初中數(shù)學(xué)中圖形變換的相關(guān)教學(xué)分析

摘要：隨著新課程標(biāo)準(zhǔn)的實施，教育教學(xué)領(lǐng)域在不斷地進行著改革。在當(dāng)前的初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，如何落實新課程改革，不斷地提升教學(xué)質(zhì)量，是廣大教師重要的任務(wù)之一。在初中數(shù)學(xué)知識點中，圖形變換是重點教學(xué)內(nèi)容，教師應(yīng)注重圖形變換教學(xué)的手段，幫助學(xué)生形成良好的數(shù)學(xué)思想?；诖?，本文首先概述了圖形變換的含義，然后對初中數(shù)學(xué)中圖形變換教學(xué)存在的問題進行了分析，最后提出了教學(xué)優(yōu)化途徑，以期促進教學(xué)質(zhì)量的強化。

關(guān)鍵詞：初中數(shù)學(xué);圖形變換;教學(xué)分析

為了適應(yīng)新時代的發(fā)展和社會需求，必須充分發(fā)揮教育育人的功能。在初中數(shù)學(xué)課程中，圖形變換作為學(xué)科教學(xué)的重要一環(huán)，盡管教材的內(nèi)容不盡相同，但都存在圖形變換的知識，這體現(xiàn)了掌握圖形變換知識的重要性。所以，在當(dāng)前的教學(xué)改革形勢下，初中數(shù)學(xué)圖形變換教學(xué)必須突破傳統(tǒng)的教學(xué)觀念和教學(xué)模式，強化教學(xué)質(zhì)量，使學(xué)生更好的理解和掌握有關(guān)知識。

一、圖形變換的概述

圖形變換就是一個平面上的某個點發(fā)生了改變，不僅局限于原來的圖形內(nèi)，變換后能夠確定點的對應(yīng)位置。圖形變換形式通常分為全等和相似兩種，全等是指圖形變換后形成的新圖形與原圖形相同，形狀、面積未發(fā)生變化，在新圖形中任意選取兩點與原圖形對應(yīng)兩點距離相對[1]。而相似則是將一個圖形轉(zhuǎn)化為另一個圖形，兩個圖形形狀相同，但面積有很大的不同，所以任意選取兩點與原圖形對應(yīng)兩點之間的距離也不同。

二、初中數(shù)學(xué)圖形變換教學(xué)中存在的問題

（一）教學(xué)方法較為單一

就目前的教學(xué)現(xiàn)狀來看，圖形變換教學(xué)仍有很多問題，使學(xué)生難以真正地把握好知識點。特別是由于教學(xué)方法太過簡單，使學(xué)生不能全面地、多角度地進行知識探究，因而缺乏深入的認(rèn)知，在處理問題時往往無從下手。在過去的數(shù)學(xué)課中，教師只是對圖形的概念、性質(zhì)、計算方法等進行簡要的說明，并且大都停留在正方形、平行四邊形、三角形、圓等圖形中，并沒有拓展其它的多邊形[2]。同時，一些初中生對圖形變換的認(rèn)識仍有很多誤區(qū)，其根源在于缺少有效的學(xué)習(xí)方法，阻礙了學(xué)生想象力的發(fā)展，無法充分發(fā)揮圖形變換的靈活性，學(xué)習(xí)效果不盡如人意。

（二）理論脫離實踐

初中生對圖形變換的認(rèn)識有很多誤區(qū)，教師要根據(jù)不同的教學(xué)目標(biāo)，從多種角度出發(fā)，堅持以人為本的教學(xué)理念，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。從教學(xué)實踐來看，如果教師還是按照常規(guī)的方式進行教學(xué)，那么圖形變換教學(xué)內(nèi)容就會變得很單一，而且“教”和“學(xué)”相互獨立，不能達到育人的目的。部分?jǐn)?shù)學(xué)教師在課堂上沒有擴充有關(guān)的理論知識，仍然限于課本教學(xué)，盡管教科書中關(guān)于圖形變換的概念、性質(zhì)等都有較為全面的闡述，然而因為教材編寫的前瞻性不足，部分內(nèi)容與實際不相符，致使教師無法針對實際的問題做出相應(yīng)的調(diào)整，從而影響到教學(xué)活動的順利開展[3]。此外，教師注重理論知識的灌輸，學(xué)生單純地想象圖形變換的過程，嚴(yán)重缺乏實踐探究。

（三）學(xué)生探索欲望不足

在圖形變換的課堂上，如果教師不能適時地進行教學(xué)理念的轉(zhuǎn)變，就會造成數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較差的學(xué)生跟不上教師的思路，而這些學(xué)生經(jīng)過一系列的努力，卻始終沒有取得顯著的提高，從而對圖形變換的學(xué)習(xí)產(chǎn)生了負(fù)面心理。每個學(xué)生的成長環(huán)境和學(xué)習(xí)習(xí)慣不同，有些學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)比較好，可以很好地進行推理;而有些學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)比較差，在推理的過程中就會出現(xiàn)一些問題，無法獲得圖形變換相關(guān)知識。造成這種現(xiàn)象的一個主要因素是由于學(xué)生缺乏變換思想，對空間結(jié)構(gòu)無法把握，導(dǎo)致了知識點之間的錯位[4]。部分學(xué)生學(xué)會了一種圖形的變換，以后碰到圖形變換問題照搬一種方式，不僅無法滿足學(xué)習(xí)需求，而且限制了思維的發(fā)展。

