“幾何整體教學(xué)體現(xiàn)在幾何概念的內(nèi)在關(guān)聯(lián),幾何內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化,幾何方法的一致性.\"[這與邢成云[2]老師提出的“整體化教學(xué)\"相合.本節(jié)課在研究\"線段的垂直平分線、角的平分線”的基礎(chǔ)上,進階性研究三角形中的軸對稱圖形——等腰三角形.通過“問題驅(qū)動\"\"探究活動”“小組合作”,幫助學(xué)生形成研究三角形的思路方法.
1教材分析
等腰三角形是立足“線段”“角”等一維、二維軸對稱圖形基礎(chǔ)上的學(xué)習(xí),三角形的軸對稱性自然進人我們的視野,而一般的三角形不具備這一特性,但邊特殊的等腰三角形具備,由此確定了這一進階性研究對象.另外,三角形、全等三角形的知識也是學(xué)習(xí)本節(jié)的基礎(chǔ).等腰三角形的性質(zhì)是證明線段相等、角相等、兩條直線垂直的常用依據(jù),也是下節(jié)課研究等邊三角形的重要依據(jù),屬于是全章或整個平面幾何中重要的圖形之一,也是學(xué)習(xí)四邊形、圓等知識的重要基礎(chǔ).對于等腰三角形性質(zhì)的證明,需要先添加輔助線構(gòu)造全等三角形,這一構(gòu)造策略也是學(xué)生解題過程中經(jīng)常遇到的,更是體現(xiàn)“轉(zhuǎn)化”思想的良好載體.
本節(jié)課基于單元整體思維,把等腰三角形的性質(zhì)、判定整合成一節(jié)課完成,更利于形成等腰三角形的小單元系統(tǒng),能夠提高教學(xué)效能,由此獲得的研究策略與方法也可遷移到等邊三角形的研究中去.
2教學(xué)目標(biāo)
(1)探究并理解等腰三角形的性質(zhì)、判定;(2)能夠運用等腰三角形的性質(zhì)與判定證明線段相等、角相等、兩條直線垂直;
(3)理解等腰三角形的性質(zhì)與判定的互逆關(guān)系,能根據(jù)具體問題選擇合適的定理解決問題.
基于以上分析,本節(jié)課的教學(xué)重點確定為:探究理解等腰三角形的性質(zhì)與判定;教學(xué)難點確定為:等腰三角形“三線合一\"性質(zhì)的推理與應(yīng)用.
3教學(xué)過程設(shè)計
環(huán)節(jié)一:創(chuàng)境引悱,孕育模型.
問題1欣賞圖片(圖1),能否找出你熟悉的圖形?
追問1:前面學(xué)習(xí)了兩個軸對稱圖形——線段、角,按照學(xué)習(xí)圖形的規(guī)律,接下來研究哪個圖形?
預(yù)設(shè):三角形,等腰三角形.
追問2:大家對等腰三角形有哪些了解?
追問3:請結(jié)合圖2,指出三角形ABC各條邊的名稱與各個角的名稱.
師生活動:教師結(jié)合學(xué)生回答板書相關(guān)定義.
設(shè)計意圖:結(jié)合圖片導(dǎo)入課題,讓學(xué)生感受等腰三角形在生活中的
運用,體會數(shù)學(xué)與生活的聯(lián)系.等腰三角形的相關(guān)概念學(xué)生在小學(xué)已初步認(rèn)識,考慮到學(xué)生可能會遺忘,在此通過回顧做一喚醒.
環(huán)節(jié)二:設(shè)疑猜想,形成模型,
問題2類比我們學(xué)習(xí)圖形的經(jīng)驗,接下來要研究等腰三角形的哪些內(nèi)容?
預(yù)設(shè):性質(zhì)、判定、尺規(guī)作圖.
追問:在圖2中,根據(jù)等腰三角形的定義,可知AB=AC ,進一步可以得出哪些結(jié)論?
預(yù)設(shè): ∠B=∠C
教師借助幾何畫板演示,并改變等腰三角形的形狀,用實驗驗證猜想.
設(shè)計意圖:從等腰三角形的定義出發(fā),借助直觀感知形成猜想,進而過渡到下階段的理性思考.
環(huán)節(jié)三:合作探究,驗證模型.
問題3那如何證明 ∠B=∠C 呢?
引導(dǎo)學(xué)生思考證明兩個角相等的方法,由此把構(gòu)造全等三角形拎出來,形成作高線、中線、角平分線等3種基本方法.
追問1:這3種不同方法的共同點是什么?你是如何想到這些方法的?
追問2:由以上證明還能進一步發(fā)現(xiàn)什么結(jié)論?
通過師生活動,獲得等腰三角形的“等邊對等角”“三線合一\"兩個重要性質(zhì),進而從推理的角度證得等腰三角形是軸對稱圖形.
