馬杏開
[摘? 要] 文章圍繞著新課程理念,從剖析近年中考數學題著手,鉆研、探究和論述中考壓軸題型的特點和規律,梳理解題思路,歸結解題規律,演繹解題思想,培育學生的創新能力和創新思想,落實數學核心素養的教學.
[關鍵詞] 關注;中考;新課程;創新
新課標指出“如何從關注知識傳授轉向兼顧知識建構與問題解決相結合,并最終體現為人的全面發展”,確立以“學生發展為本”的課改理念根本. 隨著素質教育改革的日益深化,在新理念的指引下,以學科素養和核心價值為核心,突出基礎性、綜合性、應用性、創新性的創新綜合題型不斷涌現,命題也呈現了新的走勢和趨向,充分展現了中考的指導功能和作用,也切實體現了“以知識建構為特征,滲透核心素養”的課標理念. 因而,探索中考命題的熱點與趨向,對今后的中考備考工作具有積極的指導作用和深遠的意義.
試題呈現——似曾相識燕歸來
1. 中考試題呈現
(廣東中考)如圖1,AB是⊙O的直徑,AB=4 ,點E為線段OB上一點(不與O,B重合),作CE⊥OB,交⊙O于點C,垂足為點E,作直徑CD,過點C的切線交DB的延長線于點P,AF⊥PC于點F,連結CB.
(1)求證:CB是∠ECP的平分線;
(2)求證:CF=CE;
(3)當 = 時,求劣弧 的長度. (結果保留π)
此題是中考壓軸題以圓為背景,涉及切線的性質、等角的余角相等、全等三角形的判定與性質、相似三角形的判定與性質、弧長的計算等考點,題目結構合理,特色鮮明,內容扼要簡明,考查層次明晰,強調雙基的考查,又關注數學思想方法. 在考查方向上,體現注重基礎、突出能力的特點;在考查內容上,彰顯基礎性和綜合性;在知識立意上,考查學生的數學素養和處理問題的能力;在考查層次上,可充分展現差異水平的學生本身的不同探究水平,可信度、區分度清晰,較好地體現了中考數學的選拔功能.
2. 課本習題再現
在數學課本102頁(人教版九年級上冊“圓”),AB是⊙O的直徑,AE交⊙O于點E,且與⊙O的切線CD互相垂直,垂足為D. 求證:AC平分∠DAB.
試題初看與課本習題很相似,給人的感覺是彰明較著、一目了然,試題內容以圓為背景,切入問題容易,以幾何知識點為介質,承載基本知識、基本技能、基本思想方法為一體,指引學生從問題的基本條件入手,讀圖分析、合情推理,考查學生的基本推理證明與計算,問題能較好地激發學生做題的興趣和參與性.
試題分析——平淡無奇道本質
問題難度適中,自身起點低、梯度分明,有利于幫助學生抓住知識的核心思想,體會成功的喜悅. 通過三個不同的設問,無論是在問題內容的展現方式上,還是在解題思路的探究過程中,試題始終貫穿結構性、過程式教學. 一方面要重視學生的數學基本思維過程,降低學生的思維層次;另一方面既要重視呈現數學知識的生成過程,遵循數學思維發展基本規律,又要充分反映數學基本思維的結構特征,提倡新課程所倡導的學習方式,落實數學核心素養的基本教學.
1. 小試牛刀,初嘗勝果
在第(1)問中,利用已知條件切線PF和CE⊥AB,易得∠PCB+∠OCB=90°,∠BCE+∠OBC=90°,再通過半徑相等OC=OB,得∠OCB=∠OBC,所以∠BCE=∠BCP,所以BC平分∠PCE. 也可通過逆向思維來找出所需的條件,這里條件包含了題目給出的“顯性”條件切線PF、 CE⊥AB和“隱性”條件半徑相等OC=OB,需要學生聯系圖形的特征并結合以上條件綜合“顯性”和“隱性”兩條主線來分析.
這里著重考查了學生的“雙基”(基本知識和基本技能),思路簡明扼要,背景熟諳,易找準解題的“突破口”,引導學生由淺入深、由表及里,透過現象看本質,極大地激發學生解決問題的積極性和主觀能動性.
2. 歸納思路,全等來造
在第(2)問中,欲證明CF=CE,思路主要有以下兩種:
方法1:只需要添加輔助線AC,構造全等.
方法2:利用角平分線的性質定理可證. 由方法1中∠ACF =∠ACE得∠CAF =∠CAE,因為∠AFC =∠AEC=90°,所以CF=CE.
