李曉紅

【內容摘要】初二階段幾何證明是學生的重點和難點,教好學生幾何證明的思維和方法是關鍵,培養學生的幾何證明書寫是重點,幫助學生找到恰當的方法和思路以及書寫的簡練是智慧。
【關鍵詞】幾何證明 ?思維 ?方法 ?證明書寫
平面幾何在初中數學中一直占據著很重要的位置,而學生對幾何知識的學習和掌握,最重要的就是能夠應用到實踐之中,正像美國一位數學家說過:數學這門學科,真正的組成部分就是問題與解題,在問題與解題中,解題就是數學的心臟所在。學生是否會解題,能否掌握一定的解題技巧與方法,直接影響學習效果。
由于幾何證明帶有邏輯推理的個性,而初二學生對幾何的學習僅是一個入門,困難總是難免的。波力亞曾說過,“解題的成功要靠正確思路的選擇,要靠可以接近他的方向去攻擊堡壘。為了辨別哪一條思路正確,哪一個方向可以接近他,就要試探各種方向和思路”。由此可見,掌握證明題的一般思路、探索證題過程中的思維是數學總結證題的基本規律,是求解幾何證明題的解題關鍵。
作為老師,我們就要指導學生教會學生解決幾何證明題。我從以下幾點指導學生:
一、讀題
讀題不是簡單地把題目看完,而要從以下方面讀題:
1.指導學生認真仔細讀題,從每句話中提取有用的信息。即找出題中的每一個條件,同時在大腦想想由這個條件還可以得到什么結論,用筆在圖上標記或記在旁邊,同時仔細看圖,找到圖中的公共邊、公共角、對頂角,接著找到題中要證明的結論。
2.記憶有兩層意思:一層是標記,在讀題時用筆劃出讀題時找出條件,同時在圖上標出,由條件得到的結論也在圖上標出,如線段相等、角相等都可以用特定的符合標記出來,如上圖;二層是把條件和由條件得到的結論記在腦海里或寫出在草稿紙上,以待下步用。
二、分析
由讀題找到的條件及得到的結論,通過分析找出一個合理的方法。怎樣找出合理的方法?這就要探索證明的思路。對于證明題有三種思考方式:
1.正向思維。正向思維就是由條件得到結論的思維方法。
【例2】已知:如圖,在△ABC中,∠C=90°,CD為中線,延長CD到點E,使得DE=CD。連結AE,BE,則四邊形ACBE為矩形。
題中條件有:CD為中線,可得AD=BD,又有條件DE=CD,結合圖形可知對角線互相平分,可得四邊形ABCD是平行四邊形,再由條件∠C=90°,可得四邊形ABCD是矩形(有一個角是直角的平行四邊形是矩形)
2.逆向思維。顧名思義,就是由結論到條件的思維方法。在初中數學中,逆向思維是非常重要的思維方式,在證明題中體現的更加明顯。運用逆向思維解題,能使學生從不同角度,不同方向思考問題,探索解題方法,從而拓寬學生的解題思路。這種方法是推薦學生一定要掌握的。數學這門學科知識點很少,關鍵是怎樣運用,對于初中幾何證明題,最好用的方法就是用逆向思維法。如:例1中要證明OE=OF,AE= CF,BE=DF。首先在腦海里搜索,證線段相等的方法到初二階段有很多,但首先想到的方法就是通過證明三角形全等來證線段相等(全等三角形的對應邊相等)。線段OE、OF,AE、CF這兩對線段都在△AOE與△COF中,所以可通過證明△AOE≌△COF,回到題中和圖中去找到△AOE≌△COF的條件,現在讀題中找到條件及得到的結論就可用了,OA=OC,∠AEO=∠CFO,∠AOE= ∠COF,由全等三角形的判斷方法角角邊可證明△AOE≌△COF。
3.正逆結合思維。正逆結合思維就是由條件和結論分別出發找到題中銜接點的方法。對于從結論很難分析出思路的題目,同學們可以結合結論和已知條件認真的分析,初中數學中,一般所給的已知條件都是解題過程中要用到的,所以可以從已知條件中尋找思路。
如果以上每點學生都能做到,那么就能很輕松地學好幾何證明。我堅持幫助學生闖過畏難心理,堅信每一個學生都擁有巨大的潛能,永不放棄一個學生。我反復把握關鍵點,反復指導學生,讓學生學好基本知識的基礎上,指導他們學習幾何證明的思維和方法,讓他們體會學習幾何證明的樂趣,獲得成功的喜悅。
【參考文獻】
[1] 田載今. 李海東的直觀實驗·邏輯推理·幾何證明的教育價值.
[2] 付友文. 雙向思維與幾何證明.
(作者單位:廣東省惠州市華僑中學)