三、初中數(shù)學(xué)中圖形變換的教學(xué)途徑

（一）創(chuàng)新教學(xué)情境，引導(dǎo)學(xué)生觀察

在初中數(shù)學(xué)課上，教師可以通過情境化的方式來進行教學(xué)，讓學(xué)生自主地探索圖形變換知識，從而使學(xué)生能夠更好地理解課程內(nèi)容。以華師大版教材“旋轉(zhuǎn)”一課教學(xué)為例，教師可以通過多媒體手段，讓學(xué)生觀察一些物體，如摩天輪、傳輸器、時鐘等，讓學(xué)生在觀察中思考物體在做哪種運動。以上所介紹的教學(xué)設(shè)計，是由教師營造教學(xué)情境，讓學(xué)生通過有關(guān)案例來了解旋轉(zhuǎn)。多媒體教學(xué)工具的高效運用，使圖形變換的展示更加簡單化、動態(tài)化，能夠加深學(xué)生對旋轉(zhuǎn)性質(zhì)的認(rèn)識，并能熟練地運用旋轉(zhuǎn)解決實際問題。在教師設(shè)計教學(xué)情境后，讓學(xué)生動手操作進行對比，摸索出平移的方法。通過這種方式，學(xué)生能夠掌握如何描述圖形的變換，并能把握其中的規(guī)律，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，有效利用課堂時間，實現(xiàn)教學(xué)目的。

（二）聯(lián)系生活實際，強化實踐意識

在數(shù)學(xué)課堂中，運用圖形變換的方法，能夠增強知識與現(xiàn)實的聯(lián)系，提升學(xué)生的實踐能力，從而加強對知識的總結(jié)、歸納、應(yīng)用[5]。如果教師將教學(xué)內(nèi)容限定在課本里，那么就會使學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性下降。對此，教師可以把生活實際案例運用到圖形變換中，使學(xué)生的學(xué)習(xí)效率大大提升。

例如，在學(xué)習(xí)“平移”相關(guān)知識時，教師可以結(jié)合學(xué)生的生活實際開展教學(xué)活動。許多學(xué)生乘坐班車上學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生思考：“如果班車從?A站駛出200米停下，那么這個過程是不是平移現(xiàn)象？”在此過程中，讓學(xué)生通過小組合作學(xué)習(xí)的方式進行討論，從平移的性質(zhì)探究班車行駛的現(xiàn)象。學(xué)生在合作學(xué)習(xí)時，也可以交流學(xué)習(xí)經(jīng)驗，逐步養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。同時，通過指導(dǎo)學(xué)生進行旋轉(zhuǎn)、折疊等操作，逐步增強空間觀念，從而實現(xiàn)理論與實踐的有機結(jié)合。通過生活元素的引入，學(xué)生能夠利用現(xiàn)有的生活經(jīng)驗，對圖形變換的理論知識進行深入探究，可以幫助學(xué)生提升數(shù)學(xué)思維水平。

（三）注重變換方法，調(diào)動探索欲望

隨著教學(xué)內(nèi)容的不斷充實，教師也要根據(jù)實際狀況，實施有針對性的教學(xué)計劃，使教學(xué)更加高效。同時，教師應(yīng)認(rèn)識到圖形變換并非局限于固定的方法，應(yīng)在課堂上靈活運用多樣的變換方法，力求幫助學(xué)生從不同的視角來探究圖形變換的規(guī)律，從而激發(fā)學(xué)生對圖形變換的認(rèn)知[6]。

例如，教師可以將一個三角形展示給學(xué)生，從左邊到右邊緩慢地移出一個相同的三角形，再在兩個三角形之間畫一條直線，把其中一個三角形進行旋轉(zhuǎn)，當(dāng)達到360°時與原三角形重合。同時，讓學(xué)生畫出圖形變換的過程，通過豐富的教學(xué)方式，將圖像變換的知識清晰地展現(xiàn)給學(xué)生，從而使學(xué)生能夠直觀地了解圖像轉(zhuǎn)換的整個過程，達到預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)。

結(jié)束語：

綜上所述，在初中數(shù)學(xué)教學(xué)實踐中，教師要認(rèn)識到圖形變換的作用，并對教學(xué)中存在的問題進行詳細(xì)分析，制定課堂教學(xué)優(yōu)化對策，通過利用教學(xué)情境、生活元素等手段，豐富數(shù)學(xué)教學(xué)活動，增強學(xué)生對圖形變換的認(rèn)知和理解。同時，在教學(xué)中，教師要充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，通過多種變換方法激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，豐富解決問題的手段，從而促進學(xué)習(xí)效果的提升。

作者簡介：陳志高（1979.8-），男，漢族，福建德化人，本科，中學(xué)一級數(shù)學(xué)老師，研究方向：數(shù)學(xué)教育。

參考文獻：

[1] 陳忠仕. 基于數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)——初中"圖形變換"的教學(xué)策略與反思[J]. 新課程·下旬，2019（10）：116-117.

[2] 曾明華. 初中數(shù)學(xué)中圖形變換教學(xué)質(zhì)量的應(yīng)用策略探究[J]. 考試周刊，2021（85）：83-85.

[3] 許俊波. 初中數(shù)學(xué)中圖形變換的相關(guān)教學(xué)探索[J]. 數(shù)理化解題研究（初中版），2017（3）：18-18.

[4] 王良珍. 以靜制動巧設(shè)情景——淺談初中數(shù)學(xué)圖形變換題的解題策略[J]. 中學(xué)課程輔導(dǎo)（教學(xué)研究），2017，11（7）：84-85，88.

[5] 潘金城，蔡雪梅. 位似：初中數(shù)學(xué)教師值得研究圖形變換[J]. 中學(xué)數(shù)學(xué)月刊，2020（9）：19-21.

[6] 郭栓福. 初中數(shù)學(xué)圖形變換教學(xué)技巧淺析[J]. 考試周刊，2021（97）：85-87.9300B54E-E42E-4ED1-BD56-22189056A50C