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一道立体几何证明题背后隐藏着什么

时间:2015年5月20日 
  地点:高一某班 
  科目:数学 
  课题:空间中直线与直线之间位置关系的运用 
  主题:学生已经学习了空间中直线与直线之间的位置关系:相交、平行、异面和公理4等知识,基本明确了公理4的内容,为本节课内容奠定了知识基础。经过前期一段时间的训练,学生具备了一定的观察和认知能力,在讲解教材上一道立体几何证明题时,我对学生的思维能力产生了怀疑? 
  案例片段: 
  题目:在空间四边形ABCD中,E,F,G,H分别是AB,BC,CD,DA的中点。 
  求证:四边形EFGH是平行四边形。 
  师:请分析题目条件和结论? 
  生1:条件:E,F,G,H分别是AB,BC,CD,DA的中点;问题:求证:四边形EFGH是平行四边形。 
  师:条件和问题是否有遗漏? 
  生2:漏了条件:空间四边形ABCD。 
  师:生2审题很仔细。回忆,初中是如何证明四边形EFGH是平行四边形的? 
  生2:一组对边平行且相等,两组对边平行且相等,即EH∥FG且EH=FG或EH∥FG且EF∥HG。 
  师:很好,如何证明EH∥FG呢?你用怎样的办法来证明呢? 
  学生沉默了…… 
  即时结果:只需要一步就可以打通已知与未知之间的关系,学生却遇到“坎”,到底问题在哪里?是分析问题没有讲清楚? 
  评析:如果能给个实物模型,学生对空间四边形结构就更直观;如果告知学生连接直线BD或AC,点明三角形中位线,问题就迎刃而解了;如果告诉学生将“空间问题平面化”,学生就清楚了…… 
  反思:证明此题的方法有多种,我认为下面这种方法很实用: 
  分析法: 
  要证明EFGH是一个平行四边形,只需证EH∥FG,且EH=FG,或EH∥FG且EF∥HG. 
  连结BD,只需证: 
  EH∥BD且EH=BD 
  FG∥BD且FG=BD 
  ∵E,F,G,H分别是各边中点,, 
  ∴四边形EFGH是平行四边形。 
  学生在课堂中真实地暴露出存在的问题,令我意识到:高中数学教学不仅仅是简单的知识传递。再讲解时,还需多问几个为什么:这道题中用到了哪些知识?它们是怎样联系起来的?解题的关键在哪里?思路是怎样打通的?推理是否严谨?有无多余步骤?还有更简捷的解法吗?这个问题能够推广吗?改变一下条件或结论如何? 
  真正把数学课讲活、讲清楚,挖掘出隐藏在数学知识背后的思维方法,学生的解题能力才会提升。