




摘要:在新課程標準下,初中數學教學的最終目標是培養學生的核心素養,說題是一種重要的培養途徑.文章以“平行四邊形”為例,通過創設說題情境、精選說題內容,引導學生積極參與說題活動,致力于培養學生的數學抽象核心素養.
關鍵詞:數學抽象;核心素養;課程標準;說題;平行四邊形
中圖分類號:G632文獻標識碼:A文章編號:1008-0333(2024)20-0036-04
收稿日期:2024-04-15
作者簡介:周國升(1980.2—),男,山東省壽光人,本科,中學一級教師,從事初中數學教學研究.
基金項目:山東省青島市教育科學“十四五”規劃2023年度一般規劃課題“素養導向的初中數學說題的實踐研究”(課題批準號:QJK2023C100).
說題是以學生為主體的學習活動.在初中數學教學中,教師可借助說題活動引導學生分析例題條件,建構解題思路,挖掘解題結論.在說題過程中,教師根據學生的解題思路進行點撥和指導,有利于提升數學教學質量.
1核心素養導向的初中數學說題
1.1創設說題情境
在初中數學教學中,教師可創設信息化情境,以此吸引學生的注意力,并引導學生積極參與說題活動.在學習“平行四邊形”時,教師可利用電子白板展示說題內容.
例1如圖1,平行四邊形ABCD中,點O是對角線AC、BD的交點,CE=DE,連接OE,若AB=6,OE=5,求平行四邊形ABCD的周長.
教師呈現情境:哪一位同學可以有條不紊、成功說出解題過程?如果90%的學生可以聽懂,就免除一周值日.
學生的積極性十分高漲,積極說題:因為四邊形ABCD是平行四邊形,根據平行四邊形的性質,其對角線互相平分,所以點O是BD和AC的中點.又因為CE=DE,說明點E是CD的中點,在△ACD中,根據“三角形的中位線平行于第三邊,并且等于第三邊的一半”,易求解AD=10.因為AB=6,從而可得平行四邊形ABCD的周長是2×(10+6)=32.
教師對此結果進行評價:該名學生的思路十分清晰,方法、結果、引用的定理正確,如果增加考點分析等內容,說題過程會更加完整.學生虛心接受教師的建議,并獲得免除一周值日的獎勵.
教師提出問題:你是怎樣分析解題思路的?
學生回答:平行四邊形的周長等于兩個長邊的長度加上兩個短邊的長度.
教師繼續提出問題:解題過程中出現的“點O是BD和AC的中點”結論是根據什么得到的呢?
學生回答:平行四邊形的對角線互相平分.
教師提問:平行四邊形還有其他性質嗎?
學生回答:平行四邊形的兩組對邊平行且相等,兩組對角分別相等,相鄰的兩個角互補.
教師提問:如何應用上述性質?
學生1回答:可以判定平行四邊形,若題目有一組對邊平行的條件,再找到此組對邊相等的條件,可以判定此四邊形是平行四邊形.
學生2回答:可以根據平行四邊形的性質解答周長問題.在本題中,根據平行四邊形對角線的性質可以發現點O是BD和AC的中點,為后面問題的解決提供了便利條件.
教師引導學生回顧并總結解題過程:根據平行四邊形的性質和周長公式,求解其周長.
設計意圖:教師根據信息化情境,以獎勵的形式吸引學生的注意力,使學生愿意積極參與說題活動,并主動為其他同學答疑解惑,形成良好的教學氛圍.教師展示審題、分析、解題和反思的思維過程,經歷文字語言、符號語言和圖形語言之間的相互轉化,體會、總結數學基本思想和方法,增強表達能力和知識遷移能力,有利于提升學生的數學抽象核心素養.
1.2精選說題內容
1.2.1典型性選題
在初中數學教學中,教師需結合課程內容,挑選具有代表性的題目,以此幫助學生解決問題,整合問題解決思路和規律.在“平行四邊形”說題活動中,教師可結合“平行四邊形的判定”知識點,選擇典型的例題內容,組織學生按照自己的思路進行說題.
例2下列條件無法判斷四邊形ABCD是平行四邊形的是().
