摘要:復習課作為教學體系中不可或缺的環(huán)節(jié),在鞏固學生基礎(chǔ)知識、增強學生運用知識解決問題能力方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用.通過對初中數(shù)學復習課的精心優(yōu)化,學生得以運用數(shù)學視角洞察現(xiàn)實,運用數(shù)學語言描述現(xiàn)實,以及運用數(shù)學邏輯思考現(xiàn)實問題.
關(guān)鍵詞:復習課;初中數(shù)學;教學類型;數(shù)學教學法
本文以初中數(shù)學中的“圓”作為研究核心,深入探討各類復習課的教學設(shè)計及執(zhí)行方法,以期為教師提供了初中數(shù)學復習課教學的指引和實用性建議.同時,本文也關(guān)注復習課對學生學習的深遠影響.初中數(shù)學復習課不僅有助于學生構(gòu)建全面的知識體系,提升其學習能力,還有助于學生加強數(shù)學思維方法的掌握,拓寬知識深度與廣度,培育學生的核心素養(yǎng).本文提出的初中數(shù)學復習課教學策略,旨在能夠協(xié)助師生共同提升復習課的效率,以實現(xiàn)復習課的最大教學效益.
1“圓”的拓展深化型復習課教學設(shè)計
由美國教育心理學家加涅(R. M. Gagne)的“信息加工”原理可知,在“再教”過程中,教師所教授的內(nèi)容主要是面向已學會并已掌握基本要領(lǐng)的學生.這一階段的學生要對已學過的知識進行再思考,加深對知識的理解.具有深度和擴展性的復習課恰恰可以滿足這種需要,它通過深入剖析已學知識,在拓寬視野的同時,進一步鞏固和深化對原有知識的理解.
“圓”的拓展深化型復習課旨在對章節(jié)內(nèi)容進行更深層次的探討與開發(fā),這些拓展性的知識不僅能有效訓練學生的思維方式,還能夠協(xié)助學生深化對教材的理解,達到“溫故而知新”的教學效果.[1]學生對“圓”相關(guān)概念的理解構(gòu)成了本課程的學習基石,同時,學生對“變式”思考方式的理解,是學生在教學實踐中所遇到的一個重要問題.在這一節(jié)課程中,最大的困難就是怎樣對假設(shè)進行嚴謹?shù)奶剿髋c證明.學生必須能夠清楚合理地表述整個論證的過程.因此,這節(jié)課的教學關(guān)鍵是要讓學生對推理的真實性產(chǎn)生濃厚的興趣,讓他們以猜測為依據(jù),進行推理,掌握推理方法,并學會用文字來表述推理過程,以此來培養(yǎng)學生的推理意識,使學生體會數(shù)學探索的理性魅力.
2“圓”的拓展“變式”教學策略
教師能夠運用“多樣化”策略,緊扣“演變”這一核心,建構(gòu)問題情境,引領(lǐng)學生深入體驗“假設(shè)、檢驗、總結(jié)”這一嚴密邏輯推理的歷程.
2.1溫故而知新
師:請各位同學共同探討以下題目.
如圖1所示,直線AB、CD、BC分別在點E、G、F與⊙O相切,且AB∥CD,假設(shè)OB的長度為6厘米,OC的長度為8厘米,那么BE與CG的總長度是多少?
師:本題所依托的核心概念是哪些?
現(xiàn)在請大家跟隨我一同復習切線長定理的詳細內(nèi)容.
教師展示切線長定理:從圓外一點引圓的兩條切線,它們的切線長相等,圓心和這一點的連線平分兩條切線的夾角,即PA=PB,∠BPO=∠APO(如圖2).
【設(shè)計意圖】復習過程對于鞏固學習效果至關(guān)重要,它不僅幫助學生加深對已有知識的記憶,同時也為后續(xù)的深入學習奠定牢固基礎(chǔ).
2.2假定檢驗
問題1大家來討論一下,關(guān)于切線長定理所反映的幾何元素之間的空間聯(lián)系是什么?
問題2這道題主要研究的是哪些點與圓周的相對位置關(guān)系?
問題3這兩條線在相互間表現(xiàn)出什么樣的空間關(guān)系?
師:切線長定理就是反映出兩條線在圓周上的相對位置.除此情形外,還有沒有其他兩條切線和圓周的幾何聯(lián)系?讓我們一起來想一想,盡量歸納出各種情況.
教師讓學生自己動手做題,畫出對應(yīng)的圖形.
教師可以提出一些問題來指導,如“在這一課中,我們不但學習了線和圓周之間的距離,還探索了它們之間的相互影響.我們先前研究的問題,即切線長定理中的交點與圓周的位置關(guān)系如何?在其他情形中,位置的關(guān)系是否會發(fā)生變化”.
教師通過小組合作的方式,讓學生在小組內(nèi)互相交流.在這個過程中,教師要關(guān)注學生
的繪畫進度,并針對有問題的學生進行一對一的指導.在學生完成探究后,教師將學生的探究結(jié)果用投影儀進行展示(如圖3).
筆者依據(jù)建構(gòu)主義理論,基于學生現(xiàn)有的知識結(jié)構(gòu)與思想方式進行課程設(shè)置.該課程倡導以問題為中心,通過對關(guān)鍵問題的提取來激勵學生進行獨立探究.[2]在對點與圓、直線與圓的位置關(guān)系有初步認識之后,采取問題導向法,逐步引導學生去探索,去設(shè)想.
問題4根據(jù)交點和圓周之間的關(guān)系,可以把它們劃分成哪些類別?
