1引言
《義務教育數學課程標準(2022年版)》將初中階段“圖形與幾何”領域分為“圖形的性質”“圖形的變化”和“圖形與坐標”三個主題2.教師在課前設計教學方案,應設計出契合幾何中抽象、推理、模型等主題的數學方案.筆者選取了某公開課“‘圓’來如此”為例,對于該課“幾何教學”進行再設計探究.
2 教學設計
2.1 尋思求學,導學引例
例1如圖 1,AB 是 ?O 的直徑, C 為圓上任一點,連 AC BC . ∠ACB 的平分線交 ?O 于點 D ,求證
業
圖1

思路1如圖2,延長 CA 至點 E ,使 AE=BC .連結 DE .能證得
同理,延長 CB 至點 F ,使 BF=AC ,連結 DF 也可得證.
圖2

思路2如圖3,過點 D 分別作 DE⊥AC,DF⊥ BC ,垂足分別是 E,F .能證得
圖3

思路3如圖4,過點 A 作 AE⊥CD ,過點 B 作BF⊥CD ,分別交 CD 于 --- 能證得 AC+BC=
圖4

思路4利用托勒密定理(圓內接四邊形,兩條對角線乘積等于兩組對邊乘積的和)得 AB?CD= AC?BD+BC?AD ,由已知條件能證得 AC+BC=
設計意圖 教師對“例1”設置“一題多解”的形式,旨在激發學生多角度,多層次地對題目進行分析,對各知識點能夠融會貫通.鍛煉學生思維的廣闊性、靈活性、深刻性和獨創性,推動學生對各知識進行整合、應用、遷移,進一步優化數學知識體系,發展核心素養.
2.2 合作探究,深挖例題
例2在例1的條件下,如圖 5,ΔABC 兩條角平分線 CD,AF 交于點 F ,連接 BF
探究:(1)求 ∠AFB 的度數;
(2)請寫出 AD,BD,DF 之間的數量關系,并說明理由;
(3)已知直徑 AB=10 ,求 CF 的最大值.
例3如圖 6,AB 是圓 O 的直徑, M,N 是弧AB (異于 A,B) 上的兩點, C 是劣弧 MN 上一動點,∠ACB 的角平分線交圓 O 于點 D ∠BAC 的平分線交 CD 于點 F ,當點 c 從點 M 運動到點 N 時,求 C ,F 兩點運動路徑長的比值.
圖5

圖6

設計意圖教師通過設計“例1”的引例,“例2”的中檔題,到“問題3”的綜合題,使學生認知的深度和廣度得以提升,思維的靈活性、綜合性和創造性得以發展,數學推理、模型意識、直觀想象等數學核心素養逐步落實.
2.3 課外拓展,落實素養
例4(1)如圖 7,AB 是 ?O 的弦, ∠ACB= 120° )°,∠ACB 的平分線交 ?O 于點 D ,直接寫出AC,BC,CD 之間的數量關系.(延長 AC 至點 E ,使CE=CB ,連結 BE,AD,BD)
(2)如圖8,若 ∠ACB=60° ,其他條件不變.求證
設計意圖圖9是例4(2)題目的輔助線的添法和解題思路.數學“模型建構”是初中數學教學的重要內容,以上兩道拓展題是本文中“模型”題的延伸.教師引導學生自主探究,提升解決綜合題的能力,促進教學核心素養的發展.
圖9

3結語
教師通過引例作為“模型”題把有關圓的知識串聯起來,重新組裝,讓零散的知識系統化,從而讓學生看清數學本質:一道綜合性較強的幾何題原來是如此慢慢演變而來,一步步解決問題,化難為易的.我們研究“核心素養下幾何教學再設計”,在教師方面,提升了教師幾何教學的設計能力以及幾何教學的能力;在學生方面,提升了學生的幾何推理能力以及幾何學習的效率.優秀的幾何教學設計方案能讓學生“學一題會一類,一題多解,一題多變,一法多用,多題一法”的靈活學習[3],最終實現教師高效課堂,學生課業減負、核心素養得到落實的目標.
參考文獻:
圖8


[1]史寧中.數學基本思想18講[M].北京:北京師范大學出版社,2019.
[2]中華人民共和國教育部.義務教育數學課程標準(2022年版)[M].北京:北京師范大學出版社,2022.
[3]易良斌,趙安順.奇思妙想皆可贊一題多法價更高對兩道競賽題的解決與變式分析[J].中國數學教育初中,2020(3):53-58.