初中数学教学设计的创造性例谈
2013-04-29课堂参考
课堂参考
【关键词】初中数学 教学设计 创造性
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2013)06B-0041-02
经过多年的教学实践总结,笔者发现初中学生对基础知识的掌握还是比较牢固的,但对相关知识点潜在的内在规律的挖掘还有所欠缺。那么,如何更好地引导学生挖掘相关知识点潜在的内在规律呢?笔者认为,改变以往死板的教学设计,创造性地撰写教学设计,在基础知识掌握牢固的基础上,循序渐进地引导学生,教会学生如何去总结内在规律,让学生对这个知识点的学习更加透彻。下面笔者以人教版数学七年级下册《三角形》这个知识点为例,与同仁们一起探讨。
《全等三角形》中,有这样的一个问题:如何把一个三角形划分成若干个小三角形,使得这些小三角形都是全等三角形?构成这些小三角形的顶点到底是一些什么样的点?构成这些小三角形的边到底是一些什么样的线段?学生们一开始一头雾水,不知道从哪方面着手考虑。这时,笔者引导学生:我们不妨先从特殊的情况来讨论,看能不能推及一般,也就是,寻找三角形的顶点,先讨论这些点会不会是三角形各边的二等分点、三等分点、四等分点……直至n等分点。
(1)若分别取△ABC各边的二等分点D、E、F,连线(如图1)。显然,利用三角形中位线的性质定理,可以推理证明△ABC被分成四个全等的三角形,并且全等三角形的个数与三角形的边被等分的数量关系是:4=22;
图1
(2)若分别取△ABC各边的三等分点D、E、F、G、H、I,连线(如图2)。显然△ABC被分成9个全等的三角形,并且全等三角形的个数与三角形的边被等分的数量关系是:9=32;
图2
(3)若分别取△ABC各边的四等分点D、E、F、G、H、I、J、K、L,连线(如图3)。显然△ABC被分成16个全等的三角形,并且全等三角形的个数与三角形的边被等分的数量的关系是:16=42;
图3
由(1)~(3)可总结出:把任意一个三角形的各边n等分,分别过这些等分的点作各边的平行线,就能把原来的三角形分成n2个全等的三角形。
在教学完这一内容之后,笔者给了大约10分钟的时间让学生们讨论,在总结规律时,有的学生说:“看似很普通的问题,竟然也隐含了这样的奥妙与玄机,我觉得很新奇。”有的学生说:“复杂的问题原来可以从简单、特殊的问题开始探讨,然后总结规律。”也有的学生说:“原来复杂的问题可以简单化,可以从特殊推及一般,发现问题背后所隐藏的规律性,数学真是太不可思议、太奇妙了。”
学生能有这样的感悟,我想,这已经达成了教师的起始愿望,激起了学生学数学的兴趣,进一步拓宽了学生的思维。这样的感悟和思维,对本人来说是促进和提高,对学生来讲,能在有限的课堂进行更具创造性、开拓性的学习,对拓展思维起到了积极的促进作用。
又如,如何把一个三角形分成面积相等的若干部分,每一部分是原来面积的几分之几?
有了以上问题学习的基础,学生就懂得了分成以下几种情况讨论:
(1)(如图4)△ABC中,作BC边上的中线AD,显然△ABD中BD边上的高与△ADC中DC边上的高都是△ABC中BC边上的高,所以△ABD与△ADC就构成了等底同高现象,因此△ABD的面积与△ADC的面积相等,都等于△ABC面积的二分之一;
图4
(2)(如图5)△ABC中,点D、E是BC上的三等分点,连接AD、AE,显然△ABD、△ADE与△AEC也构成了等底同高的现象,所以△ABD、△ADE、△AEC的面积都相等,都等于△ABC面积的三分之一。
图5
(3)与(1)、(2)类似,若取三角形任何一边的n等分点,如△ABC中BC边的n等分点,则能把△ABC分成n个面积相等的三角形,并且每个三角形的面积都是△ABC面积的n分之一。
可见,探索规律既是对基础知识的理解概括,也是对基础知识的拓展和延伸,它既有利于学生记忆力的加强,也有利于学生活跃的思维能力的培养,进而拓展学生的视野。我们再看下面的这一例子:华东师大版数学八年级(下)第十九章《全等三角形》中,书本上有这样的一道题:
已知:(如图6),△ABC是等边三角形,点D、E、F分别是AB、BC、AC上的点,并且AD=BE=CF。求证:△ABC是等边三角形。
图6
这一道题,其实是在等边三角形中如何再形成新的等边三角形的问题。由于笔者一直关注数学的规律性,于是就思考到:能不能在这一道题的基础上设计出开放性的问题,并且让问题的出现由简单到复杂,从特殊到一般,层层深入,让各个层次的学生都能参与进来。于是,我对这一内容的教学作了以下的设计:
第一步:提问。在一个等边三角形中去构造新的等边三角形,主要有什么方法?教师启发学生回忆和思考。
有的学生答:在一个等边三角形中去构造新的等边三角形,可以考虑用哪三点来围成等边三角形,也可以考虑用哪三条线段围成等边三角形。
教师进一步给予补充:探索问题可不可以先从特殊的情况出发,看能不能过渡到一般,考查特殊的问题是基础,找出一般的规律是对基础的发展。
第二步:从特殊的点开始。
①(如图7):若取△ABC各边的中点D、E、F,连接DE、EF、FD,则通过三角形中位线的性质,可以推理证明△DEF是等边三角形。
图7
②(如图8),若取△ABC各边的三等分点,连接如图,通过证明三角形全等,可以推理论证△DEF是等边三角形。
图8
③(如图9)若取三角形边上的点D、E、F不是特殊的点,但只要满足AD=BE=CF,也能够推理证明:△ADF≌△BED≌△CFE(SAS),进而推出DE=EF=FD,从而证明△DEF是等边三角形。
图9
第三步:与学生一起总结概括。在等边三角形的三边上取三个点D、E、F,如果满足条件:AD=BE=CF,这样得到的等边三角形DEF具有一般性,它能代表在三边上取点构造的所有的等边三角形。教师对学生的回答给予充分的肯定和较高的评价,并补充道:一般包含了特殊的问题,而特殊寓于一般之中。
如果由一个等边三角形发展到两个等边三角形,我们还能在这两个等边三角形上取适当的点,构造出等边三角形吗?
教师继续引导学生思考:这样的两个等边三角形可能有怎样的位置关系呢?大多数学生想出如下可能位置关系:小三角形在外、在内、平行、交叉等七八种位置关系。
对这样的一种常见的数学问题,通过教师创造性的教学设计,让不同层次的学生都有感触、有收获,并且深刻地感受到简单的数学问题背后所隐藏的规律性,体会到数学的美妙。学生在这里由于体会和发现了数学的规律性,他们自然而然就会对学习数学知识产生兴趣,从而推动学生积极地钻研数学。这样,学生对于数学的学习,不是靠外在赏罚力量来强化,而是由对数学美的欣赏而产生了兴趣、爱好,由此内化为一种潜在的学习动机。这种潜在的学习动机,是推动学生进步的最根本的源泉和力量。
(责编 林 剑)