


*本文系江蘇省泰州市教育科學“十四五”規劃課題“初中數學解題中學生堅毅品質養成教育實踐研究”(tjkzxyb2022139)階段性研究成果。
【摘 要】教師在初中數學復習課中可由一題出發,展開關聯復習教學,挖掘試題教育價值,引導學生理解知識,關聯成網;學會思考,進階思維;變式創新,培養堅毅品質。
【關鍵詞】初中數學;一題一課;思維進階;堅毅品質
【中圖分類號】G633.6" 【文獻標志碼】A" 【文章編號】1005-6009(2023)50-0056-03
【作者簡介】李齊榮,江蘇省泰州市姜堰區克強學校(江蘇泰州,225502)校長,高級教師。
《義務教育數學課程標準(2022年版)》(以下簡稱“新課標”)在“教學建議”中提出要“整體把握教學內容”,強調要“引導學生從數學概念、原理及法則之間的聯系出發,建立起有意義的知識結構”。初中數學幾何部分知識點多而繁瑣,內容呈現碎片化,教師要有意通過合適的主題,整合教學內容,幫助學生學會用整體的、聯系的、結構化的眼光看問題。下面筆者嘗試以“一題一點”為切入口,引導學生向外拓展,關聯知識,主動建構知識體系,在問題解決中實現思維進階,培養堅毅品質。
一、試題呈現
如圖1,D、E分別是△ABC的邊AB、AC中點。
(1)求證:DE∥BC,DE = [12]BC。下面是某學習小組探究證明思路時發現的三種添加輔助線的方法,請選擇其中一種,完成證明。方法1:延長DE至點F,使EF=DE,連接CF;方法2:過點C作CF∥AB交DE的延長線于F;方法3:過E作EF∥AB交BC于F,過A作AG∥BC交FE的延長線于點G。
(2)如圖1,D、E分別是△ABC的邊AB、AC中點,請用無刻度的直尺和圓規作△ABC的角平分線BP。(要求:直尺和圓規分別只使用一次,并保留作圖痕跡)
本題源于課本,又適度變化、高于課本,以三角形中位線為載體,結合平行四邊形、全等三角形、等腰三角形、尺規作圖等知識,對學生進行系統考查,構思新穎、形式開放,能有效考查學生的理解能力、探究能力。
二、教學實踐
1.重溫試題,一題多解,關聯知識成網
新課標對中位線定理的要求為“探索并證明三角形的中位線定理”。第一小問給出了三種證明思路讓學生自主選擇一種完成證明。因此,筆者在教學過程中從引導學生思考三角形中位線的判定方法(主要依據是定義),到引導學生應用多種方法證明三角形的中位線定理,帶領學生復習相關知識。
首先,筆者在教學中引導學生在三種證明方法的基礎上,應用構造平行四邊形法,思考其他證明方法。方法1、方法2,圖相同,但輔助線論述不同,如圖2;方法3,如圖3。再如,若過D作DF∥AC交BC于F,過A作AG∥BC交FD的延長線于點G,與圖3作圖不同,但證明思路和應用原理相同。構造平行四邊形、矩形證明本題的證法還有很多種,這里筆者不一一列舉。這樣就自然地由中位線關聯到了平行、平行四邊形、等腰三角形等知識點的概念、性質、判定及其應用,實現了系統復習。這些方法的探索與呈現,能有效地將相關知識串成線、連成網。
lt;F:\江蘇教育定稿文件\中學12期\Image\image3.pnggt;lt;F:\江蘇教育定稿文件\中學12期\Image\image4.pnggt; lt;F:\江蘇教育定稿文件\中學12期\Image\image3.pnggt;lt;F:\江蘇教育定稿文件\中學12期\Image\image4.pnggt;
(圖2)" " " " " " " " " " " " "(圖3)
筆者還在等腰三角形情境中,引導學生思考這個問題。如圖4,作BC邊上的高AH構造兩個直角三角形,這樣又可以用等腰三角形及直角三角形斜邊上中線等知識來證明。
在新情境中換角度再思考,有助于幫助學生將知識點由單點結構向多點結構、關聯結構延伸,形成知識體系。上述教學中,筆者以三角形中位線為中心,向外拓展,除可關聯以上內容外,還可以關聯全等、平移、翻折、旋轉等知識點。如此,在教學過程中教師引領學生構建起知識點的關聯網絡。