A. AB∥CD,AB=CD
B. AB∥CD,∠A=∠C
C. AB=BC,AD=DC
D. AD∥BC,∠A+∠D=180°
學生整理解題思路,按照選項進行說題:本題主要考查“平行四邊形的判定”知識點,其判定定理包括:兩組對邊分別平行的四邊形是平行四邊形;兩組對邊分別相等的四邊形是平行四邊形;對角線互相平分的四邊形是平行四邊形;一組對邊平行且相等的四邊形是平行四邊形;兩組對角分別相等的四邊形是平行四邊形.分析A選項,AB∥CD,AB=CD,符合平行四邊形判定定理,可以判斷四邊形ABCD是平行四邊形;分析B選項,由AB∥CD推斷∠A+∠D=180°,∠B+∠C=180°,由∠A=∠C推斷∠B=∠D,符合平行四邊形判定定理,可以判斷四邊形ABCD是平行四邊形;分析C選項,AB=BC,AD=DC,兩組鄰邊分別相等,不符合平行四邊形判定定理,不能判斷四邊形ABCD是平行四邊形;分析D選項,由∠A+∠D=180°推斷AB∥CD,結合AD∥BC,符合平行四邊形判定定理,可以判斷四邊形ABCD是平行四邊形.綜上所述,本題選擇C.
教師評價學生的說題情況:該名學生思路清晰,緊緊抓住知識點,形成了完整的說題過程.帶領學生回顧、總結該題型,提出第一個問題:“在已知一組對邊相等的前提下,要想判定四邊形是平行四邊形,我們還需要知道哪些條件?”
學生結合分析過程,回答:這組對邊平行或另一組對邊也相等.
教師提出第二個問題:在已知一組對邊平行的前提下,要想判定四邊形是平行四邊形,我們還需要知道哪些條件?
學生結合分析過程,回答:這組對邊相等或另一組對邊也平行.
設計意圖:教師借助選擇題目,結合平行四邊形判定等知識點,設置說題題目,引導學生找到合適的解題方向.通過引領學生根據平行四邊形的判定定理分析條件,形成解題思路,學生的數學抽象核心素養得到鍛煉[1].
1.2.2系統性選題
在初中數學教學中,教師需設計系統性的說題題目,引導學生聯系所學知識解決問題,從而鞏固所學知識,而且有助于鍛煉學生的知識整合能力.在“平行四邊形”說題活動中,教師可根據學生實際布置說題內容,提升學生的抽象數學核心素養.
例3連接任意四邊形四條邊的中點,得到的四邊形是什么四邊形?請說明理由.
學生總結四邊形的知識點,分析其性質、與四邊形的聯系等內容,形成說題思路:根據三角形中位線的性質,連接原四邊形的一條對角線,發現新得到四邊形的一組對邊平行,且長度等于對角線的一半.根據“一組對邊平行且相等的四邊形是平行四邊形”定理,可以判斷新四邊形是平行四邊形.
教師評價學生的說題情況:該名學生可以聯系所學知識分析問題解決思路,開闊解題視野[2].并提出問題:如何判斷一個四邊形是平行四邊形?
學生1回答:根據平行四邊形的判定.
教師繼續提問:可以舉例說明嗎?
學生2回答:若一道題目給的條件是四邊形的一組對邊相等,應該想到證明這組對邊平行,若根據已知條件推導出這個結論,則可以證明這個四邊形是平行四邊形.
教師帶領學生分析解題過程,學生總結此題的解題要點:根據平行四邊形的判定等知識點,分析平行四邊形與四邊形的關系.
設計意圖:教師整合教學內容,利用與平行四邊形相關的綜合性題目,引導學生整合知識點,形成綜合性學習意識.題目沒有涉及圖形,要求學生自主畫出圖形,主要考查學生的作圖能力,這也屬于數學抽象核心素養的范疇.
1.2.3拓展性選題
在初中數學教學中,為培養學生的拓展性思維,教師需加大說題難度,不僅要求學生說題,還需要書寫完整的解題步驟,以此提升學生的綜合能力[3].
例4如圖2,四邊形ABCD屬于平行四邊形,BP∥AC,CP∥BD,判斷四邊形BPCO和四邊形ABPO的形狀,并說明理由.
學生判斷四邊形BPCO的形狀:由BP∥AC,CP∥BD可以證明四邊形BPCO的兩條對邊平行,從而判定四邊形BPCO是平行四邊形.判斷四邊形ABPO的形狀:由四邊形BPCO是平行四邊形可以得到BP=OC.由四邊形ABCD是平行四邊形的條件可以得到OA=OC,所以BP=OA.再結合BP∥OA,可以證明四邊形BPCO是平行四邊形.
教師進行評價:該名學生能夠完整地書寫解題過程,然后根據解題過程,為其他學生講解證明思路,幫助學生解決問題,取得了良好的教學效果[4].
