是綜合法的關鍵。
分析法是一種間接證法,從要證的結論出發,逐步尋求使它成立的充分條件,直到歸結為判定一個顯然成立的條件(已知條件、定義、公理、定理、性質、法則等)為止,從而證明論點的正确性、合理性的論證方法。也稱為因果分析、逆推證法或執果索因法。
适用題型:已知條件相對較多的題目,或者使用直接證法比較困難的題目。
步驟:從待證的結論出發,"要證……,隻需證明(知道)……",排除已知條件和顯然成立的條件,重複"要證……,隻需證明(知道)……,直到所需條件全部成立,于是問題得證。
分析法是分析問題、解決問題最常用的一種方法。我們通常用分析法對問題進行分析,然後使用綜合法寫出解決問題的過程。
又稱歸謬法、背理法,是一種間接證法,首先假設某命題不成立(即在原命題的條件下,結論不成立),然後推理出明顯矛盾的結果,從而下結論說原假設不成立,原命題得證。
适用題型:唯一性命題、否定性命題、"至多","至少"型命題、不等量問題
步驟:先假設命題結論不成立,即假設結論的反面成立。從這個假設的命題出發,經過推理證明得出矛盾。最後由矛盾判斷假設不成立,從而肯定命題的結論正确。
三、 面對難題,從哪下手?當我們面對一道幾何題時,如果問題相對簡單,我們通過直接觀察就很容易找到解決的方法。但對于一些相對複雜、難度較大的題目時,大多數同學感到無從下手,甚至放棄。真的就放棄了嗎?可以按以下步驟試一試,說不定就找到了問題的突破口。
再畫一遍圖形
雖然題目已經給出了明細的圖形,但我們在充分了解題意的基礎上,動手再畫一遍圖形,在畫圖的過程中嚴格遵循幾何規律,在畫的過程中進一步理清問題給出的條件,延伸出由直接條件得出的簡單結論,能給問題找出更多有用的條件。
在平常的練習中可以用"幾何畫闆"來畫圖,幾何畫闆作圖快捷,作出的圖形始終保持幾何屬性,無論怎樣驚變形狀,作出的垂直始終保持垂直狀态,有助于分析動态問題。
畫完圖後,開始分析問題,在圖中把已知條件中給出的相等關系的量(相等的線段、相等的角)或能夠知道相等的關系的量用相同的符号進行标記。
并把條件中已知的線段長度、角的度數或者通過簡單分析能得出的長度、角度做上标記。題中有多組等量,要用不同的标記,以免混淆。比如相等的線段可在線段上劃小斜線,相等的角用小弧線。複雜的角用阿拉伯數字标注,如∠1,∠2等等。
作标記有兩個好處,一是有利于我們分析圖形,二是能夠使書寫的證明過程簡潔、明了,可讀性增強,在證明過程中遇到的角也可以用數字标記出來便于書寫和閱讀。
原圖中通過延長線段、連結兩點、作垂直、作平行等輔助線後得到的特殊圖形,如平行、垂直、特殊三角形(等邊三角形、等腰三角形、Rt三角形)、特殊四邊形(正方形、矩形、菱形、平行四邊形、等腰梯形等),這些特殊圖形能夠為我們提供諸如"相等"、"平行"、"垂直"等關系。
數學學習過程中有許多基本的幾何模型,往往在難題中能找到這些基本模型的影子,如"三線八角"模型、"旋轉全等模型"、"半角模型"等,基本幾何模型有特有的性質特點,能夠發現這些模型,就能找到更多條件。
數學模型
數形結合法是解決數學問題的重要方法之一,體現了數量關系與空間形式是相互聯系和轉化的,将抽象的數式與具體的圖形相結合與轉化,把圖形問題轉化為數量關系進行研究,以數解形,先充分挖掘出圖形中的數量關系,用代數式求解幾何問題,根據圖形建立方程或函數關系是常用的方法。
比如在解決一些幾何題時,可嘗試将圖形放入數軸或者是平面直角坐标系中,把幾何問題代數化,再如要證明三角形是直角三角形時,可嘗試将三邊長度用勾股定理來驗證。
得數學者得天下,得幾何者得數學!要想學好幾何,認真按@老師李木子說的幾點去做,持之以恒,不斷總結,定能成功!#樹人新力量##五一小長假##頭條教育#
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