APP下载

着眼全局谋发展 合作探究促落实

2024-08-05李雪

数学教学通讯·初中版 2024年7期

[摘 要] 促进学生核心素养发展是初中数学教学的基本导向. 在几何教学中,教师应从全局视角出发,教会学生几何研究方法,让学生学会学习. 在此过程中,教师应结合教学实际设计有效的实践探究活动,以此发展学生逻辑推理能力,培养学生抽象概括能力,提升学生数学核心素养.

[关键词] 全局视角;实践探究活动;数学核心素养

随着时代的进步,现代社会对人才的要求越来越高,数学作为基础学科,得到了人们的广泛关注. 数学课堂不仅要重视学生基础知识、基本技能和基本经验的培养,还要重视学生数学核心素养的培养. 教学中,教师应认真研究教材,着眼于整体,根据教学内容和学生实际学情设计问题情境,引导学生进行自主探究和合作交流,让学生既要明晰概念、定理等基础知识,又要掌握蕴含其中的数学思想和数学方法,以此提升学生数学核心素养.

笔者在教学“直线的相交”时,从学生已有经验出发,引导学生共同探寻知识形成过程,充分发挥学生的主体性,让学生在独立思考和合作探究中构建知识体系.

教学简录

1. 复习旧知,引入新知

师:几何是一门研究图形的形状、大小和位置关系的学科. 请大家回忆一下,我们现在已经学习了哪些几何图形呢?

生1:点、线、面.

生2:体. (学生补充)

师:很好,现在先看点,我们可以如何描述点与点的位置关系呢?

教师提示学生表达,学生互动交流,确定用“方向和距离”来描述点与点的位置关系.

师:怎样描述点与线之间的位置关系呢?

生3:点在直线上或点在直线外.

师:直线与直线存在怎么样的位置关系呢?

设计意图 教学初,教师从整体视角出发,给出“几何”的定义,让学生明晰几何研究的本质,培养学生全局意识. 教学中,教师引导学生回顾点与点和点与线的位置关系,自然引出本课研究的主题——直线与直线的位置关系.

2. 师生合作,探索新知

师:请大家动手画一画,想一想,两条直线存在怎样的位置关系呢?

教师预留时间让学生动手画,然后进行组内交流,接下来教师投影展示学生作品,如图1、图2、图3.

师:如果两条直线不在同一平面内,还可能存在怎样的位置关系?(学生边思考边比画)

生4:不平行也不相交.

师:很好,今天我们重点先来研究平面内两条直线的位置关系,观察以上图形,请大家说一说,它们有什么共同点和不同点呢?(学生积极观察)

生5:共同点,都是两条直线,且两条直线在同一平面内;不同点,两条直线的交点个数不同,图1中两条直线没有交点,图2和图3中两条直线有1个交点.

师:总结得非常好,对于形如图2、图3这种只有一个交点,我们称两条直线相交,其公共点叫作这两条直线的交点. (教师板书)

师:图1这种不相交的情况我们后续研究,今天我们主要研究相交的直线. 请进一步观察图形,看看你还能找到其他相同点或不同点吗?(教师启发学生观察角)

生6:相同点是都有四个角;不同点是角的大小不一样.

师:这四个角有什么关系呢?(教师启发学生从顶点、边、位置关系等方面进行分析与交流)

生7:四个角有着公共顶点,该顶点即为两线的交点.

生8:四个角的边都在两条直线上,四个角相加等于360°.

师:非常好,大家发现了这么多秘密. 三个角会有怎样的关系呢?(学生继续思考)

生9:三个角除了有着相同的公共顶点,似乎也没有其他固定的数量关系.

师:没有固定的数量关系,看来我们没有研究三个角的必要. 这两个角之间存在怎样的关系?

为了便于研究,教师将图2中四个角进行标注.

师:现在请大家想一想,若将四个角两两组合,会出现几种组合呢?

生10:共有6种,分别为∠1与∠2,∠1与∠3,∠1与∠4,∠2与∠3,∠2与∠4,∠3与∠4.

师:很好,它们之间存在怎样的关系呢?我们先来看∠1与∠2.

生11:这两个角有相同的顶点,还有一条公共边.

生12:∠1+∠2=180°.

师:很好,我们将∠1与∠2这样的角称为邻补角.

接下来教师进一步解释邻补角,并给出邻补角的定义. (教师板书邻补角定义)

师:图2中还有哪些邻补角呢?

生13:∠1与∠4,∠2与∠3,∠3与∠4.

师:很好,接下来我们要研究哪组角了呢?

生:∠1与∠3,∠2与∠4.

师:很好,结合研究∠1与∠2的经验,说一说它们存在怎样的关系.

生14:它们有着相同的公共点,且角的两边互为反向延长线.

