如何培养学生几何入门阶段的逻辑思维能力

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  七年级是几何入门阶段,对这样一门逻辑性非常严谨的学科,部分学生一开始就感觉很不适应,尤其是几何逻辑推理显得有些混乱,然而培养学生逻辑思维能力又是初中几何教学的难点,因而在七年级起始阶段,更应重视逻辑思维能力的启蒙,帮助学生打好学习几何的基础。
  一、创设情境,激发学生学习几何的热情。
  兴趣是最好的老师,没有学生的学习兴趣,任何教学改革都是搞不好的。于是在学习正课之前,首先上两节预备课,主要谈几何的作用,从古希腊的测地术到今日的高楼大厦,从工农业生产到日常生活,到处都可以看到几何踪影,到处都可以看到数学家的功绩,几何是学习其它学科的工具,更是开发智力,培养逻辑思维能力的新起点,然后介绍几何的发展史,提出一些有趣的几何问题,为学生创设情境,启动思维,从而大大激发了学生学习几何的兴趣。
  二、规范几何语言的使用。
  任何一门学科都有自己特有的语言,数学特别要通过一些符号和字母来表达,它抽象精确、简便,这是数学语言的特点,也是它的优点,要跨入几何的大门,首先就要过好“语言关”,为此,可作如下训练:(1)要求学生理解和熟记几何常用语。几何教材开始就明确地给了一些常用语,如“直线AB与CD相交于点A”,“直线AB经过点C”,经过即通过,对某些字“咬文嚼字”,加强学生的理解,为了让学生熟记“几何常用语”,经常组织学生在课堂上朗读和学说,以提高他们的口头表达能力。(2)由基本语句画出图形,给出基本语句,要求学生画出图形,把语句和图形结合起来,训练学生熟记语句,如延长线段AB到D使BD=AB,在线段AB的反向延长线上取一点C,使AC=AD,等等。(3)将定义、性质等翻译成符号语言,并画出图形,符号语言能将文字语言与图形结合起来,有利于学生理解几何概念的本质属性,也为文字证明打下基础,如点M是线段AB的中点,翻译成符号语言:AM=BM或BM=1/2AB或AB=2AM=2BM等。(4)编写范句,形成规范的书写:如延长_____到点____,使_____=____。此外,上课时,努力做到语言规范化。对几何语言的教学,是随着几何知识的教学逐步进行,通过培养和训练学生的几何语言,使学生的思维能力在探讨中进一步得以发展。
  三、逐步培养学生简单的逻辑思维能力。
  首先是培养学生的判断能力。这一过程主要是通过直线、射线、线段、角几部分的教学来培养。要求学生在搞清概念的基础上,通过图形直观能有根据地作出判断,如“对顶角是相等的角”,“两点确定一条直线”、“两直线相交,只有一个交点”,等等。这个阶段,应该看到学生从“数”的学习转入对“形”的研究是很大的变化,而对形的学习开始又接触较多的概念,所以使学生理解所学的概念是一个难点,学生难以适应。解决的办法,主要是注意从感性认识到理性认识,即从感性认识出发,充分利用几何的直观性,再提高到理性认识,从特殊的具体的直观图形抽象出一般的本质属性。并注意用生动形象的语言讲清基本概念。例如讲直线这一概念时,问:你能画一条完整的直线吗?学生感到问题提的新鲜,谁不会画直线呢!有些莫明其妙,我指出:一个人从出生记事之日起,一直到老为止也画不了一条完整的直线,因为直线是无限长的,正因为画不了一条完整的直线,才用画直线的上的一段来表示直线,但决不止这么长!这样学生在开头对直线就建立了向两方无限延伸的印象。又如在学过“角的概念”后,可让学生回答:直线是平角吗?射线是周角吗?在学习“互为余角、互为补角”的概念后,可以问:∠α与90°-∠α互为余角吗?∠β与180°-∠β互为补角吗?并要求用“因为……,所以……,根据……”的模式回答,这能使掌握线与角、角与角的联系和区别的同时,熟悉推理谁论证的日常用语,逐步养成科学判断的习惯。
  其次是培养学生进行简单推理论证的能力。要求学生能正确地辨别条件和结论,掌握证明的步骤和书写格式。做法是:(1)分步写好证明过程,让学生的括号内注明每一步的理由,教师在教学中应十分重视它的作用,指导学生认真阅读教材中每个例题,认真完成教材中每一个练习,并强调推理论证中的每一步都有根据,每一对“∵∴”都言必有据,都是有定义、性质及基本事实做保证的。此外,还要学生象学写作文一样背记一些证明的“范句”,熟悉一些“范例”,做到既掌握证明方法步骤和书写格式,也努力弄清证题的来龙去脉。(2)让学生论证一些写好了已知并附有图形的说理题,先是一两步推理,然后逐渐增加推理的步数,主要是模仿说理过程。
  总之,几何逻辑思维能力的培养是数学能力培养的的重中之重,绝非一朝一夕之功,数学教师要有充分的心理预期,不能操之过急,对初始年级要有耐心,分步骤、分阶段地突破难点,为学生今后学习打下坚实的基础。
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