設(shè)計意圖:此環(huán)節(jié)讓學(xué)生經(jīng)歷等腰三角形性質(zhì)的探究證明過程,借助對不同方法的探究,體會并發(fā)現(xiàn)添加輔助線的方法,在獲得兩個重要性質(zhì)的同時,加深對角平分線、中線、高線的認(rèn)識,并從理論的角度認(rèn)識等腰三角形的軸對稱性.
環(huán)節(jié)四:前后聯(lián)系,理解模型,
問題4現(xiàn)在得出了等腰三角形的性質(zhì),接下來應(yīng)該繼續(xù)研究什么內(nèi)容?說說這樣研究的想法.
預(yù)設(shè):等腰三角形的判定,類比平行線的研究思路.
追問:根據(jù)平行線的研究經(jīng)驗,應(yīng)如何研究等腰三角形的判定?
預(yù)設(shè):研究其性質(zhì)定理的逆命題.
師生活動略.
設(shè)計意圖:結(jié)合追問,實現(xiàn)研究方法的遷移,明確等腰三角形的研究路徑仍然是從定義出發(fā)研究性質(zhì)與判定,而判定與性質(zhì)一般呈互逆關(guān)系,通過活動引導(dǎo)學(xué)生從中感悟?qū)W習(xí)這些性質(zhì)與判定的價值.
環(huán)節(jié)五:發(fā)散思維,鞏固模型.
問題5已知線段 BC ,請你用尺規(guī)作圖畫出等腰三角形 ABC ,使得 AB=AC ,再用尺規(guī)作圖畫出ΔABC 的外角 ∠DAC 的平分線 AE .給出 ①AB= AC 4 ②AE 平分 ∠DAC ③AE//BC ,請你以其中兩個為條件,另外一個為結(jié)論,寫出可以組成的所有真命題,并給出證明.
設(shè)計意圖:此題是對課本中的兩個例題進行整合,讓學(xué)生完成尺規(guī)作圖,再結(jié)合自己畫出的圖形寫出命題并對問題進行思考,借助對不同命題的證明,考查學(xué)生對等腰三角形性質(zhì)與判定的應(yīng)用,培養(yǎng)綜合運用知識解決問題的能力.這種開放題的設(shè)計,有助于培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維,提高他們的深度思考能力.
環(huán)節(jié)六:反思評價,拓展模型.
問題6通過等腰三角形的學(xué)習(xí),大家有哪些新的收獲?
引導(dǎo)學(xué)生從學(xué)習(xí)過程思考,得出數(shù)學(xué)知識、數(shù)學(xué)思想方法、數(shù)學(xué)模型等方面的收獲.
設(shè)計意圖:從不同角度進行總結(jié),有助于培養(yǎng)學(xué)生的梳理歸納能力.
4教學(xué)立意與闡釋
4.1重視數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗的積累
引導(dǎo)學(xué)生感悟數(shù)學(xué)問題的本質(zhì)是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的要義之所在.課堂上通過實驗與探究,學(xué)生在“感悟理解”的基礎(chǔ)上學(xué)會學(xué)習(xí)、思考,這樣不僅加深了對等腰三角形的性質(zhì)、判定的理解,也可以逐步形成直觀感知.羅增儒教授說“沒有理解的操作是傻練,越練越傻;沒有操作的理解是空想,越想越空.\"學(xué)生只有經(jīng)歷了實驗操作,才會慢慢把知識化為技能,只有形成了能力,才可談提高核心素養(yǎng).
4.2重視學(xué)生多角度提出問題
在等腰三角形性質(zhì)的證明過程與例題的設(shè)計中,都注重了題目的多解與開放性.“多解\"的證明,可以讓學(xué)生認(rèn)識到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的價值,有助于學(xué)生掌握解決問題、分析問題的方法,也為學(xué)生的思維打開了一扇窗,拓寬他們的思維廣度,發(fā)展他們的應(yīng)用意識和創(chuàng)新意識.
4.3重視從幾何直觀到邏輯證明
整節(jié)課從定義出發(fā),通過對等腰三角形的直觀感知,引導(dǎo)學(xué)生理解基本概念;借助幾何直觀提出猜想,再通過邏輯推理論證得出等腰三角形的對稱性.這不僅加深了他們對等腰三角形性質(zhì)的理解,還培養(yǎng)了他們的邏輯思維能力和解決問題的能力.通過這節(jié)課的學(xué)習(xí),學(xué)生不僅掌握了相關(guān)的幾何知識,還學(xué)會了如何將直觀感受轉(zhuǎn)化為嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬜C明,為今后的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)打下了堅實的基礎(chǔ).
參考文獻:
[1劉志昂.從事實到結(jié)構(gòu):幾何整體教學(xué)的實踐與思考以等腰三角形教學(xué)為例[J].數(shù)學(xué)通報,2023,62(12):24-28.
[2]邢成云.“整體統(tǒng)攝·快慢相諧”的整體化教學(xué)[J].中國教師,2021(10):38-41.Z