掌握基本幾何圖形之一題多解
研究圖形的性質是幾何學的重要內容,培養學生識圖能力——識別基本圖形的能力又是初中幾何教學的重要任務之一。初中階段一些復雜的幾何圖形實際就是由一些基本圖形組合而成的,如果在解題過程中能夠從復雜的圖形中分離、識別出基本圖形,再有效運用基本圖形的性質和結論,必然會增強學生的解題能力,有效的培養學生的識圖能力。
如在講解角分線時常用到的一個圖形,見到角分線,可以向兩邊作垂線,還可以構造與三角形ABC全等的三角形解決問題等等。經歷了一題多解,學生不僅對角分線這個基本圖形的性質有了深入的了解,而且對于“經典四邊形”這個基本圖形的條件與結論也有了進一步的認識。應該說達到了對基本圖形的第一次識圖能力的培養,完成了對基本圖形的第一次識圖能力的培養。隨著知識的深入學習,我們還要反復呈現這個基本圖形。比如“經典四邊形”的證明,在學習完圓的知識后,我們再從新呈現出來,用輔助圓的方法加以解決。 從不同的角度,用不同的方法,才能真正做到了一題多解。這樣的反復訓練不僅可以培養學生的理性思維能力,又能使學生知識系統得以建構,知識結構得以完善。反過來還可以促進學生發散思維的發展,進一步促進學生對基本圖形的認識和掌握。
但要想真正的認識這個基本圖形,達到掌握的目的,還要進行變式訓練,將問題的條件和結論互換,看能否成立,如果成立又會得到什么樣的結論。
有效的進行變式訓練,不僅能幫助學生更好地理解所學知識,而且對所學知識內容進行了適當的延伸和擴展,使學生在原有的知識體系上,不僅讓自己的數學思維能力得到升華,又深入的理解了這個基本圖形,為后續識圖能力的進一步培養打下了堅實的基礎。
經歷了真正的一題多解和變式訓練后,學生才能做到真正的掌握基本圖形的性質和結論,有了對基本圖形深刻的認識后,在后續學習過程中,學生才會主動的對復雜圖形進行有效的分解和改組。在解決綜合問題的過程中,若不能直接找到基本模型,則考察條件中是否含有某個基本模型的一部分或者其變式形式,然后根據條件或者結論思考怎樣添加輔助線,構造出基本模型。利用這種思維方法分析問題,則可以把抽象的問題形象化,在解決問題時起到事半功倍的效果。
從數學思想來講,這實際上是化歸思想;從能力角度來講,要發現基本圖形和完善基本圖形,這需要學生極強的分析能力及抽象概括能力。經常強調一些基本圖形性質,并使學生養成自覺運用的意識,能夠解一題而會一類,融會貫通,這有利于提高解題能力及思維能力,提升思維品質。