這里考查了學生的基本思想方法和基本思維能力,思路清晰簡單,學生較易找對解題的“切入點”,通過第(1)(2)問的前因后果,反映知識間的串聯關系,尋求“通性通法通解”,體現常規的解題思路和分析方法,使問題漸進明晰,熟練掌握知識間的內在關聯,從而提高解題的效率,增強學習的自信心.
3. 構造相似模型,突顯數學思想
在第(3)問中,通過作BM⊥PF于M(如圖2),則CE=CM=CF(兩對全等三角形△ACF≌△ACE,△CBM≌△CBE). 設CE=CM=CF=3a,PC=4a,PM=a,構造相似直角三角形△BCM∽△PBM∽△PCB,利用相似三角形的相似比算出BM,由tan∠BCM=BM∶CM= ∶3,所以∠BCM=30°,利用弧長公式可解答.
在最后一問的解答中,需要讓學生了解解題的策略,不要指望一步就能解決問題,應耐心結合題目的條件和結論以及前面已有的結論來尋找思路,通常圓的解答離不開全等、相似、三角函數、勾股定理的知識綜合運用.
課本的習題中,題設與結論之間有著密切的聯系,需要我們對其加以挖掘、鋪墊、拓展延伸,形成問題鏈,一探到底,幫助學生吃透問題的本質,構建認知結構,讓學生在“習題”中思維,在“習題”中發現,在“習題”中總結,在“習題”中反思,加強學生的探索認知和創新意識,培育學生的思維能力,最終促成教師的“教”與學生的“學”雙向良性發展.
相似試題展現——為有源頭活水來
史寧中教授提出:“基于‘四基的數學教學就是基于數學核心素養的數學教學.”問題是數學的“心臟”,也是數學思維的起點.
1. 改變位置方式,命題同質化
例1 (湘西州中考)如圖3所示,AB是⊙O的直徑,P為AB延長線上的一點,PC切⊙O于點C,AD⊥PC,垂足為D,弦CE平分∠ACB,交AB于點F,連結AE.
(1)求證:∠CAB=∠CAD;
(2)求證:PC=PF;
(3)若tan∠ABC= ,AE=5 ,求線段PC的長.
2. 改變基本圖形,命題多維化
例2 (福州模擬)如圖4,在⊙O中,點P為直徑BA延長線上一點,直線PD切⊙O于點D,過點B作BH⊥PD,垂足為H,BH交⊙O于點C,連結BD.
(1)求證:BD平分∠ABH;
(2)如果AB=10,BC=6,求BD的長;
(3)在(2)的條件下,當E是 的中點,DE交AB于點F,求DE·DF的值.
張奠宙先生說過:“沒有問題的數學教學,不會有火熱的思考. ”以課本的例題、習題作為“基準點”和“切入點”,并以此為“生長點”“發展點”,通過變式教學可以將“源問題”轉換成“子問題”,衍生出新方向和新思維. 基于學生的“最近發展區”和認知基礎,以學科知識單元進行科學設計,以高階思維訓練為準則,體現數學本質為根本,進行深度教研,可以激發學生的學習興趣,開闊學生視野,培養學生思維品質和創新能力,使學生的學習技能與思維得以培養和發展,全面提升數學核心素養.
結束語——滿架薔薇一院香
針對同一知識點,創設不同的數學情境載體來類比變式,通過引導學生從問題之間的聯系和區別來認識和思考問題,把握問題的本質,以微知著,融會貫通,從而使教學個性化發展充滿智慧與靈氣,使學生學習充滿激情和能量,真正實現“源頭活水”的最大資源化.
就題講題,教學枯燥,創新處理,師生活躍. 課本上例題、習題的權威性和示范性無疑是創新的源泉. 在課堂教學中,以“一例一變一拓展”的模式,圍繞一定的目標或以核心內容為線索,剖析例題蘊含的多種方法背景下深度學習方式的高階思維訓練,將難度較大的問題依照知識、能力、思維層次拆分成相關的多個問題,在以學生為主體、教師為主導的師生對話下充分展示學生的語言組織表述能力、邏輯思維能力,這是知識生成的再現過程,是思維創新的展現過程,也是大智慧課堂設計的實現過程,更是教師在處理教材時的高效整合和先進理念的融合. 同時將題目之間的共性及本質的東西進行提煉、概括、升華,增強學生學習的興趣和學習積極性,開闊視野、豐富思維,從而培養學生積極探究的精神和創新的能力,達到舉一反三,觸類旁通的目的.