譚永坤
摘要:幾何知識(shí)是初中學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容之一,它分布在初中三年的每一個(gè)學(xué)期。教師在教授完一個(gè)章節(jié)或者一個(gè)版塊的幾何內(nèi)容時(shí),需要進(jìn)行章節(jié)復(fù)習(xí),幫助學(xué)生梳理知識(shí),鞏固所學(xué)。本文以人教版八年級(jí)上冊(cè)《全等三角形的證明》復(fù)習(xí)課為例,筆者用思維導(dǎo)圖的形式,帶領(lǐng)學(xué)生對(duì)《全等三角形》整章的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行回顧和應(yīng)用。在復(fù)習(xí)過程中,筆者緊緊圍繞怎么引導(dǎo)、引導(dǎo)什么、引導(dǎo)策略是什么?并以實(shí)例發(fā)散學(xué)生的思維,從而幫助學(xué)生構(gòu)建起知識(shí)框架,進(jìn)一步形成知識(shí)體系。
關(guān)鍵詞:幾何復(fù)習(xí)課;思維導(dǎo)圖;引導(dǎo)策略;知識(shí)體系
思維導(dǎo)圖是一種比較特殊的教學(xué)工具,它能將所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)通過關(guān)系圖的方式展現(xiàn)出來,這其中包括文字、符號(hào)、數(shù)字和圖形等很多種不同的元素,以中心思想為主,不斷地進(jìn)行向外發(fā)散,對(duì)于學(xué)生的學(xué)習(xí)和創(chuàng)造有著重要的意義.運(yùn)用思維導(dǎo)圖將圖文結(jié)合把復(fù)雜繁瑣的知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)并展現(xiàn)出來,具有一定的抽象性和高效性,屬于一種新型的知識(shí)表達(dá)方式,對(duì)擴(kuò)寬學(xué)生的思維寬度有著比較明顯的幫助作用。幾何是研究空間結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的一門學(xué)科,幾何知識(shí)是數(shù)學(xué)知識(shí)的重要組成部分,也是初中數(shù)學(xué)的難點(diǎn)。幾何復(fù)習(xí)課怎么復(fù)習(xí),復(fù)習(xí)什么,以什么形式復(fù)習(xí)?這一直以來都是值得探究的問題。為了提高學(xué)生對(duì)零散知識(shí)的“重裝”和形成體系,筆者嘗試了以思維導(dǎo)圖的形式進(jìn)行了對(duì)全等三角形的復(fù)習(xí)。
一、教學(xué)過程簡(jiǎn)述
全等三角形不僅在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中有著重要的地位和作用,在生產(chǎn)生活中也有著廣泛的應(yīng)用.因此,研究全等三角形的必要性也就十分明顯.
環(huán)節(jié)1:通過一個(gè)小題組,以問題串的形式,讓學(xué)生經(jīng)歷對(duì)知識(shí)回顧的過程,初步實(shí)現(xiàn)知識(shí)重現(xiàn).
教師首先展示一個(gè)問題:如圖,AB,CD相交于點(diǎn)O,并提問:△AOD和△COB全等嗎?
學(xué)生通過觀察題目的已知條件,結(jié)合圖形,可以得出答案,△AOD和△COB不一定全等.
教師追問:需要添加什么條件即可證得全等?
學(xué)生會(huì)根據(jù)自己的思考和結(jié)合題目添加條件,在學(xué)生回答后教師給出以下兩個(gè)條件讓學(xué)生判斷是否可以證明兩個(gè)三角形全等:若AB=CD,AD=BC,△AOD和△COB全等嗎?
學(xué)生通過觀察,可以得出結(jié)論:△AOD和△COB不全等。
教師設(shè)計(jì)追問的意圖是幫助學(xué)生回憶證明兩個(gè)三角形全等的方法是什么,題目已有的條件是什么,還缺什么?以問題串的形式幫助學(xué)生回憶證明三角形全等的方法,并能判定題目所給條件是否符合判定方法.
