






“一題一課”指通過對一道題(或一則學習材料)進行深入研究,對其所涉及的知識內容進行拓展延伸,挖掘其內在的學習資源與線索,由淺入深,由表及里,科學、合理、有序地組織和激勵學生進行相關的數學探究活動,發展學生數學核心素養的一種教學模式。其有效實施的標準是教師對教學內容的有效整合、對學情的準確把握以及學生解決此類問題能力的提升。“一題一課”能夠促進知識的即學即用,活學活用,減少基礎薄弱學生的課堂學習負擔,提升學生學習的自信心,從而為學生挑戰其他高難度題型提供有效學習經驗。下面,筆者以2024年江蘇省蘇州市中考數學的一道求線段最值試題為例,談談如何通過“一題一課”教學實踐,培養學生的數學核心素養。
一、試題呈現
如圖1,矩形ABCD中,AB=[√-3] ,BC=1,動點E、F分別從點A、C同時出發,以每秒1個單位長度的速度沿AB、CD向終點B、D運動,過點E、F作直線l,過點A作直線l的垂線,垂足為G,則AG的最大值為( )。
二、教學實踐
根據最近發展區理論,教師在選擇題目時,要基于學生的現有水平,挑選那些略高于學生當前能力,但在教師引導和學生合作下能夠解決的題目,因為這樣的題目處于學生的最近發展區。動點最值問題是初中階段最難、知識綜合性最強、學生較畏懼的題型。關于此類問題,學生學過的知識有基本事實“兩點之間線段最短”(點與點的距離)、“垂線段最短”(點與線的距離),遇到的題型有“將軍飲馬”“瓜豆原理”“胡不歸”“一箭穿心”等。對于上述試題,教師可以引導學生從簡單入手,從特殊入手,循序漸進,層層分析,逐步深入,以熟悉的題引向陌生的題,以易題引難題,通過“一題一課”,將“垂線段”在解決幾何動點最值問題中的運用進行系統復習,幫助學生跨越最近發展區,發散思維,豐富思維涵養,實現數學能力的提升。
1.從基礎入手,設計題型
在教學伊始,教師不妨先設計這樣的問題:
如圖2,AC=10,點B為平面內一動點,AB⊥BC,在點B運動的過程中,AB和BC的最大值是多少?
此題設計的目的是作為引子讓學生回憶“兩點之間線段最短”“垂線段最短”等基本事實。學生很容易知道,根據垂線段最短,在直角三角形中,直角邊長度永遠小于斜邊長度。在點A到直線BC上任意一點的距離中,AB是最短的;在點C到直線AB上任意一點的距離中,BC是最短的。因此在點B運動的過程中,AB或BC的最大值為10,也就是點B與點C或點A重合時。
2.適當增加條件,繼續設問,層層遞進
在環節1的基礎上,增加條件:
如圖3,點C是線段AB的中點,直線l經過點C,點D、E是直線l上的點,AB=10,AD⊥DE,BE⊥DE,在直線l繞點C運動過程中,AD的最大值是多少?此時點E在什么位置?
