一道几何题引发的思考

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  摘要:在一次作业中,有一道挺普通的几何题挡住了我班不少同学的去路,通过查阅学生答卷上的“蛛丝马迹”,询问学生答题时的“心路历程”,想一探究竟,以便更好改进自己的教学。
  关键词:几何题;教学反思;教学启示
  原题再现:如图,△ABC中,4AB = 5AC,AD为△ABC的角平分线,点E在BC的延长线上,EF⊥AD于点F,点G在AF上,FG = FD,联结EG交AC于点H,若点H是AC的中点,求AG:FD。
  反思一:为什么很多同学加了平行线?
  其实这道题想到添加平行线还是很正常的,重新审视这个问题,由于GF=FD,所以要求AG:FD即求AG:GD。而AG、GD恰是同一直线AD上的两条线段,一般求同一直线上两条线段加平行线的可能性不小,再进一步看点H是线段AC上的中点,于是添加以下两条平行线的辅助线也就不足为奇了,如图2、图3。
  加之考前有一道练习,就是添加平行线做的,使得很多学生更加笃定地走上了添加“平行线”这条道路。进一步剖析,从梅涅劳斯定理角度考虑,直线GE截△ADC,有三个分点G、H、E,现在已知AH=HC,求的是AG:GD,缺的就是DE:CE,这也是许多同学添了平行线但还是卡在这个环节。那平行线的解法到底可行吗?我的结论是可行但复杂。
  延长EG交AB于点J,由于∠AHG=∠B,所以△AHJ∽△ABC,于是AJ=(8/5)k,AJ:JB=8:17。
  根据角平分线的性质BD:DC=5:4,设BD=5k,DC=4k,不难得到CE=AP=8k,结果自然就出来了。
  所以不是平行线不能添,而是在添平行线的过程中如果能有新发现,那就太棒了,可以走更便捷的路,你在发现∠AHG=∠B得到△AHJ∽△ABC时,能不能去发现∠AHG=∠B后,再加上AD平分∠BAC,从而直接得到△AHG∽△ABD,这样就简单了。
  反思二:不会分析,套题不成只能束手无策
  教相似时肯定要教基本图形,而且要让学生掌握好。
  首先,大多数试题中的图都是由这些基本图形为主干的,对于这些基本图形的边、角关系的熟悉有利于提高思维效率,何况从复杂的图形中发现特殊图形也是学生学习几何需具备的能力。
  其次,研究基本图形的过程也是示范研究其他相似图形的过程,这个探索的过程本身也是有价值的。
  本题中的这组相似三角形就是学生所不熟悉的,当然这与同学初学相似,火候不够有关,但其中蕴含的原因依然值得深思,这说明很多学生的思维依旧停留在“套”的层面,没有学会分析问题的一般方法。套策略,尝试添平行线而不成;套图形,没有发现基本图形而卡住。
  反思三:做题不能只局限于题目本身
  对于上述题目,如果只追求做出结果,那么添平行线的方法也是完全可以做出来的,但是显然不是最便捷的方法,所以我们还要继续去分析直接利用相似的方法去做,要去比较、体会两种方法的优劣,并去思考自己为什么没有想到第二种方法,甚至为什么想到添平行线但是没能做出来,这都是从这样一道题的解答所延伸下去的,这比这道题本身更具价值,我想这也是提高数学几何题分析能力的必经之路,师生要一起要努力的。
  反思后的启示:
  启示一:思维能力的提升不是靠刷题
  数学思维能力的提升不是一朝一夕,在于平时的日积月累,在于师生的共同努力,数学老师要讲解怎么做,更要讲解为什么这么做,学生要知道怎么做,还要知道还能不能别的方法做,更要知道为什么选择的方法做不出,作为我们老师要让学生明白比刷题更重要的是动脑和反思,将教师对于问题的理解与自己的感悟融会贯通,最终形成属于自己解决问题的分析策略,在实战中提升逻辑思维能力,这是学习数学的初心,也是提升数学的途径。
  启示二:注重培养学生“反思”的意识与能力
  经常惆怅 “我讲过的题为什么你们还不会?”,感觉学生有负于我。其实让学生听懂只是初级阶段,让学生换位来讲,让其他学生听懂才是更高的阶段。
  通过数学学习,学生到底能收获什么?我想应该是数学技能和数学思维。而数学技能的提升和数学思维的形成,是不可能硬塞进人脑的,只有靠学生亲历才能获得的。
  培养学生数学思维的教学不在于形式,而在于这种教学行为是否能真正触发每一位学生的思考,领悟思考一般方法,进一步培养学生思考的习惯,引导学生,而不是牵着学生走;鼓励学生,而不强迫学生走;启发学生,而不代替学生走。
  在培养学生数学思维过程中尤要重视培养学生“反思”的意识与能力,如果说一题多解是发散,那么多解归一就是聚合,就是促进学生回溯思维的路径。这样处理数学问题的立意也许就不仅在于这道题怎么做,而是遇到这类数学问题应该怎么思考了,也就是着眼于数学思维的培养。
  启示三:教学设计要注重整体把握和一般方法的研究
  由此我也联想到了,现在大力提倡的单元教学设计,着眼于整体把握和研究一般方法,从而培养数学思维。
  数学教学设计要体现整体把握。数学的整体性既体现在代数、几何、三角、概率等各分支之间的相互联系上,也体现在同一分支知识的前后逻辑连贯性上。数学教学设计要基于整体,新课教学要有相应的整体观念贯穿始终;章节教学结束需有知识的整理与概括;教学过程中需强调相关知识的联系性,帮助学生逐步形成数学知识结构。为了更好地实现数学教学的整体性,则需站在中观视角,先进行单元教学设计,再将其落实于每节课的教学。
  结论:
  数学思维能力不是一朝一夕就能提升一样,数学教学的任务也是任重而道远的,在路上的我们只有不断摸索,并在摸索中不断反思,在反思中继续前行,我想这样坚持下去总能收获到一些我们所想要的东西。
  参考文献:
  [1]李國平.运用向量法多角度思考一道立几题[J].高中数学教与学,2018(19):48.
  [2]郑良.细研教材 整体架构 领悟本质 提升素养——由两道立体几何题测试结果引发的思考[J].中学教研(数学),2018(07):37-40.
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