师:很好,像具有以上特征的角称为对顶角. (教师板书对顶角定义)

师:这样的角具有怎样的数量关系呢?

生15:∠1=∠3,∠2=∠4.

师:说一说你的理由.

生15:因为∠1+∠2=180°,∠2+∠3=180°,所以∠1=∠3. 同理可证∠2=∠4.

师:非常好,你能进一步进行归纳总结吗?

教师提供机会让学生总结归纳,从而得到“对顶角相等”这一重要性质.

设计意图 教学中,教师以探究为主线,引导学生从位置关系和数量关系两个层次进行深入的剖析,从而得到相关的定义及性质. 在此过程中,教师引导学生观察、分析、分类,促进了学生几何直观、抽象能力、推理能力等素养的提升.

3. 例题解析,深化新知

例1 如图2,∠1=130°,求∠2,∠3的度数.

问题给出后,教师让学生独立完成,学生根据邻补角互补求得∠2=50°,根据对顶角相等求得∠3=130°.

例2 如图2,已知∠1比∠2大80°,求∠3的度数.

例2难度略有提升,但是依然考查的是学生的基础知识掌握情况,学生通过列方程的方法很快求得∠1=130°. 又∠1=∠3,所以∠3=130°.

例3 如图2,若其中两个角的度数分别为(x+50)和(2x-10),则两条相交线形成的角分别是多少度?

教师先让学生独立思考,然后让学生简述自己的解答思路.

生16:题设中并未给出两角是对顶角还是邻补角,所以解题时需要分类讨论.

(1)若两角为对顶角,则有x+50=2x-10,即x=60,两条相交线形成的角的大小分别为110°、70°.

(2)若两角为邻补角,则有x+50+2x-10=180,即x=

°,两条相交线形成的角的大小分别为

°,

°.

例4 如图4,已知直线AD与BE相交于点O,∠DOE与∠COE互余,∠COE=62°,求∠AOB的度数.

师:谁来说一说你的解题思路?

生17:若想求∠AOB的度数,只要求∠DOE的度数,又∠DOE与∠COE互余,∠COE=62°,易得∠DOE=28°,所以∠AOB=28°.

设计意图 教师设计以上基础练习旨在进一步强化学生对对顶角、邻补角的定义及相关性质的理解,提高学生的分析和推理能力. 在此过程中,教师重视方程思想、分类讨论思想和转化思想的渗透,有效地培养了学生思维的严谨性和变通性,促进了学生解题能力的提升.

4. 课堂小结,内化新知

师:回顾本课学习内容,请大家从知识、方法、思想等方面进行归纳总结,谈谈你有哪些收获.

此环节教师让学生自主归纳总结,然后交流展示,以此逐渐丰富认知,促进知识的内化.

设计意图 通过课堂小结了解学生对知识、技能及方法的掌握情况,以便通过师生和生生的有效交流进一步完善学生的认知体系,最终让学生将知识内化为能力,为后续几何内容的学习打下坚实的基础.

教学思考

1. 关注数学知识体系的建构

在数学教学中,部分教师往往着眼于当堂教学内容的解决,忽视知识间的前后联系,使得学生的“学”缺乏系统性,不仅影响知识理解的深度,而且会加快遗忘的速度,这样学生在学习过程中很难提出自己的想法,只能被动接受,不利于学生培养数学核心素养. 在本课教学中,教师着眼于整体,让学生理解和掌握研究几何知识的方法,为后续研究三角形、四边形、圆等内容提供了方法保障,这样既可以提升学生举一反三能力,又能促进其对知识的理解及对几何知识体系的建构.

2. 关注数学思想方法的渗透

数学思想是数学教学的灵魂. 在课堂教学中,教师应重视引导学生挖掘蕴含其中的数学思想方法,让学生充分感知数学思想为学习带来的便利,培养终身学习能力. 在本课教学中,教师将无形的数学思想方法渗透于例题教学中,让学生充分体会学习分类讨论、方程、转化等数学思想方法的必要性和重要性,发展了学生的数学核心素养.

3. 关注数学推理能力的培养

在解决几何问题时,学习者有时从正向出发,根据知识条件推导所求结论;有时从逆向出发,根据所求结论,一步步向已知靠拢;也有时从正逆两个方向出发,推导所求结论. 无论从哪个角度出发,其都推动了学生数学推理能力的提升. 对于同一问题,若出发点不同,其推理过程也会有所不同,因此,教师应预留时间让学生去思考、去推理,主动探寻适合自己的解题方式,以此培养数学推理能力.

总之. 在几何教学中,教师不要拘泥于单一知识、单一问题的解决,应善于从整体的角度出发,用核心素养理论指导教学实践,以此让数学课堂更加饱满,更具质感,有效提升课堂教学品质,发展学生数学核心素养.