學生根據環節1中問題的解決,會有意識地想到垂線段最短,可以很快判斷,當點D運動到點C時,AD最大。此時點E也運動到了點C,直線l⊥AB。筆者教學時,一切從學情出發,以學生為主,通過對這兩題的研究,勾起了學生對運用“垂線段最短”求最值問題的回憶,也加深了學生對其運用的意識以及對這類問題直觀感知的敏銳度。
3.化繁為簡,解決問題,增強信心
學生有了前面的探究,遇到一開始的中考試題,便有了直觀經驗,認為應該將AG放在一個斜邊是定長的直角三角形中去考慮,自然就把AC連接起來,與EF相交于O點,如圖4。因為DF=BE,所以CF=AE,易證△FOC[?]△EOA,即AO=OC,當點G與點O重合時,AG最大,最大值就是AO的長。
通過這三道題目,學生既復習了垂線段最短,又增強了利用垂線段求最值的直觀意識;既有能力提升,又有信心提振。探究到這里,教師不妨繼續讓學生提問題。學生在探究中繼續發現,如圖5,如果作CH⊥EF,那么當CH=CO時,CH最大,此時CH=AG,CH+AG的最大值也可以求出。
教育家夸美紐斯強調,教育要遵循自然秩序。他認為教學應該從易到難,從簡單到復雜,從具體到抽象。就像大自然的萬物生長都有其順序一樣,學生的學習過程也應該是循序漸進的。教師在教學中提供的簡單任務應該處于學生的現有水平之上,但又不能超出他們的最近發展區。“一題一課”教學模式就是知識回憶與知識生成之間的橋梁,要讓學生跳一跳,夠得著。在教學過程中,學生通過對題目的不斷思考、探索和交流,在已有知識經驗的基礎上,不斷構建新的知識體系和解題思維模式。學生想跳想夠著,“彈跳能力”自然就會提升。
4.試題訓練,積累模型經驗,強化直觀素養
教師再給出一道題目,以強化學生的直觀素養:
如圖6,在△ABC中,∠C=60°,AC=5,BC=4,點D為CB延長線上一點。當點D在CB延長線上運動時,AD-[1/2]BD的最小值為_________________。
數學直觀的前提是有必備的數學知識、模型和方法的儲備,有生活與數學活動經驗的積累,以及對研究對象的結構特征與關系的辨別能力。該問題是求線段之間的和差最值,題目中出現了[1/2]BD,運用轉化思想,題目中有60[°]角,自然想到30[°]角所對直角邊是斜邊一半(使用三角函數),作∠C的平分線,構造30[°]角,再過點D作角平分線的垂線,如圖7。學生通過構造“垂線段”模型,由陌生到熟悉,題目自然迎刃而解。
三、教學反思
《義務教育數學課程標準(2022年版)》強調,有效的教學活動是學生學和教師教的統一,學生是學習的主體;教學活動應注重啟發式,激發學生學習興趣,引發學生積極思考,鼓勵學生質疑問難;促進學生理解和掌握數學的基礎知識和基本技能,體會和運用數學的思想和方法,獲得數學的基本活動經驗。在實際教學過程中,許多教師喜歡設計題型多、容量大的課堂,滿足于答案的呈現、任務的完成,不考慮學生的學情和學力,收效甚微。實踐證明,講多題不如深挖一題。本節課,筆者根據學情和學力,將一道題進行拓展延伸,巧妙設計,巧用變式,講深講透,促進了學生的推理能力、幾何直觀和模型觀念的養成。對于“一題一課”課堂教學的實施,筆者認為應著重關注以下幾點:
聚焦性。高度聚焦于一道題,所有教學活動圍繞這一道題目展開,使教學目標明確且集中,避免教學內容的分散,讓學生能夠專注于核心問題的解決與思考。選材時,從學生熟悉的經歷入手,嘗試通過化特殊題型為一般路徑去解決問題。在操作過程中,重視對思想方法的滲透,高階思維的培養,思維品質的提升,引導學生積累數學活動經驗,提高解決數學問題的遷移能力,拓寬視野,體會數學的價值,樹立自信心,增強解題的決心和韌勁。
拓展性。從題目的條件、結論、解法等多個方面進行拓展延伸,深入淺出,有一定的知識容量,涉及多種數學思想方法,讓學生思維得到真正的鍛煉;問題具有層次性,改變題目中的條件,探究結論的變化,可以讓不同學生在學力上得到不同的發展;問題具有開放性,即探究過程和結果是開放的,需要從不同的角度出發,尋求多種解題方法,以拓展學生的思維廣度,讓不同層次的學生都能參與其中;問題具有廣延性,易于學生發現問題,進而做進一步的探究。
生成性。在課堂教學過程中,教師應鼓勵學生積極參與討論、探索,這樣學生的觀點和想法才會不斷涌現,也會使得教學內容具有動態生成性。教師還要根據學生的反饋及時調整教學策略,以促進學生對知識的深入理解。
(作者單位:江蘇省興化市板橋初級中學)