在學(xué)生回答之后,教師適時(shí)進(jìn)行歸納:證明三角形全等的判定方法有:SSS,SAS,ASA,AAS,HL。在尋找相等關(guān)系證明三角形全等,除了從邊角兩個(gè)元素著手的同時(shí),還要考慮它們的位置關(guān)系.
環(huán)節(jié)2:再現(xiàn)知識(shí)脈絡(luò),構(gòu)建導(dǎo)圖輪廓.
首先,教師出示問題:如圖,在四邊形ABCD中,BC>AB,AD=DC,BD平分∠ABC. 求證:∠BAD+∠BCD=180°.
其次,給學(xué)生一定的思考時(shí)間,對(duì)學(xué)生進(jìn)行提問,讓學(xué)生表達(dá)自己的想法和思考問題的思路。接著,教師帶領(lǐng)學(xué)生對(duì)題目進(jìn)行整體分析,并設(shè)置一下問題串:
(1)題目的求證是什么?
生:兩個(gè)角的和等于180度,即證它們互補(bǔ).
追問①:你能想到證明兩個(gè)角互補(bǔ)的方法有哪些?
生:兩直線平行,同旁內(nèi)角互補(bǔ);鄰補(bǔ)角互補(bǔ).
追問②:圖中有可以證得平行的兩條直線嗎?
生:沒有.
追問③:要求證的兩個(gè)角是鄰補(bǔ)角的位置關(guān)系嗎?
生:不是.
追問④:你能把它們轉(zhuǎn)化為鄰補(bǔ)角嗎?由此你想到的什么?
生:轉(zhuǎn)角,將其中一個(gè)角轉(zhuǎn)到別的位置,使其跟第三個(gè)角成為鄰補(bǔ)角,再證明第三個(gè)角跟求證中的另外一個(gè)角相等即可.
追問⑤:如果這個(gè)方法可行,那么證明兩個(gè)角相等的常用方法有哪些?
至此,學(xué)生首先會(huì)想到證明兩個(gè)三角形全等,即可得出對(duì)應(yīng)角相等.接著教師拋出以下的問題繼續(xù)進(jìn)行引導(dǎo):
若要證明兩個(gè)三角形全等,題干中已知的條件有哪些?可以證明全等了嗎?是否還缺少條件呢?此時(shí)將學(xué)生的思維引導(dǎo)到去觀察已知的條件所在的兩個(gè)三角形,發(fā)現(xiàn)條件并不對(duì)應(yīng),不能直接證明兩個(gè)三角形全等,因此需要構(gòu)圖,將條件轉(zhuǎn)化到相對(duì)應(yīng)的位置關(guān)系,從而實(shí)現(xiàn)證明.學(xué)生也經(jīng)歷了思維導(dǎo)圖的完善的過程,其思維導(dǎo)圖生成過程如下所示:
條件分析:
(1)已知兩邊(SS),則可找第三邊或兩邊的夾角,即邊邊邊(SSS)或邊角邊(SAS);
(2)已知一邊(S)和一角(A),則第三個(gè)條件可以是邊或角,根據(jù)已知的這一邊一角的位置關(guān)系,可分為以下幾種情況:
①已知邊是已知角的鄰邊,則可尋找:已知邊的另一鄰角,即角邊角(ASA);已知邊的對(duì)角,即角角邊(AAS);已知角的鄰邊,即邊角邊(SAS).
②已知邊是已知角的對(duì)邊,則可尋找任意角,即AAS或ASA。
(3)已知兩角(AA),此種情況不需要考慮這兩個(gè)角在三角形中的相對(duì)位置,第三個(gè)條件只能找一邊,即角角邊(AAS)或角邊角(ASA).
若需要求證的兩個(gè)三角形是直角三角形,上述方法亦適用.
