



[摘 要] 促進學生核心素養發展是初中數學教學的基本導向. 在幾何教學中,教師應從全局視角出發,教會學生幾何研究方法,讓學生學會學習. 在此過程中,教師應結合教學實際設計有效的實踐探究活動,以此發展學生邏輯推理能力,培養學生抽象概括能力,提升學生數學核心素養.
[關鍵詞] 全局視角;實踐探究活動;數學核心素養
隨著時代的進步,現代社會對人才的要求越來越高,數學作為基礎學科,得到了人們的廣泛關注. 數學課堂不僅要重視學生基礎知識、基本技能和基本經驗的培養,還要重視學生數學核心素養的培養. 教學中,教師應認真研究教材,著眼于整體,根據教學內容和學生實際學情設計問題情境,引導學生進行自主探究和合作交流,讓學生既要明晰概念、定理等基礎知識,又要掌握蘊含其中的數學思想和數學方法,以此提升學生數學核心素養.
筆者在教學“直線的相交”時,從學生已有經驗出發,引導學生共同探尋知識形成過程,充分發揮學生的主體性,讓學生在獨立思考和合作探究中構建知識體系.
教學簡錄
1. 復習舊知,引入新知
師:幾何是一門研究圖形的形狀、大小和位置關系的學科. 請大家回憶一下,我們現在已經學習了哪些幾何圖形呢?
生1:點、線、面.
生2:體. (學生補充)
師:很好,現在先看點,我們可以如何描述點與點的位置關系呢?
教師提示學生表達,學生互動交流,確定用“方向和距離”來描述點與點的位置關系.
師:怎樣描述點與線之間的位置關系呢?
生3:點在直線上或點在直線外.
師:直線與直線存在怎么樣的位置關系呢?
設計意圖 教學初,教師從整體視角出發,給出“幾何”的定義,讓學生明晰幾何研究的本質,培養學生全局意識. 教學中,教師引導學生回顧點與點和點與線的位置關系,自然引出本課研究的主題——直線與直線的位置關系.
2. 師生合作,探索新知
師:請大家動手畫一畫,想一想,兩條直線存在怎樣的位置關系呢?
教師預留時間讓學生動手畫,然后進行組內交流,接下來教師投影展示學生作品,如圖1、圖2、圖3.
師:如果兩條直線不在同一平面內,還可能存在怎樣的位置關系?(學生邊思考邊比畫)
生4:不平行也不相交.
師:很好,今天我們重點先來研究平面內兩條直線的位置關系,觀察以上圖形,請大家說一說,它們有什么共同點和不同點呢?(學生積極觀察)
生5:共同點,都是兩條直線,且兩條直線在同一平面內;不同點,兩條直線的交點個數不同,圖1中兩條直線沒有交點,圖2和圖3中兩條直線有1個交點.
師:總結得非常好,對于形如圖2、圖3這種只有一個交點,我們稱兩條直線相交,其公共點叫作這兩條直線的交點. (教師板書)
師:圖1這種不相交的情況我們后續研究,今天我們主要研究相交的直線. 請進一步觀察圖形,看看你還能找到其他相同點或不同點嗎?(教師啟發學生觀察角)
生6:相同點是都有四個角;不同點是角的大小不一樣.
師:這四個角有什么關系呢?(教師啟發學生從頂點、邊、位置關系等方面進行分析與交流)
生7:四個角有著公共頂點,該頂點即為兩線的交點.
生8:四個角的邊都在兩條直線上,四個角相加等于360°.
師:非常好,大家發現了這么多秘密. 三個角會有怎樣的關系呢?(學生繼續思考)
生9:三個角除了有著相同的公共頂點,似乎也沒有其他固定的數量關系.
師:沒有固定的數量關系,看來我們沒有研究三個角的必要. 這兩個角之間存在怎樣的關系?
為了便于研究,教師將圖2中四個角進行標注.
師:現在請大家想一想,若將四個角兩兩組合,會出現幾種組合呢?
生10:共有6種,分別為∠1與∠2,∠1與∠3,∠1與∠4,∠2與∠3,∠2與∠4,∠3與∠4.
師:很好,它們之間存在怎樣的關系呢?我們先來看∠1與∠2.
生11:這兩個角有相同的頂點,還有一條公共邊.
生12:∠1+∠2=180°.
師:很好,我們將∠1與∠2這樣的角稱為鄰補角.
接下來教師進一步解釋鄰補角,并給出鄰補角的定義. (教師板書鄰補角定義)
師:圖2中還有哪些鄰補角呢?
生13:∠1與∠4,∠2與∠3,∠3與∠4.
師:很好,接下來我們要研究哪組角了呢?
生:∠1與∠3,∠2與∠4.
師:很好,結合研究∠1與∠2的經驗,說一說它們存在怎樣的關系.
生14:它們有著相同的公共點,且角的兩邊互為反向延長線.