教師提出問題:如何判斷一個四邊形是平行四邊形?
學生1回答:如果一個四邊形的一組對邊相等且平行,可以證明這個四邊形是平行四邊形.
教師提問:請同學們繼續思考,怎么證明四邊形的對邊相等或平行?
學生2回答:題目中已證得的平行四邊形的有關結論,可以作為證明其他四邊形為平行四邊形的條件.
教師總結:平行四邊形的性質和判定的應用十分廣泛,在解決問題時應該注意平行四邊形的隱含條件.教師帶領學生反思整個思考過程,總結平行四邊形的證明過程.
設計意圖:教師鼓勵學生利用說題完成板書設計任務,有利于鍛煉學生的推理能力.除此之外,學生按照解題要求畫出圖形,綜合考查學生的數學抽象思維核心素養[5].
1.3優化說題過程
在初中數學教學中,教師要優化說題過程,組織學生通過討論優化解題思路和要點,鼓勵學生積極表達解題思路和對題目的想法,由此凸顯學生的說題主體地位,進一步發揮說題過程的重要作用.
例5如圖3,在四邊形ABCD中,OA=OC,OB=OD.求證:四邊形ABCD是平行四邊形.
為優化說題過程,教師需鼓勵學生通過分析,積極發表自己的想法.
學生1:為了驗證四邊形ABCD是平行四邊形,可以通過驗證兩組對邊互相平行而得到結論.
學生2:除此之外,還可以利用“一組對邊平行且相等”進行驗證.
學生思考:驗證平行四邊形方法很多,應該選擇哪一種方法呢?
教師指導:找到驗證平行四邊形的方法后,同學們需要逆向推理,找到題目中的條件,再確定可以作為判定四邊形ABCD是平行四邊形的條件.
學生3:如圖3,由已知條件“OA=OC,OB=OD”可以推出△AOB≌△COD,從而得到∠BAO=∠OCD,∠ABO=∠CDO,進而推出AB∥CD,AD∥BC,根據“兩組對邊分別平行的四邊形是平行四邊形”,可以得出四邊形ABCD是平行四邊形.
教師繼續提出疑問,引發思考:這個思路是正確的,但是為什么△AOB≌△COD?請同學們繼續完善這個解題過程.
學生4:在△AOB和△COD中,OA=OC,OB=OD,這是已知條件.根據對頂角相等,可以得出∠AOB=∠COD.根據“邊角邊”定理,可以得到△AOB≌△COD.根據“∠BAO=∠OCD、∠ABO=∠CDO”,可以判斷“AB∥CD,AD∥BC”,根據“兩組對邊分別平行的四邊形是平行四邊形”這一定理,即可確定四邊形ABCD是平行四邊形.
設計意圖:在初中數學解題教學中,教師要組織學生深入交流,分享對問題的不同看法,保證學生形成良好的探究體驗.除此之外,在說題過程中,教師要發揮指導性作用,為學生創造更多的學習機會,保證學生真正掌握分析和解決問題的思路,促進學生形成良好的解題體驗,從而發揮說題的應有作用.通過說題活動,培養學生的數學思維,提升學生的數學素養.
2初中數學說題題目集群設計
結合上述數學說題內容,教師可設計說題題目集群,方便學生利用課后時間鍛煉自己的說題能力.
問題1如圖4,已知四個選項中的四邊形都是平行四邊形,無法判斷陰影部分的面積等于平行四邊形面積一半的是().
問題2在平面直角坐標系中,已知四邊形OBAC是平行四邊形,其中點O坐標為(0,0),點A坐標是(-6,-8),點B坐標是(m,m-4),求平行四邊形OBAC的面積.
問題3如圖5是由9個全等的小等邊三角形組成的等邊三角形,找到圖中所有的平行四邊形.
3結束語
通過說題訓練活動,學生的表達能力得到鍛煉,同時,根據“平行四邊形”教學內容,他們的數學抽象核心素養得到提升.教師組織說題活動,結合有代表性的題目內容引導學生梳理解題思路,滿足新課標教學需求,有利于促進學生形成良好學習習慣,能夠有效提高學生運用所學知識分析問題和解決問題的能力,提升學生的數學核心素養.
參考文獻:
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[2] 仲國梁.學生“說題”在初中數學教學中的應用[J].數理天地(初中版),2023(07):63-65.
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[5] 李潔.以“說題”活動為載體,提升數學核心素養:以初中數學“平行線與角平分線”習題課教學為例[J].數學教學通訊,2020(29):33-34,37.[責任編輯:李璟]