在中考一輪復習中,如何為學生構建一個啟發(fā)思考的平臺,讓學生能在不同的成長階段,對學習對象從基本元素入手引發(fā)更多的思考,實現再認識、再提升?筆者在鹽城市中考復習研討活動中開設的“等腰三角形”一輪復習課,著眼三角形的基本元素挖掘等腰三角形相關知識的生長點,
搭建思維平臺,引發(fā)學生深度思考,效果頗佳.
教學片斷一:獨立思考——操作
問題1如圖1,已知線段a,利用尺規(guī)作圖,你能確定一個三角形嗎?如果能,請畫出圖形.
設計意圖:線段是構成三角形的基本元素,只給定一條線段確定一個三角形,問題具有開放性,學生可以作出一些特殊的三角形.問題1可以讓學生充分發(fā)揮想象力,培養(yǎng)學生的幾何直觀及用數學的眼光觀察現實世界的意識和習慣,發(fā)展好奇心和創(chuàng)新意識.
生1:可以作出以邊長為a的等邊三角形,如圖2.
生2:可以作出斜邊長為a的等腰直角三角形,如圖3.
生3:可以作出直角邊長為a的等腰直角三角形,如圖4.
教學評析:給定一條線段,引導學生基于圖形的性質和元素間的關系進行尺規(guī)作圖,建立幾何直觀.學生能從確定三角形的邊和角的角度分析,得到一些特殊的等腰三角形,引出課題——等腰三角形.
學生利用尺規(guī)作圖,能夠輕松畫出一些特殊的三角形,如等邊三角形、等腰直角三角形.問題的設置具有開放性,沒有束縛住學生的觀察思考.教師從特殊的等腰三角形開始引入對等腰三角形的復習回顧,實現了從特殊的視角出發(fā),搭建一個探索的平臺,引導學生體驗從特殊到一般的探究路徑.
由于問題具有開放性,也有學生畫出了一些其他的三角形,如圖5(底邊長為a,底邊上的高也為a的等腰三角形)、圖6(斜邊長為a,一條直角邊長為12a的直角三角形).雖然沒有指向特殊的等腰三角形,與課堂預設的方向不一致,但為后續(xù)知識的生長提供了一些方法上的指引,讓播下的種子能夠蓬勃生長.
教學片斷二:深入探究——操作
只給定一個構成三角形的基本元素,所確定的三角形都具有一定的特殊性,如果再添加一個基本元素,可探究在給定兩個基本元素的條件下,如何確定一個等腰三角形.這個添加的基本元素可以是哪些?
設計意圖:讓學生提出問題.
生4:添加一條線段b或添加一個角∠α.
師:線段b有要求嗎?
生4:以線段a,b為兩邊能構成等腰三角形,滿足三角形的三邊關系.
下面探究第一種情形:
問題2如圖7,已知線段a,b,利用尺規(guī)作圖,你能確定一個等腰三角形嗎?如果能,請畫出圖形.
設計意圖:由特殊到一般,引導學生感知等腰三角形及其組成元素,通過歸納和類比回顧等腰三角形的性質.發(fā)展學生發(fā)現、提出、分析和解決問題的能力.
生5:可以作出底邊長為a、腰為b的等腰三角形,如圖8.
生6:可以作出底邊長為a、底邊上的高為b的等腰三角形,如圖9.
與學生一起分析尺規(guī)作圖用到了等腰三角形的哪些知識,進行復習、歸納總結.
教學評析:在與學生的交流中,添加一個元素,即再給定一條線段或者再給定一個角.學生思考討論后,類比問題1中的方法作圖,該環(huán)節(jié)注重基礎知識、基本技能的生成,順勢設置如下題組,讓學生掌握并應用等腰三角形的相關知識解決問題.
(1)若一個等腰三角形的頂角為80°,則它的另外兩個內角分別為多少度?
(2)若一個等腰三角形的一個內角為80°,則它的另外兩個內角分別為多少度?
(3)若一個等腰三角形的一個內角為100°,則它的另外兩個內角分別為多少度?
(4)若一個等腰三角形的兩邊長分別為4,3,則它的周長為多少?
(5)若一個等腰三角形的兩邊長分別為4,2,則它的周長為多少?
在問題2的基礎上,提出下面的問題:
問題3利用尺規(guī)作圖,能否作出底邊長為a、腰上高為b的等腰三角形?如果能,請作出圖形.
設計意圖:問題3的作圖在幾何直觀上較為抽象,注重引導學生經歷分析和解決問題的過程,即引導學生先畫出滿足題意的草圖,再分析出確定這個等腰三角形的關鍵——確定腰上的高.
思路分析:確定高轉化為確定直角轉化為直徑所對的圓周角為直角.
嘗試操作:如圖10所示.
提煉解決問題的策略方法,課堂生成的圖5、圖6為問題2、問題3的深入探究提供了思維的發(fā)散點,問題1播下的種子生根發(fā)芽,讓學生獲得解決數學問題的基本思想方法和基本活動經驗.
教學片斷三:合作探究——操作
下面考慮第二種情形:
問題4如圖11,已知線段a和∠α,你能確定一個等腰三角形嗎?如果能,請作出圖形.
設計意圖:學生經歷了解決問題1~3的過程,對問題4的發(fā)現與解決能夠自然生成,發(fā)展反思、總結與評價能力,讓學生經歷數學“再發(fā)現”的過程.
學生通過獨立思考、小組合作學習后,能夠有條理地提出以下解決方案:
方案1:以a為底,∠α為底角.
方案2:以a為腰,∠α為底角.
方案3:以a為腰,∠α為頂角.
方案4:以a為底,∠α為頂角.
教師讓全班4組同學分別解決上述4個方案.
由于已經有了解決問題1~3的經驗,前三組同學能順利解決方案1、方案2、方案3中的作圖問題.但第4組絕大多數同學束手無策.教者作了以下引導.
思路分析:頂角確定→等腰三角形的底角確定,等腰三角形的外接圓的圓心角確定.
嘗試操作:
思路一:利用底角確定作圖.如圖12,先在∠α中作出等腰三角形的底角90°-12α,再作底邊長為a,頂角為∠α的等腰三角形.
思路二:利用等腰三角形外接圓作圖.如圖13,先在∠α中作出圓心角所在的等腰三角形的底角90°-α,再作底邊長為a,頂點為2α的等腰三角形,確定出外接圓的圓心,進而畫出要求作的等腰三角形.
教學評析:通過操作與交流,學生達成共識,認為方案4較為困難.因為在之前的活動經驗中沒有能夠清晰地找到匹配的作圖方案.教學中教師要把握住學生思考的難點,注重引導,實現思維的自然發(fā)散及知識的自然生長.
中考一輪復習課,不僅要回顧知識,構建知識框架,更要關注核心知識、技能的自然生長.在解決問題的過程中,要挖掘學生思維的廣度與深度,啟發(fā)學生積極思考.給予學生一粒種子,在師生互動、生生互動的過程中,將知識生長蔓延開來;給予學生一個架子,在獨立思考、適時點撥中實現思維的自然發(fā)散.讓學生感悟思考解決數學問題的一般方法,積累數學探究的活動經驗,激發(fā)起學生進行數學探究的興趣.