购买
下载掌阅APP,畅读海量书库
立即打开
畅读海量书库
扫码下载掌阅APP

13.学习几何观察始

人生识字忧患始,那么学习几何从哪里开始呢?我认为是“学习几何观察始”,观察图形,是学好几何重要的一环。

有人能一眼从图中看出这两个三角形可能全等,那两条线段可能相等,但是有人就是视而不见。

观察需要训练,而观察中有几种障碍。

第一种观察障碍是“标准图形”。这是苏联心理学家孜科娃首先发现的。她发现教师常常把图形画得很规整(标准图形),哪知这样做有个问题,就是学生看到不那么规整的图形(非标准图形),就认不出来了。

图13-1里一共有几个直角三角形?

一个直角三角形,往往会画成两种标准图形,一种是把一条直角边画成水平,另一条画成铅垂(和水平线垂直)(图13-2)。另一种就是把斜边画成水平,如图13-1中的△ BCD 和△ BCE

图 13-1

图 13-2

对于图13-1,有人往往只看到了两个标准直角三角形,即△ BCD 、△ BCE ,其实△ ABE 、△ ACD 也是直角三角形,但是常常被忽视了,因为它们是非标准图形。你一下子观察不出来,进而影响你的认知和解题速度。所以在非标准图形里找到需要的东西很重要。

标准图形带来的观察障碍,对初学者影响比较大。我国心理学家后来做过实验,发现这种影响到后来逐渐变小了。

第二种观察障碍是“背景干扰”。

图13-3中有哪些角是相等的?

图 13-3

图13-3中,图(a)比较简单,一组平行线被第三条直线截,形成所谓的三线八角,有4对同位角相等,2对内错角相等,2对外错角相等,还有4对对顶角相等。

图(b)不是“三线八角”的标准图形,斜着画了,还多了一条线段,形成了背景干扰。

图(c)有两组平行线,我们可以进行有序思考。先看上下一组平行线。再看它们被哪条(第三条直线)所截。两条对角线都可以作为第三条直线。你把其中一条当作第三条直线,认定之后,那么另一条对角线以及左右两条平行线,都是背景干扰。想象它不存在了,之后再看它们被另一条对角线所截,又形成了三线八角。

再看左右一组平行线……

这个题,除三线八角之外,其实还有对顶角相等,不能遗漏了。

我们在观察时,一定要集中精力观察主要的线条,而把其他线条忽略掉,排除干扰。

第三种观察障碍是“组合图形”。前文里数线段的条数、长方形的个数,就是遇到了这样的问题。

已知△ ABE 中, AB = AE BC = DE ,求证: AC = AD (图13-4)。

图 13-4

大多数学生都只有一种解法,即先证明△ ABC ≌△ ADE ,然后证得 AC = AD 。很少有人先证明△ ABD ≌△ ACE 。这说明,“基础图形”△ ABC 、△ ADE 容易被观察到,而“组合图形”△ ABD (△ ABC 和△ ACD 组合而成)、△ ACE (△ ADE 和△ ACD 组合而成)不容易被观察到。

这三种观察障碍,请读者们务必重视。

下面做点练习。

(1)图13-5中有几对相等的线段,几对相等的角?

图13-6中,假定 a // b c // d ,那么有多少对角相等?

图 13-5

图 13-6

(2)图13-7中的两个图里各有几个直角三角形?

图 13-7

(3)图13-8中各有几对相等的角?

图 13-8

善于观察是很重要的,前面说过,观察是需要训练的。

进一步,我们不但要善于观察,还要学会凭空想象,并且把图深深地刻在脑子里。这也是学好平面几何的诀窍!

第一,看见题目,应该留一点时间,不要急于画出图来,不要依靠笔和纸,凭空想象一下题目涉及了怎样的一个图形。然后,快速画出草图。

正规的图有正规图的作用,草图也有草图的好处。思考问题时画草图,这样可以提高效率,也培养了自己抓主要矛盾的思维习惯。

第二,对于难题,往往要日思夜想。而在日思夜想的时候,未必有纸和笔,无法画图,这就要求在头脑中有个图,凭空思考。据说华罗庚就是常常躺在床上想怎么解题的。过去的出租车司机,也是把这个城市的地图记在心里的,这是司机的基本功。

第三,解完题之后不要一丢了事,要“复盘”。棋手在比赛之后,教练会要求棋手把下棋的过程重复一遍,这就是复盘。经过长期的复盘训练,棋手的脑子里能够把一幅幅图形记得清清楚楚,盲棋手就是这样培养出来的。借鉴棋手复盘的经验,我们可以把做过的几何题,在脑子里想一遍,如果有可能,可以向其他人讲述一遍(可以即时画草图)。

观察是一种本领,更厉害的本领是凭空想象。

作为凭空想象的一个练习,大家可以做个游戏。这个游戏大家都知道,但是我要求大家下“盲棋”。

图 13-9

想象有个棋盘:在纸上有一个九宫格或者“井”字图案。

甲执白子,乙执黑子,两人对弈。两人轮流在格子里放一颗棋子。谁的棋子可以先连成一条线,谁为胜。

图13-9反映甲乙的对弈过程,白子先走,结果是甲方胜出。

试试,一定可以加强你的凭空想象的能力! 3qodxJi8zA6oqSvMseaUoMasBx9ImeQ2auaAyWkt+RSK2eF3UNdF6oscVHXu9VQA

点击中间区域
呼出菜单
上一章
目录
下一章
×