


● 創新整合點
第一,打破傳統,翻轉鑄就高效。本節課的重難點是利用面積法探索勾股定理,如果直接用課本上給出的“方格紙”進行探究,學生有一定的困難,我們利用翻轉課堂,通過直觀的、學生樂于接受的拼圖活動,讓學生依托自主學習任務單和微視頻資源進行探索,符合學生的認知規律。
第二,基于活動,打造體驗式數學課堂。我們設計了三個遞進式的學習任務——任務一:折紙,記錄童年多彩的夢。要求學生通過折紙,將手中的正方形卡紙分成全等的四部分,任務設計開放,有利于發散學生思維,彰顯學生個性;任務設計具有層次性和發展性,利用兩張卡紙得到的“八個全等的等腰直角三角形”為任務二提供學習資源。任務二:揭開等腰直角三角形中的秘密。有了任務一的學習,學生利用拼圖可以輕松解決等腰直角三角形三邊平方之間的關系。任務三:自主學習,綻放精彩。
第三,思維拓展,提升數學素養。勾股定理的探究方法多樣,課前我們利用拼圖法進行探究,課上主要是利用“方格紙”,從特殊到一般進行探究,有了課前的自主學習,對于一般直角三角形三邊關系的探究,學生除了想到用方格紙以外,很自然地就能想到用勾股弦圖進行探究,這樣的設計不僅對教材進行了拓展,而且為下一節課學習勾股定理的證明奠定了基礎。
● 教材分析
《探索勾股定理》是魯教版七年級第三章第一節的內容,學生在之前已學習了三角形、等腰三角形、全等三角形等有關知識,勾股定理揭示了直角三角形三邊之間的關系,將形與數密切聯系起來,多種數學思想在本節中得以體現。同時,勾股定理又是對學生進行愛國主義教育的良好素材,因此具有相當重要的地位和作用。
教學重點:勾股定理的探索及簡單應用。教學難點:通過面積法發現勾股定理。
● 學情分析
七年級學生經過一年的幾何學習,已初步具有幾何圖形的觀察能力、幾何證明的理論思維能力,但他們的數學活動經驗積累較少,他們希望教師能創設便于觀察的幾何環境,滿足他們的創造愿望,讓他們實際操作,獲得施展創造才能的機會。所以,本節課通過學生小時候喜歡的折紙、拼圖等活動去探索,符合學生的認知規律。
● 教學目標
知識與技能目標:經歷不同方式探索勾股定理的過程,由特殊到一般猜想結論,并能用勾股定理解決簡單的問題。
過程與方法目標:經歷“觀察—猜想—歸納”的數學過程,并從中體會數形結合及從特殊到一般的數學思想,培養觀察、比較、分析、推理的能力。
情感態度與價值觀目標:介紹我國在研究勾股定理方面取得的偉大成就,激發熱愛祖國與熱愛祖國悠久文化的思想感情,培養民族自豪感,在探索問題的過程中,培養合作交流意識和探索精神。
● 教學過程
1.課前自主學習
任務一:折紙,記錄多彩的童年。先按照清單準備好課前素材,然后跟隨“任務一”視頻完成要求的剪紙任務。準備清單:正方形卡紙10張、直尺、剪刀。動手將圖1中的正方形卡紙分成全等的四部分,記錄你的分割方法,再將兩張卡紙分別剪成四個全等的等腰直角三角形。
任務二:揭開等腰直角三角形里的秘密。先跟隨“任務二”視頻完成自主學習,然后填寫以下知識清單。
知識回顧:有一個角是_____的等腰三角形,叫做等腰直角三角形。等腰直角三角形兩底角_____,等于_____。任意三角形三邊關系為_____。探索新知:若等腰直角三角形兩腰長為a,那么以斜邊為邊做正方形,正方形的面積為_____。自主探究:等腰直角△ABC中,∠C=90°,CA=CB=a,AB=c,則a2,c2的關系為_____。
任務三:自主學習,綻放精彩。跟隨“任務三”視頻走進勾股定理,按提示準備好兩組直角三角形以后,再開始后續的學習。觀看學習完“任務三”視頻以后,完成以下自主學習任務。
①在如圖2的正方形中,設計一個“趙爽弦圖”。
②直角三角形兩直角邊分別為3厘米和6厘米,用兩種不同的拼圖方法,求斜邊的平方,畫出草圖,寫出求解過程。