學(xué)生尋找條件的思維導(dǎo)圖如下圖:
在教師不斷引導(dǎo)學(xué)生擴(kuò)寬思考的過程中,知識(shí)點(diǎn)的思維導(dǎo)圖已然在學(xué)生的大腦中逐漸形成,并未不斷地?cái)U(kuò)散和完善.而且,在這個(gè)過程中,學(xué)生的大腦里也會(huì)呈現(xiàn)出相對(duì)應(yīng)的符號(hào)、幾何圖形.這樣,文字、符號(hào)、幾何圖形就有效地統(tǒng)一起來了.
環(huán)節(jié)3:根據(jù)環(huán)節(jié)2的分析和引導(dǎo),讓學(xué)生書寫證明過程,并請(qǐng)1-2名學(xué)生到黑板上板書,此過程即將思維導(dǎo)圖具體化、實(shí)際化的一種表現(xiàn)形式.所以,所謂的引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建思維導(dǎo)圖,不能僅僅停留在構(gòu)建的環(huán)節(jié),更重要的是讓導(dǎo)圖得以實(shí)現(xiàn)它的作用這一環(huán)節(jié).
學(xué)生板書后,教師要及時(shí)地作出點(diǎn)評(píng)、糾錯(cuò)或肯定,引起學(xué)生對(duì)幾何規(guī)范書寫的重視,并給出其中一種解法如下:
根據(jù)以上對(duì)已知條件和可添加的條件的分析,本題的解法還有:
方法一:在BC上截取BM=BA,連接DM.
方法二:延長(zhǎng)BA至點(diǎn)F,使BF=BC,連接DF.
方法三:在BC上取一點(diǎn)G,作∠BDG=∠BAD.
方法四:過點(diǎn)D作DM⊥BC于點(diǎn)M,DN⊥BA的延長(zhǎng)線于點(diǎn)N.
對(duì)應(yīng)的幾何圖形如下:
至此,對(duì)本題的分析和解答已經(jīng)結(jié)束,教師設(shè)置了兩道同類型的題目作為課堂練習(xí)和課后作業(yè),其中兩位學(xué)生根據(jù)本解課學(xué)到的知識(shí)和方法,結(jié)合自己的理解,繪制了如下的兩個(gè)思維導(dǎo)圖:
二、教學(xué)反思
本節(jié)課我嘗試以思維導(dǎo)圖的形式對(duì)全等三角形的證明進(jìn)行了復(fù)習(xí),整節(jié)課圍繞如何引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用思維導(dǎo)圖將所學(xué)過的知識(shí)形成體系,形成框架。在復(fù)習(xí)課中應(yīng)用思維導(dǎo)圖,它可以作為教師完成一節(jié)課學(xué)習(xí)任務(wù)的工具,讓學(xué)生用思維導(dǎo)圖來梳理一章書的知識(shí)點(diǎn),形成比較系統(tǒng)的、全面的幾何知識(shí)體系。在人教版初中數(shù)學(xué)書中有著大量的幾何知識(shí)點(diǎn),涵蓋初中三年六本書,覆蓋范圍比較廣,包括幾何圖形、線段、射線、直線、線段的比較、圖形的全等和立體幾何圖形等。學(xué)完每一章幾何知識(shí)后,學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的掌握是較為混亂的,出現(xiàn)部分知識(shí)點(diǎn)掌握不全的情況。此時(shí)教師開展以思維導(dǎo)圖的形式進(jìn)行復(fù)習(xí),能及時(shí)、有效地幫助學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行鞏固、串聯(lián)和應(yīng)用。學(xué)生形成對(duì)每一章書的知識(shí)用思維導(dǎo)圖進(jìn)行整理和鞏固,還有利于形成解決幾何問題的思路和提升解決問題的能力。探索思維導(dǎo)圖更加高效的應(yīng)用,是筆者今后的教育教學(xué)過程中還要繼續(xù)探究和改進(jìn)的。
注:本文系南寧市教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2019年度課題《探索思維導(dǎo)圖對(duì)初中幾何復(fù)習(xí)課的教學(xué)策略》(課題編號(hào):2019C774)階段性研究成果。
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