【設(shè)計意圖】
教師引導學生對問題進行歸類研究,并將其應(yīng)用到對問題進行歸類分析的過程中,這在數(shù)學問題的求解中起到了至關(guān)重要的作用.
同時,教師引導學生通過對不同的直線段進行對比分析,發(fā)現(xiàn)直線段與直線段有一定的對應(yīng)關(guān)系.
探究一:兩個在圓周內(nèi)相交的線段之間有什么關(guān)系.
師生活動:教師帶領(lǐng)學生一起研究圖4中PA、PB、PC、PD這四條線段存在什么比例關(guān)系.
教學互動:在完成圖4結(jié)論的探討之后,激發(fā)學生探究圖5中的線段是否也遵循相同比例定律的興趣.
假定該定律成立,教師鼓勵學生獨立進行證明.教師挑選兩位學生在黑板上展示證明過程,同時要求其他學生在練習本上完成證明(證明過程中可參考圖6中的輔助線畫法).
教師歸納:根據(jù)探究結(jié)果,我們可以總結(jié)出這樣一個定理,即當圓內(nèi)兩條線段相交時,交點將這兩條線段分割成的各部分長度乘積是相等的.
探究二:探討交點位于圓外的三種情形,其中一種即切線長定理,將其排除在外,重點分析剩余兩種情形中線段之間的關(guān)系.
教學互動:師生共同探討,先識別圖中的元素(如圖7),然后深入分析它們之間的比例關(guān)系,并進行相應(yīng)的證明.
教師挑選一位學生上臺展示其解題步驟并予以講解,其余學生則在數(shù)學練習本上完成證明(輔助線的繪制方式如圖8所示).
教學評價:教師對該學生的證明邏輯、書寫過程以及字跡整潔度進行具體評價,并在必要時給予鼓勵或表揚.
教學歸納:從圓周外部一點引出切線和割線,切線長度為
該點至割線與圓交點的兩段線長
比例的中項.這一結(jié)論涉及切線和割線,因此被稱為切割線定理.
接下來,教師指導學生探討交點位于圓外的另一種情形(如圖9).
學生參照多媒體上展示的圖形,嘗試獨立證明.教師邀請一位學生上臺展示其解題步驟并進行講解,其他學生則在練習本上完成證明過程(輔助線的繪制方式如圖10所示).
教學環(huán)節(jié):教師先對學生的證明步驟和書寫格式進行點評.接著,教師概括指出,當兩條直線均與圓有交點時,這兩條直線可視作圓的割線,并詳細講解割線定理,即從圓外一點引出兩條割線,該點到每條割線與圓交點所形成的線段長度乘積是相等的.
教學環(huán)節(jié):教師引導學生關(guān)注第三種情況,即交點位于圓周上,這是圓周角的情況.由于本單元已對圓周角的相關(guān)知識進行了學習,故此部分不再贅述.
【設(shè)計意圖】有效的數(shù)學學習,不能只靠死記硬背,還要靠思維、動手、自主探索.數(shù)學學習應(yīng)該具有探索性、思考性,在教學中,教師要充分考慮數(shù)學知識本身的特性,給予學生適當?shù)膯l(fā)與指導,激發(fā)他們主動探究欲.[3]在對定理進行探索的過程中,學生也是在進行類比思考,利用結(jié)構(gòu)相似度來進行推理,這樣可以找到各種數(shù)學知識的共通點,提高學習效率.
2.3實踐鞏固
運用圓的知識,來解決下面的例題.
例1由圖11可知,圓內(nèi)一條弦CD與直徑AB以30度的角度相交,AB被分成2厘米、5厘米的兩部分,那么這條弦的弦心距離是多少?
例2如圖12所示,半圓O中AB=9,兩弦AC、BD交于點E,弦CD=7,那么DE的長度是多少?
例3如圖13所示,PT與⊙O切于點T,PA交⊙O于點A和B,并與CT相交于點D,CD=2,AD=4,那么PB的長度是多少?
例4如圖14所示,設(shè)P在四邊形ABCD邊AB的延長線上,DP與AC、BC交于點E、F,EG與過B、F、P三點的圓相切,G是切點,證明:EG=DE.
【設(shè)計意圖】學生解決這些題是對新知識的延伸探索,對所學的綜合運用.在數(shù)學教學中,例題練習能使學生掌握數(shù)學知識,形成解題技能,對學生提高數(shù)學素養(yǎng),掌握數(shù)學思想與技能有重要作用.
2.4教學歸納總結(jié)
教師帶領(lǐng)學生回顧探究過程,共同梳理歸納所學知識,使學生深刻體會數(shù)學思想和方法,鼓勵學生在今后的學習過程中自主地運用所學知識和技能.
3結(jié)語
在進行了實踐后,筆者對其效果進行了測試和分析.結(jié)果表明,實行分級復習可以明顯地提高學生的積極性,有利于學生掌握基本知識、基本技能、基本思想和基本活動經(jīng)驗,充分顯示了其重要意義,使復習課程向高質(zhì)量發(fā)展.
參考文獻
[1]楊樹艷.著眼素養(yǎng)培育的問題化學習——以初中數(shù)學復習課教學為例[J].中學數(shù)學,2024(8):83-84.
[2]吳曉鋒.借助閱讀,智慧教學——以初中數(shù)學復習課閱讀教學為例[J].中學數(shù)學,2020(24):30-31.
[3]王永固,肖鐳,莫世榮,等.電子書包賦能的精準教學模式有效性研究——以初中數(shù)學復習課為例[J].中國電化教育,2019(5):106-113+119.