韩苗
深圳市福田区红岭中学518049
【摘要】数学教育的核心是“数学”还是“教育”?明确这个问题首先要明确数学的教育价值.数学的教育价值在于培养学生的数学素质从而提高学生的科学素质,实现素质教育.而数学素质包括多方面的素质:逻辑思维能力,推理运算能力,视觉观察能力,空间想象能力和创造力等.而这些能力的获得在中学立体几何教学中可以通过有效的教学设计来实现.
【关键词】立体几何,教育价值,素质,能力
一、借助模型、画图工具等进行立体几何教学,培养学生的空间想象能力
立体几何教学对培养学生的空间想象能力具有独特而显著的作用,空间想象能力与学生的知识水平、逻辑思维能力的强弱有密切关系.由于空间想象能力是比较复杂、抽象的思维过程, 在教学中可以选择实物教学、画图、构造等方法来突破.
例:用一平面截正方体,截面可能会是什么形状?最大面积的截面形状是什么呢?
首先通过感性初探猜想,列出预计猜想到得截面,其次进行画图或实践(用萝卜做模型)等方法证明猜想的正确与否.再通过网络的资料查询,寻找未猜想到的情况.进而引导发现规律:要得到n边形的截面,就要经过正方体的n个面.
该问题起点低,步步加深,给不同层次的考生有发挥能力的余地.通过该问题的思考、探索与解决,锻炼了学生的实际操作能力,培养了学生的空间想象能力和全面考虑问题的能力,使学生经历了知识的发现过程,体会到了规律或理论的形成过程,激发了学生的探索精神与欲望,提高了学生学习数学的兴趣.
二、落实数学命题教学,强化用数学语言表达逻辑思维过程,锻炼学生的逻辑思维能力
在立体几何的演绎推理证明教学方面,要改变学生单纯模仿教材中几何推理证明的状况,首先把学生带入几何思维的世界,然后引导学生学会运用几何逻辑推理的规范表达数学思维过程,可以有效培养学生运用图形记号、数学符号语言和逻辑思维能力.
分析:证明异面直线垂直,结合本题已知的垂直条件,思路是转化为定义的应用—线面垂直,即证明一条直线垂直于另外一条直线所在的平面,由线面垂直的判定定理可知问题又转化为证明两组线线垂直.
证明过程书写如下:
三、体验数量关系与位置关系的相辅相成,通过猜想推理,计算验证,提升推理运算能力
物质世界之中数量之间的关系和位置之间的关系,有其一定的规律,揭示这些规律并用关系式表示出来就构成了数学定式.立体几何主要研究空间中的位置关系,学生会产生错觉:位置关系是孤立于数量关系而存在的.其实数量关系和位置关系是同时并存,并且有一定的对应关系.用数量关系来论证位置关系,可以很好的锻炼学生的推理运算能力.下面的例子说明了数量关系与位置关系规律的对应,即特定的位置关系决定了特定的数量关系.
如:在直角△ABC中,是直角,其三边a、b、c的关系有勾股定理:
条件的基础上透彻分析、推理、发现规律,获取结论.比如,通过引SO⊥平面ABC,O为垂足,连接CO,学生容易发现:
结论1:O为⊿ABC的外心;
结论2:SO在平面SAB内;
结论3:平面SAB⊥平面ABC或者其他更有意义的结论.
【条件开放题】 如图,在直四棱柱A1B1C1D1-ABCD中,当底面四边形ABCD满足条件____时,有A1C⊥B1D1.(注:填上你认为正确的一种条件即可,不必考虑所有可能的情形.)
【分析】此题为条件开放型填空题,可填入答案有AC⊥BD或四边形ABCD为菱形或正方形.
数学开放题在传授学科知识、发展综合能力、培养思维品质等方面都具有重要价值.具体体现在:能保障学生的主题地位,有利于调动学生学习的积极性;有利于实现教学的民主性,有利于培养学生与人交流和合作的能力;能够促使学生掌握的思想方法、科学的思维方式以及形成优良的思维品质、正确的数学观和提高数学表达能力,有利于培养创新意识、探索精神、创造能力;开放题的教学有利于学生体验成功,树立信心,激发兴趣;有利于培养学生灵活运用数学知识解决实际问题的能力.
综上,我们数学教育的核心是“数学”还是“教育”的问题已经解决.数学教师要站在一个高的角度来审视数学课堂教学活动,重视数学的教育价值,实现数学在学生终身发展中的作用和意义.
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