1引言
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》將初中階段“圖形與幾何”領(lǐng)域分為“圖形的性質(zhì)”“圖形的變化”和“圖形與坐標(biāo)”三個(gè)主題2.教師在課前設(shè)計(jì)教學(xué)方案,應(yīng)設(shè)計(jì)出契合幾何中抽象、推理、模型等主題的數(shù)學(xué)方案.筆者選取了某公開課“‘圓’來如此”為例,對于該課“幾何教學(xué)”進(jìn)行再設(shè)計(jì)探究.
2 教學(xué)設(shè)計(jì)
2.1 尋思求學(xué),導(dǎo)學(xué)引例
例1如圖 1,AB 是 ?O 的直徑, C 為圓上任一點(diǎn),連 AC BC . ∠ACB 的平分線交 ?O 于點(diǎn) D ,求證 業(yè)
圖1
思路1如圖2,延長 CA 至點(diǎn) E ,使 AE=BC .連結(jié) DE .能證得 同理,延長 CB 至點(diǎn) F ,使 BF=AC ,連結(jié) DF 也可得證.
圖2
思路2如圖3,過點(diǎn) D 分別作 DE⊥AC,DF⊥ BC ,垂足分別是 E,F(xiàn) .能證得
圖3
思路3如圖4,過點(diǎn) A 作 AE⊥CD ,過點(diǎn) B 作BF⊥CD ,分別交 CD 于 --- 能證得 AC+BC=
圖4
思路4利用托勒密定理(圓內(nèi)接四邊形,兩條對角線乘積等于兩組對邊乘積的和)得 AB?CD= AC?BD+BC?AD ,由已知條件能證得 AC+BC=
設(shè)計(jì)意圖 教師對“例1”設(shè)置“一題多解”的形式,旨在激發(fā)學(xué)生多角度,多層次地對題目進(jìn)行分析,對各知識點(diǎn)能夠融會貫通.鍛煉學(xué)生思維的廣闊性、靈活性、深刻性和獨(dú)創(chuàng)性,推動學(xué)生對各知識進(jìn)行整合、應(yīng)用、遷移,進(jìn)一步優(yōu)化數(shù)學(xué)知識體系,發(fā)展核心素養(yǎng).
2.2 合作探究,深挖例題
例2在例1的條件下,如圖 5,ΔABC 兩條角平分線 CD,AF 交于點(diǎn) F ,連接 BF
探究:(1)求 ∠AFB 的度數(shù);
(2)請寫出 AD,BD,DF 之間的數(shù)量關(guān)系,并說明理由;
(3)已知直徑 AB=10 ,求 CF 的最大值.
例3如圖 6,AB 是圓 O 的直徑, M,N 是弧AB (異于 A,B) 上的兩點(diǎn), C 是劣弧 MN 上一動點(diǎn),∠ACB 的角平分線交圓 O 于點(diǎn) D ∠BAC 的平分線交 CD 于點(diǎn) F ,當(dāng)點(diǎn) c 從點(diǎn) M 運(yùn)動到點(diǎn) N 時(shí),求 C ,F(xiàn) 兩點(diǎn)運(yùn)動路徑長的比值.
圖5
圖6
設(shè)計(jì)意圖教師通過設(shè)計(jì)“例1”的引例,“例2”的中檔題,到“問題3”的綜合題,使學(xué)生認(rèn)知的深度和廣度得以提升,思維的靈活性、綜合性和創(chuàng)造性得以發(fā)展,數(shù)學(xué)推理、模型意識、直觀想象等數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)逐步落實(shí).
2.3 課外拓展,落實(shí)素養(yǎng)
例4(1)如圖 7,AB 是 ?O 的弦, ∠ACB= 120° )°,∠ACB 的平分線交 ?O 于點(diǎn) D ,直接寫出AC,BC,CD 之間的數(shù)量關(guān)系.(延長 AC 至點(diǎn) E ,使CE=CB ,連結(jié) BE,AD,BD)
(2)如圖8,若 ∠ACB=60° ,其他條件不變.求證
設(shè)計(jì)意圖圖9是例4(2)題目的輔助線的添法和解題思路.數(shù)學(xué)“模型建構(gòu)”是初中數(shù)學(xué)教學(xué)的重要內(nèi)容,以上兩道拓展題是本文中“模型”題的延伸.教師引導(dǎo)學(xué)生自主探究,提升解決綜合題的能力,促進(jìn)教學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展.
圖9
3結(jié)語
教師通過引例作為“模型”題把有關(guān)圓的知識串聯(lián)起來,重新組裝,讓零散的知識系統(tǒng)化,從而讓學(xué)生看清數(shù)學(xué)本質(zhì):一道綜合性較強(qiáng)的幾何題原來是如此慢慢演變而來,一步步解決問題,化難為易的.我們研究“核心素養(yǎng)下幾何教學(xué)再設(shè)計(jì)”,在教師方面,提升了教師幾何教學(xué)的設(shè)計(jì)能力以及幾何教學(xué)的能力;在學(xué)生方面,提升了學(xué)生的幾何推理能力以及幾何學(xué)習(xí)的效率.優(yōu)秀的幾何教學(xué)設(shè)計(jì)方案能讓學(xué)生“學(xué)一題會一類,一題多解,一題多變,一法多用,多題一法”的靈活學(xué)習(xí)[3],最終實(shí)現(xiàn)教師高效課堂,學(xué)生課業(yè)減負(fù)、核心素養(yǎng)得到落實(shí)的目標(biāo).
參考文獻(xiàn):
圖8
[1]史寧中.數(shù)學(xué)基本思想18講[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2019.
[2]中華人民共和國教育部.義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2022.
[3]易良斌,趙安順.奇思妙想皆可贊一題多法價(jià)更高對兩道競賽題的解決與變式分析[J].中國數(shù)學(xué)教育初中,2020(3):53-58.