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湖南省长沙市重点高中学生就读模式的调查研究

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  湖南省长沙市重点高中学生就读模式的调查研究

  一、问题提出―同一平面的两条直线会重合吗

  “同一平面内的两条直线不是平行就是相交”这句话对吗?在教学研讨活动中,老师们对此各执己见。综合不同的观点,问题焦点集中于“同一平面的两条直线的位置关系是否包含重合”。主要的观点有三个:一是“无视重合”论。认为两条直线重合后就是一条直线。如果重合后仍算两条直线,那么“经过两点就可以画两条(甚至更多)直线”,这与“两点定一线”是相悖的。所以,重合后就是一条直线,若有两条直线,就不包括重合。因此,同一平面的两条直线,只有相交和平行两种关系。二是“重合特殊”论。持这种观点的老师,从教材结语“在同一平面内不相交的两条直线叫做平行线” 出发(人教版数学四年级上册56页),认为同一平面的两条直线不是平行就是相交。而关于“重合”,一部分老师认为这是特殊的平行,即两条直线之间的距离为0的平行;另一部分老师认为这是特殊的相交,即两条直线的交角为0度或180度。三是“重合单列”论。认为重合就和相交、平行一样,是同一平面内两条直线的一种正常位置关系。同一平面内两条直线的位置关系并列为三种:相交、平行和重合。

  二、问题辨析―同一平面两条直线可以重合

  众说纷纭中,我认为:同一平面内两条直线的位置关系应该包括“重合”。

  1.操作验证

  在教学同一平面内两条直线的位置关系时,很多老师都会从操作引入。如用两根小棒在桌面上摆出不同的位置关系;或用黑、灰两条线段,表示两条直线,然后在纸上画出不同的位置关系。无论是实物操作,还是画图,都有很多同学把两条线段(表示直线)摆(或画)在一起(如图1左),或是把它们摆(画)在同一直线上(如图1右)。这不都表示两条直线的重合关系吗?

  2.经验迁移

  “无视重合”论的老师认为,两条直线重合就成一条直线了,所以,提到两条直线,就不包括重合的关系。果真“合二”就“为一”了吗?不是的。两个物体虽然重合了,但不能因为位置的单一性而否定同一位置上事物的多样性。这与“两点定一线”也是不相违背的,因为“两点定一线”研究的是单一的位置,而重合是指“两个或两个以上的几何图形占有同一个空间”。两条直线既然已经前提存在,可能重合就应该是一种正常的位置关系。

  3.集合分类

  从实践和经验层面看,重合都是确实存在的,但可否列为特殊的平行或相交呢?这要联系到事物的分类,根据同一平面两条直线的交点个数,我们可以分为三种情况: 0、1和无限。当交点为0时,两条直线平行;当交点是1时,两条直线相交;当交点为无限时,两条直线重合。类似的三分法,在小学阶段也不少见。因此,重合与平行、相交应该是相对的,并不是包含关系。

  综上,同一平面内两条直线的位置关系有三种:重合、相交、平行。

  三、教学处理

  1.理解教材意图,突出教学重点

  在众多版本的小学数学教材中,都没有明确涉及两条直线的重合关系,甚至在初中、高中也鲜有涉及。在教学中,重合作为一种特殊的位置关系,没有太多的研究价值,因此在教学中一般不作研究。但这并不是否定“重合”的存在。在教学中,我们可以对重合关系不作过多渲染,而把重点放在平行和相交(垂直)的认识上。但如果学生提出,我们应该作出肯定的回应。

  2.正视重合关系,促进迁移比较

  重合,作为同一平面内两条直线的一种位置关系,在教学中往往不可避免。我们要正视这种关系,对学生给予恰当的引导。尤其是重合关系在小学阶段有许多类似的迁移引用,因此,认识两条直线的重合关系,再迁移比较,可以为学习同类知识作铺垫。如学生提出并认识了重合关系后,可引导学生思考:以前的学习中,哪里有过类似的重合关系?通过联系比较,学生不仅认识了重合,还加深了对相关知识的理解。

  四、教学尝试

  (1)组织学生动手操作:用两根小棒表示直线,在桌面上摆出不同的位置,然后用图表示出来。

  (2)学生汇报,对比整理:学生汇报操作结果,教师引导学生对比,整理并列出常见位置关系图:(如图2)

  (3)引导学生分类,认识重合、相交和平行。

  师:能把这几种情况进行分类吗?

  生1:可分成两类:一种是有交叉的,还有一种是没有交叉的。(如图3)

  师:有不同意见吗?

  生2:我觉得①和⑦也是交叉的,因为这些线段表示的是直线,可以无限延长,延长以后它们就交叉了。(教师根据学生回答,调整分类图如图4

  生3:我觉得⑥也会交叉。

  生4:不是交叉,⑥的两条线段延长后会重合到一起。还有⑧也是这样的。

  师:也就是说,(调整分类图如图5)要这样分类?

  生4:是的。

  师:⑥和⑧是交叉吗?

  生5:不是,交叉时,中间只有一个点,而⑥和⑧是完全重合在一起。

  师:哦,是的,这两条直线重合在一起了,就像我们认识时间的时候―

  生6:12点时,时针与分针重合。

  师:还有,我们在量线段长度的时候,直尺的边要与线段―

  生7:对齐,哦,是重合。

  师:对的,同一平面的两条直线,像⑥和⑧这样,两条直线重合在一起了,我们把这种位置关系叫做重合;而像①②⑤⑦这样,我们把这种位置关系叫作相交,交叉的一点叫作交点;像③和④这样,不相交的两条直线叫作平行线。因此,在同一平面内,两条直线就可能是―

  生:重合、相交、平行。

  ……

  以上教学充分结合学生的操作经验和已有知识,条理清晰又易于理解,学生学得自然而深刻,浅显而易懂。避免了模棱两可、似是而非的认识,又与前面所学连成一体,还可为后面学习奠基,更能体现数学学习的连贯性、一致性。

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