2.理解試題,拓展應用,引導平時教學
本題的第二小問是作圖題,是平行線與角平分線的綜合,模型較常見,學生有思路,但仍有部分學生沒有得到全分,究其根源是學生對題意理解不到位。因此,筆者首先對怎樣操作叫“用一次圓規”,怎樣操作叫“用一次直尺”,逐一引導學生操作、理解、感悟。這要求教師在教學過程中要注重細節,引導學生關注細節,理解知識點的本質,讓理解真正成為思維過程。
筆者認為,本題第二問的設計只是與中位線平行于第三邊這個性質關聯,還不夠“完美”。筆者思考改進后設計如下:
如圖1,D、E分別是△ABC的邊AB、AC中點,請用無刻度的直尺和圓規作出中位線DE的中點P。(要求:直尺和圓規分別只使用一次,并保留作圖痕跡)
【設計意圖】改進后的題目真正應用到中位線的“平行且等于第三邊的一半”性質。
三角形中位線廣泛應用于計算、證明之中,作圖應用較少,故筆者在教學過程中又增加如下變式訓練,引導學生深度學習,實現思維進階。
應用變式訓練1:如下頁圖5,在△ABC中,ACgt;AB,AD平分∠BAC,E是邊BC中點,在AD上取一點F,能使得EF = [12](AC-AB)。請用無刻度的直尺和圓規作出點F。(要求:直尺和圓規分別只使用一次,并保留作圖痕跡)
【設計意圖】題中只有一中點,沒有連成中線,又出現了[12],這提示學生思考中位線的應用,F點應為某線段中點,從而畫出“效果圖”:用圓規以A點為圓心,AB長為半徑在AC上取一點M,連接BM交AD于F點,點F即為所求。
應用變式訓練2:如圖6,在△ABC中,ACgt;AB,E是邊BC的中點,在△ABC內取一點F,使得EF = [12](AC - AB)。請用無刻度的直尺和圓規作出點F可能位置。(保留作圖痕跡)
lt;F:\江蘇教育定稿文件\中學12期\Image\image11.pnggt;lt;F:\江蘇教育定稿文件\中學12期\Image\image12.pnggt; lt;F:\江蘇教育定稿文件\中學12期\Image\image11.pnggt;lt;F:\江蘇教育定稿文件\中學12期\Image\image12.pnggt;[(圖5)][(圖6)]
【設計意圖】變式2將變式1條件簡化,進一步考查基本作圖方法。本題F點位置不唯一,難度明顯增大。許多學生受變式1的思維限制,只找到一個點,就認為完成了。本題作法較多,可關聯平行線作法、圓等多個知識點。
三、教學反思
1.挖掘價值,關聯成網
上述教學借助一道基礎試題,從試題中提出的三種定理證明方法出發,引導學生自主思考探究更多證明方法。在證明過程中發現其關聯知識點,由點及面,構建知識體系。因此,教師要在日常的教學過程中應適時地回顧知識點,將各知識點關聯,形成知識網絡,讓知識點間的相互遷移更順暢,讓知識理解更深刻,讓思維進階更自然。
2.學會思考,進階思維
在教學過程中,教師應當從學生的角度去預設思考。本題教學過程中,在學生沒有思路的情況下,教師通過提示“可否應用相似來證明”“可否用反證法證明”,引導學生思考。學生分享后教師又可追問“你是如何想到的”,讓其展現思考的全過程,從而給其他學生啟發,引發學生的思維碰撞,實現學生思維進階。
3.變式創新,培養品質
美國數學家喬治·波利亞說過“沒有任何一個題目是徹底完成了的,總還會有些事情可以做;在經過充分研究和洞察后,我們可以將任何解題方法加以改進;而且無論如何,我們總可以深化對答案的理解。”在課堂教學中,教師要擅長把試題作為教學資源,作為學生理解知識、學會解題、思維進階的平臺,這是教學應然的價值追求。這道題評講結束后,教師進行了改編和變式訓練,這有助于學生對知識的理解,也有助于培養學生的堅毅品質,啟迪學生創新意識和創造思維。
【參考文獻】
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特約編輯:孫士海 見習編輯:王一民