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学生自主探究在高中立体几何教学中的实践研究

2019-03-27梁雄

数学学习与研究 2019年3期
关键词:立体几何自主探究实践研究

梁雄

【摘要】在素质教育理念不断推行下,广大高中数学教师在日常教学中,除了新颖、丰富的知识与方法的传授外,也逐渐重视起了学生自主学习探究能力的培养,这样不仅能够促进课堂教学质量与效率的大幅度提升,也能够为学生今后的数学学习发展奠定坚实的基础.因此,在高中立体几何教学中,教师应从不同层面来加强学生自主学习探究能力的培养.

【关键词】高中数学;立体几何;自主探究;实践研究

一直以来,高中几何知识都是困扰师生的教学重难点,主要是因为初中、高中数学教学在立体几何部分的跨越度相对较大,再加上学生的概括、绘图能力普遍较弱,在学习中难以对立体几何思想内涵做出透彻、准确理解与掌握.因此,要想取得更理想的教学效果,促进学生学习效果与效率的不断提升,就必须重视、加强学生自主学习探究能力的科学培养,帮助其突破各类学习难点.

一、加强自主探究,拓展学生思维能力

让学生在自主学习过程中对立体几何的思维特点有准确把握是学好立体几何的关键.

转化思想是至关重要的,其不仅能够应用于立体几何中,在高中数学的其他领域也能够发挥出理想的作用,能够为学生今后的数学学习发展奠定坚实的基础.目前,很多学生都存在在初次接触立体几何时未真正摆脱平面几何的惯性思维,主要还是因为学生的空间想象力有待提升,对此,教师应给予足够重视与科学培养.在高中立体几何中,转化思想在空间关系中的直线、平面转化,以及立体几何向平面几何转化中的体现较为显著.在实际教学中,学生应反复练习转化思想,思考怎样将立体问题向平面问题转化,比如,通常将二面角转化成平面角,将线面平行转化成线线平行等.此外,还要注重常用解题策略的传授,以此来促进学生自主学习、独立解题能力的不断提升[1].又如,在处理空间距离时,应该采取与解空间角一样的步骤:一找(转或作)、二证、三算.教师在帮助学生计算空间距离的时候,应该注意距离转换问题.如,在解决棱锥、棱柱的高的问题时,教师可以引导学生以处理点面距离的方式来进行探究.点线距、线线距、面面距、点面距都可以互相转换,在这个过程中,关键就是点线距的转换.

二、完善动手操作,培养学生绘图能力

在立体几何教学中,教师应采用更科学有效的策略来加强学生直观感知能力的培养,并引导其将这一能力与逻辑思维科学整合.主要是因为立体几何在概念、定义上存在较强的抽象性,再加上直观模型从教学过程中的逐渐剥离,在实际教学中,教师应尽可能多地为学生提供动手操作绘图的机会,让学生在自主绘图、几何重组过程中,能够产生更深刻的知识感悟能力,促进其领悟能力的不断拓展,而至于学生的领悟能力究竟可以拓展到怎样的层次,关键还是在于教师对学生的观察、操作与猜想的引导.最重要的是,学生通过自主绘图能够帮助其顺利解題,且在此过程中,学生的独立思考、解题能力能够得到进一步拓展.

例如,某教师在讲解“直线与平面相互垂直判定”的相关知识点时,可引导学生对“如一条直线同一个平面中的任意一条直线相垂直,那么该直线与此平面也垂直”的定理知识进行了解,并基于这一定理来向其他教学活动延伸.在此过程中,学生可以运用数学符号语言来转化该定理,如,m是直线,n是平面β内的任意直线,假设m⊥n,则m⊥β.也只有做出这样的表达,才能够充分体现出学生对该定理已经获得了初步了解,基于此,教师可以指导其进行相应的图形绘制,从而使得学生的绘图能力能够得到进一步拓展,帮助其突破学习难点.

三、强化实践探究,锻炼学生概括能力

教师可以通过尽可能多地为学生创造亲身观察、操作的机会来达到表象感知效果,进而使得相关概念学习能够得到不断深化.立体几何里的所有命题的逻辑论证过程都较为严密,也因此才能够称之为定理.因此,在实际教学中,教师应积极带领学生寻求命题的生活原型,利用学生的直观感知来增强理解.直观感知、亲身实践的途径通常都是多方面的,不论是学生自主制作的模型,还是现实事物都能够成为感知、实践的有效载体.例如,教师可以为学生安排这样的动手操作任务:利用塑料棒或者是铁丝来进行长方体、正方体以及棱柱、棱台等几何体模型的制作,并从不同层面,对自主制作的模型做出深入研究.

另外,除了直观概括之外,抽象概括也是学生应重视、加强掌握的一项能力,主要是因为并非所有学习任务都可以获得直观的辅助材料.

四、结 语

综上所述,广大高中数学教师在设计、组织立体几何方面的教学活动时应正确认识到,加强学生自主学习探究能力的培养,不论是对学生今后的学习发展,还是对高中立体几何教学环节与成果的优化等诸多方面都具有重要意义,教师应给予足够重视,并结合实际教学内容与学生不同阶段的认知特点,运用更科学、恰当的教学方法来构建生动、高效的数学课堂.

【参考文献】

[1]郑达平.立体几何课外作业设计与实践研究[D].成都:四川师范大学,2013.

[2]赵冬雨.高中数学新课程立体几何教学中的问题与思考[D].长春:东北师范大学,2009.

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