本文以PDCA循環理論為基礎,以人教版數學八年級上冊第十三章復習課“軸對稱章末知識體系構建”為例,闡述PDCA循環理論在初中數學復習教學中的優化作用。
計劃(Plan)階段:精準規劃,明確方向
1.多維分析學情,定準學習基調
筆者通過課堂觀察,發現部分學生在解決實際問題時難以將實際問題抽象為幾何問題,這表明學生應用能力不足;通過分析作業作答情況,發現學生在證明等線段、等角問題時,思維局限于全等三角形,缺乏從軸對稱視角分析問題的數學眼光;通過問卷調查,發現學生對操作性數學活動有興趣,對綜合性幾何證明問題存在畏難情緒。基于學情,筆者計劃將軸對稱知識應用融入折紙操作活動中,引導學生深度思考與總結。
2.細化教學目標,確保分層可測
筆者按照基礎目標、提高目標、拓展目標三個層次設計教學目標。具體來說,本節復習課的基礎目標包括能識別常見圖形的對稱性,能運用軸對稱知識解決簡單的實際問題,可檢測指標為能準確識別線段、角、等腰三角形、等邊三角形等基本幾何圖形的對稱軸,并根據對稱性說明圖形的基本性質;提高目標包括能理解軸對稱變換的概念和性質,能綜合運用軸對稱知識進行探究性學習,可檢測指標為能用長方形和正方形紙片折出或剪出等腰三角形、等邊三角形,并說明操作原理;拓展目標包括能用數學眼光發現軸對稱在生活中的應用,能自主探究軸對稱知識,可檢測指標為能利用軸對稱知識創造性地剪紙或折紙,并說明數學原理
3.確定主體內容,形成知識框架
筆者以教材為基礎,選取豐富且貼近學生實際的教學素材,按照由淺人深、循序漸進的原則組織教學內容,通過關系圖、思維導圖等可視化手段呈現教學內容組織結構(如圖1),幫助學生構建完整的知識框架。

4.把握教學流程,設計教學活動
筆者根據“二五七\"教學模式的五個環節設計教學活動:導人新課環節,創設情境,迅速吸引學生的注意力,激發其學習興趣;展示目標環節,簡單直觀的目標展示,確保后續學習有的放矢;師生互動環節,設計折等腰三角形和等邊三角形兩項折紙活動,讓學生分組探究不同折法及其依據,幫助學生理解圖形的軸對稱性,掌握本章知識之間的關聯;當堂練習環節,選擇具有針對性、層次性、拓展性的習題供學生練習,強化知識運用;反饋小結環節,引導學生回顧與反思,梳理知識脈絡。
執行(Do)階段:有效實施,落實教學
Do階段是教學設計優化的核心,筆者利用學案導學,明確課堂生長點,突出學生的主體地位。
導人新課環節,筆者先創設情境,展示一幅山水倒影圖,引導學生發現這幅圖從物理學視角看是平面鏡成像現象,從幾何視角看是軸對稱圖形。接著,筆者運用多媒體從該圖中抽象出幾何圖形,引導學生從軸對稱的視角認識線段、角和三角形,進而引出課題。
展示目標環節,筆者借助學案以表格形式呈現分層教學目標,幫助學生明確學習方向和要求。
師生互動環節,筆者先呈現兩個全等三角形,運用多媒體展示三角形重合的變換過程,幫助學生理解兩個三角形關于一條直線成軸對稱,進而從圖形中抽象出一對對應點,并利用學案引導學生將圖形放在坐標系中觀察,探析對應點坐標的特點,從坐標的角度理解軸對稱。接著,筆者安排如下折紙探究活動。
活動一:用長方形紙片折等腰三角形。針對學生折的幾乎都是等腰直角三角形情況,筆者引導:“能否折一般的等腰三角形?\"有的學生馬上動手嘗試,有的學生思考如何把特殊情況變成一般情況。在智慧課堂的加持下,筆者線上收集、展示學生作品,發現他們折疊的方法多種多樣(如圖2\~4)。



活動二:用正方形紙片折等邊三角形。等邊三角形是特殊的等腰三角形。將一般情況特殊化,學生可能存在困難,筆者提醒學生先思考正方形對稱軸的位置,再按照等腰三角形的折法完成折疊任務。經過試錯,學生順利地完成此項活動(如圖5\~6),并加深了對軸對稱概念的理解。


當堂練習環節,筆者計劃布置基礎鞏固、能力提升、拓展創新三個層次的習題,但學生對折紙活動意猶未盡,想嘗試新的折疊方法。于是,筆者將當堂練習調整到下一節課完成,當堂練習時間繼續開展折紙活動一一用長方形紙片折等邊三角形。學生通過折紙深化了概念理解,強化了知識應用。
反饋小結環節,學生回顧軸對稱知識,總結看圖視角及應用技巧,繪制本章知識結構圖。
檢查(Check)階段:全面評價,精準診斷
筆者通過多種方式收集學情數據,全面評價、精準診斷學生的學習情況。
一方面,通過課堂觀察診斷學情。一是觀察學生學習態度,發現大部分學生能積極參與課堂討論,只有少數學生在小組活動中較被動,參與度不高;二是觀察學生學習表現。筆者對應分層教學目標觀察學生在學習活動中的具體表現。如,對于基礎目標,學生能根據對稱性說出圖形的基本性質;對于提高目標,學生能應用長方形和正方形紙片分別折出或剪出等腰三角形、等邊三角形,并說明操作原理;對于拓展目標,部分學生能利用軸對稱知識創造性剪紙或折紙,并用長方形紙折出等邊三角形。
另一方面,利用課后作業診斷學情。一是收集學生的章末思維導圖,了解知識性目標達成情況。例如,一名學生用思維導圖呈現“軸對稱概念和性質”“畫軸對稱圖形”“等腰三角形性質和判定及典型題”“最短路徑問題(如將軍飲馬、造橋選址等問題)”四個板塊內容。二是布置章末習題,幫助學生鞏固已經建構的知識體系,如基于學生完成人教版教材“復習鞏固\"“綜合應用”“拓廣探索”三部分章末習題的情況,了解學生學習目標達成情況。
處理(Act)階段:總結反思,持續改進
初中數學復習課教學可以從教學目標的達成度、學生學習的參與度、復習形式的創新性、習題設計與講評策略等方面反思。
本課時教學目標達成預期,因為學生能自主構建章節知識網絡,理清知識之間的邏輯關系;增設的折紙活動豐富了探究內容,增強了學生應用知識解決問題的意識,體現了復習形式的新穎性。需要改進的是,章節復習課中弱化了習題訓練,對學生鞏固解題模型產生影響。對此,筆者明確章節復習課分兩課時進行,課時1搭建知識體系,培養學生的“三會\"數學素養;課時2練習與講評,提升學生的綜合解題能力。
(作者單位:武漢經濟技術開發區第四中學)(本文系湖北省教育科學“十四五\"規劃重點課題“基于PDCA循環理論的初中課堂教學質量監測體系的實踐研究\"的研究成果。課題編號:2021JA126)