章建躍
(人民教育出版社 課程教材研究所 100081)
人們常說,在平面幾何圖形中,三角形是最簡單的,圓是最完美的.三角形是直線型圖形的代表,圓是曲線型圖形的代表.圓自古以來就是平面幾何的主角.圓在現實中的應用非常普遍,例如圓形車輪的發明是人類交通工具發展史的里程碑.
因為前面已經有了非常豐富的幾何圖形研究經驗,所以在圓的內容處理中,讓我們有了更加廣闊的自由空間,無論是圓本身還是圓與點、直線、三角形、四邊形……的關系,以及研究的內容、結構、過程和方法等,都可以給學生更多的自主探索機會.
在初中平面幾何的課程設置和教材編寫中,如何充分利用圓這個載體,并通過內容的精心選擇和妥善安排,促使學生在本單元的學習中,通過主動思考、積極提問、自主探索,在獲得“四基”、提升“四能”的同時,在空間觀念、幾何直觀、推理能力等方面能躍上一個新臺階,需要我們認真思考.
對于圓的研究,有幾個基本角度.首先是對圖形本身的研究,即對圓的要素、相關要素及其基本關系的探索;第二是對圖形之間關系的研究,即圓與點、直線、圓之間的關系,以及與三角形、四邊形、多邊形的關系,這個方面的可選擇性很大;第三是從圖形變換的角度考慮,圓的豐富對稱性可以成為學生理解圖形變化、利用軸對稱和旋轉等變換工具探索圖形性質的優良載體;第四是從度量角度考慮,這是學生第一次接觸曲線圍成的圖形度量問題,是從直線型的度量飛躍到曲線型度量的開端,這個規則曲線圖形的度量問題可以為學生理解度量問題提供典范;