③歸納總結(根據前面探究的數據填空)。
直角△ABC中,∠C=90°,當a=10,b=10時,c2=_____,a2+b2=_____,a2+b2與c2的關
系_____;當a=3,b=40時,c2=_____,a2+b2=_____,a2+b2與c2的關系_____;當a=3,b=6時,c2=_____,a2+b2=_____,a2+b2與c2的關系_____。
④猜想。
a.直角△ABC中,∠C=90°,則兩直角邊a,b和斜邊c的關系為_____。
b.如下頁圖3所示,直角△ABC中,∠C=90°,以直角三角形的三邊向外作正方形,則三個正方形面積S1,S2,S3的關系為_____。
2.課堂教學過程
(1)課始檢測
①求下頁圖4、圖5中字母所代表的正方形的面積。
②下頁圖6的圖案是我國漢代的趙爽在注解《周髀算經》時給出的,人們稱它為“趙爽弦圖”。此圖案的示意圖如下頁圖7所示,其中四邊形ABCD和四邊形EFGH都是正方形,△ABF,△BCG,△CDH,△DAE是四個全等的直角三角形。若BF=6,AF=8,則AB的長為_____。
(2)進階作業
①已知直角三角形的兩邊求第三邊的長度(如圖8、圖9)。
2.如圖10中,∠ACB=90°,AB=16,則正方形ADEC和正方形BCFG的面積和為()。
A.16? ? B.32
C.160? ?D.256
(3)協作探究,主題:利用方格紙探索勾股定理
①如圖11、圖12,直角三角形三邊的平方分別是多少?它們滿足“自主學習任務單”上關于三邊平方關系的猜想嗎?你是如何計算的?與同伴進行交流.
②如果直角三角形的兩直角邊分別為1.6個單位長度和2.4個單位長度,上面所猜想的數量關系還成立嗎?說說你的觀點,并與同伴進行交流。提示:可以借助“勾股弦圖”利用拼圖解決,也可以將0.8厘米看作方格紙中的單位長然后借助方格紙進行探究。
(4)課堂小結:顆粒歸倉
①觀看“鄭州科技館”的科學小實驗,發現科技館里的秘密:_____。
②綜合實踐作業。
a.中國古代還有哪些著名的數學發現:_____。
b.勾股定理的證明方法有哪些呢?_____。
● 教學反思
教育家陶行知曾說過,“最好的課堂不在學校,而在生活”。本節課將一部分學習任務進行“前移”,讓學生課前進行充分探究,積累一定的數學活動經驗,掌握用拼圖法探究勾股定理。因此,在課堂教學過程中留出了充分的時間進行內化和拓展,在“協作探究”環節給予學生充足的時間和充分的思維點撥,學生的解決策略也是異彩紛呈,教學活動成為師生共同創造、即興發揮的過程。同時,通過兄弟團隊的指導和建議,我們也發現了教學設計中的一些不足,在視頻資源的互動性、問題設計的層次性上有了進一步的提升,使整個課堂成為師生激情與智慧綻放的舞臺。
● 設計亮點
第一,采用翻轉課堂的模式,提高課堂效率,更好地發展學生的數學核心素養。學生在課前依托微視頻和自主學習任務單進行自學,通過剪拼過程經歷勾股定理的探索過程,一方面為課上利用方格紙進行探索留下充足的時間,另一方面提高了動手實踐能力,積累了數學活動經驗。
第二,創新性地整合教材。本節課采用的翻轉課堂的模式,不是簡單地將本節的知識前移,而是從學生的學情出發,讓學生提前感知第二課時的經典圖形“勾股弦圖”,為后面的學習打下基礎。
第三,微視頻的設計色彩亮麗,充滿童趣,能夠充分調動學生學習的興趣。多彩的折紙、豐富的拼圖,一下子就將學生拉回到了充滿童趣的童年,學生動手操作的積極性被充分調動起來。
第四,自主學習任務單的設計層次鮮明,注重發展學生思維的廣度和深度,不是對視頻內容的簡單記錄,而是需要學生進一步的思考和提升。
第五,愛迪生說:“驚奇是科學的種子。”通過連線鄭州科技館,將科學實驗引入數學課堂,開拓學生視野,培養學生的科學創新精神,激發學生渴求知識的欲望。