師:很好,像具有以上特征的角稱為對頂角. (教師板書對頂角定義)
師:這樣的角具有怎樣的數量關系呢?
生15:∠1=∠3,∠2=∠4.
師:說一說你的理由.
生15:因為∠1+∠2=180°,∠2+∠3=180°,所以∠1=∠3. 同理可證∠2=∠4.
師:非常好,你能進一步進行歸納總結嗎?
教師提供機會讓學生總結歸納,從而得到“對頂角相等”這一重要性質.
設計意圖 教學中,教師以探究為主線,引導學生從位置關系和數量關系兩個層次進行深入的剖析,從而得到相關的定義及性質. 在此過程中,教師引導學生觀察、分析、分類,促進了學生幾何直觀、抽象能力、推理能力等素養的提升.
3. 例題解析,深化新知
例1 如圖2,∠1=130°,求∠2,∠3的度數.
問題給出后,教師讓學生獨立完成,學生根據鄰補角互補求得∠2=50°,根據對頂角相等求得∠3=130°.
例2 如圖2,已知∠1比∠2大80°,求∠3的度數.
例2難度略有提升,但是依然考查的是學生的基礎知識掌握情況,學生通過列方程的方法很快求得∠1=130°. 又∠1=∠3,所以∠3=130°.
例3 如圖2,若其中兩個角的度數分別為(x+50)和(2x-10),則兩條相交線形成的角分別是多少度?
教師先讓學生獨立思考,然后讓學生簡述自己的解答思路.
生16:題設中并未給出兩角是對頂角還是鄰補角,所以解題時需要分類討論.
(1)若兩角為對頂角,則有x+50=2x-10,即x=60,兩條相交線形成的角的大小分別為110°、70°.
(2)若兩角為鄰補角,則有x+50+2x-10=180,即x=
°,兩條相交線形成的角的大小分別為
°,
°.
例4 如圖4,已知直線AD與BE相交于點O,∠DOE與∠COE互余,∠COE=62°,求∠AOB的度數.
師:誰來說一說你的解題思路?
生17:若想求∠AOB的度數,只要求∠DOE的度數,又∠DOE與∠COE互余,∠COE=62°,易得∠DOE=28°,所以∠AOB=28°.
設計意圖 教師設計以上基礎練習旨在進一步強化學生對對頂角、鄰補角的定義及相關性質的理解,提高學生的分析和推理能力. 在此過程中,教師重視方程思想、分類討論思想和轉化思想的滲透,有效地培養了學生思維的嚴謹性和變通性,促進了學生解題能力的提升.
4. 課堂小結,內化新知
師:回顧本課學習內容,請大家從知識、方法、思想等方面進行歸納總結,談談你有哪些收獲.
此環節教師讓學生自主歸納總結,然后交流展示,以此逐漸豐富認知,促進知識的內化.
設計意圖 通過課堂小結了解學生對知識、技能及方法的掌握情況,以便通過師生和生生的有效交流進一步完善學生的認知體系,最終讓學生將知識內化為能力,為后續幾何內容的學習打下堅實的基礎.
教學思考
1. 關注數學知識體系的建構
在數學教學中,部分教師往往著眼于當堂教學內容的解決,忽視知識間的前后聯系,使得學生的“學”缺乏系統性,不僅影響知識理解的深度,而且會加快遺忘的速度,這樣學生在學習過程中很難提出自己的想法,只能被動接受,不利于學生培養數學核心素養. 在本課教學中,教師著眼于整體,讓學生理解和掌握研究幾何知識的方法,為后續研究三角形、四邊形、圓等內容提供了方法保障,這樣既可以提升學生舉一反三能力,又能促進其對知識的理解及對幾何知識體系的建構.
2. 關注數學思想方法的滲透
數學思想是數學教學的靈魂. 在課堂教學中,教師應重視引導學生挖掘蘊含其中的數學思想方法,讓學生充分感知數學思想為學習帶來的便利,培養終身學習能力. 在本課教學中,教師將無形的數學思想方法滲透于例題教學中,讓學生充分體會學習分類討論、方程、轉化等數學思想方法的必要性和重要性,發展了學生的數學核心素養.
3. 關注數學推理能力的培養
在解決幾何問題時,學習者有時從正向出發,根據知識條件推導所求結論;有時從逆向出發,根據所求結論,一步步向已知靠攏;也有時從正逆兩個方向出發,推導所求結論. 無論從哪個角度出發,其都推動了學生數學推理能力的提升. 對于同一問題,若出發點不同,其推理過程也會有所不同,因此,教師應預留時間讓學生去思考、去推理,主動探尋適合自己的解題方式,以此培養數學推理能力.
總之. 在幾何教學中,教師不要拘泥于單一知識、單一問題的解決,應善于從整體的角度出發,用核心素養理論指導教學實踐,以此讓數學課堂更加飽滿,更具質感,有效提升課堂教學品質,發展學生數學核心素養.