初中数学几何教学中运用模型教学的研究

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  数学是学生学习的基础学科.几何知识作为数学学科中重要模块,不仅能培养学生的空间想象能力,还能帮助学生构建完善的数学思维,提高学生运用数学知识的能力.在新课程背景下,教师应创新几何教学方式,合理运用模型教学,引导学生用模型的方式解决几何问题,进而提高学生的实践能力.
  一、利用模型在几何中的教学内涵,解决几何问题
  几何模型教学主要是指借助平面图形或者立体图形,帮助学生形成几何思维的一种新型模式.在教学过程中,教师可以将几何知识点的教学内涵作为基础,结合对应的模型,引导学生理解几何知识,进而解决几何问题.
  例如,在讲“相似三角形”时,为帮助学生理解相似三角形的内涵,更好地运用在勾股定理中,教师可以借助“相似几何模型”.首先,在黑板或者PPT上展现出相似三角形的模型(图略).其次,让学生寻找有关“相似三角形”的性质.在这个过程中,学生可以通过加线、量角度等方式,教师要给予学生充分的时间探讨.最后,得出相似三角形的定义与性质:(1)相似三角形的周长比等于相似比.(2)相似三角形对应高、对应边等线段的比均等于相似比.(3)相似三角形面积的比等于相似比的平方.教师可以结合图形讲解几何知识的内涵,促使学生根据几何模型去解题.
  二、利用模型对比差异建立的联系,加深理解几何问题
  通过模型之间的差异,建立几何之间的联系,不仅能加深学生对于几何问题的理解,还能帮助学生掌握几何知识的原理,提高学生运用几何知识的能力.
  例如,在讲“全等三角形”时,教师可以灵活运用“手拉手几何模型”和“等积变换几何模型”,引导学生得出证明三角形全等的定理.
  首先,在黑板上或者PPT上展示出“手拉手几何模型”和“等积变换几何模型”,
  如图1和图2.其次,引导学生找出图2中△ABE≌△DBC和图3中△ACD≌△BCD,从两个模型的差异中寻找共同点,进而让学生掌握有关全等三角形的性质与定理,使学生遇到此类模型时能及时联系到相关几何知识,从而帮助学生增强学习数学的信心.
  四、利用模型培养学生的数学思维,提高学生的综合能力
  几何模型应来源于学生熟悉的现实生活,并能有效培养学生的数学思维.因此,教师可以适当布置针对性的课后练习,提高学生的综合能力.
  例如,在讲“勾股定理”后,教师可以布置如下习题:(1)如果Rt△ABC两直角边边长分别为k2-1,2k(k大于1),那么它的斜边长为多少?(2)已知边长为17cm,一条直角边长为8cm,该直角三角形的面积为多少?(3)有一个Rt△ABC,两直边AC=6cm、BC=8cm,现将直角边AC沿着∠CAB的角平分线AD折叠,使其落在斜边AB上,与AE重合,求CD的长.通过以上不同难度的几何题目,促使学生记忆勾股定理:a2 b2=c2.
  综上所述,将模型教学应用在初中数学几何教学过程中具有重要意义,不仅能帮助学生理解数学知識内涵,合理解决有关几何问题,还能培养学生理论联系实际的能力,提高学生的综合素养.在教学过程中,教师应综合考虑学生的个性特征、几何教学内容、学生的数学基础等,科学运用模型教学,降低学生理解几何知识的难度,引导学生构建完善的数学知识系统,从而促使学生全面发展.
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