

基于一题一课的初中数学专题复习课实践与思考
作者: 李齐荣
*本文系江苏省泰州市教育科学“十四五”规划课题“初中数学解题中学生坚毅品质养成教育实践研究”(tjkzxyb2022139)阶段性研究成果。
【摘 要】教师在初中数学复习课中可由一题出发,展开关联复习教学,挖掘试题教育价值,引导学生理解知识,关联成网;学会思考,进阶思维;变式创新,培养坚毅品质。
【关键词】初中数学;一题一课;思维进阶;坚毅品质
【中图分类号】G633.6 【文献标志码】A 【文章编号】1005-6009(2023)50-0056-03
【作者简介】李齐荣,江苏省泰州市姜堰区克强学校(江苏泰州,225502)校长,高级教师。
《义务教育数学课程标准(2022年版)》(以下简称“新课标”)在“教学建议”中提出要“整体把握教学内容”,强调要“引导学生从数学概念、原理及法则之间的联系出发,建立起有意义的知识结构”。初中数学几何部分知识点多而繁琐,内容呈现碎片化,教师要有意通过合适的主题,整合教学内容,帮助学生学会用整体的、联系的、结构化的眼光看问题。下面笔者尝试以“一题一点”为切入口,引导学生向外拓展,关联知识,主动建构知识体系,在问题解决中实现思维进阶,培养坚毅品质。
一、试题呈现
如图1,D、E分别是△ABC的边AB、AC中点。
(1)求证:DE∥BC,DE = [12]BC。下面是某学习小组探究证明思路时发现的三种添加辅助线的方法,请选择其中一种,完成证明。方法1:延长DE至点F,使EF=DE,连接CF;方法2:过点C作CF∥AB交DE的延长线于F;方法3:过E作EF∥AB交BC于F,过A作AG∥BC交FE的延长线于点G。
(2)如图1,D、E分别是△ABC的边AB、AC中点,请用无刻度的直尺和圆规作△ABC的角平分线BP。(要求:直尺和圆规分别只使用一次,并保留作图痕迹)
本题源于课本,又适度变化、高于课本,以三角形中位线为载体,结合平行四边形、全等三角形、等腰三角形、尺规作图等知识,对学生进行系统考查,构思新颖、形式开放,能有效考查学生的理解能力、探究能力。
二、教学实践
1.重温试题,一题多解,关联知识成网
新课标对中位线定理的要求为“探索并证明三角形的中位线定理”。第一小问给出了三种证明思路让学生自主选择一种完成证明。因此,笔者在教学过程中从引导学生思考三角形中位线的判定方法(主要依据是定义),到引导学生应用多种方法证明三角形的中位线定理,带领学生复习相关知识。
首先,笔者在教学中引导学生在三种证明方法的基础上,应用构造平行四边形法,思考其他证明方法。方法1、方法2,图相同,但辅助线论述不同,如图2;方法3,如图3。再如,若过D作DF∥AC交BC于F,过A作AG∥BC交FD的延长线于点G,与图3作图不同,但证明思路和应用原理相同。构造平行四边形、矩形证明本题的证法还有很多种,这里笔者不一一列举。这样就自然地由中位线关联到了平行、平行四边形、等腰三角形等知识点的概念、性质、判定及其应用,实现了系统复习。这些方法的探索与呈现,能有效地将相关知识串成线、连成网。
<F:\江苏教育定稿文件\中学12期\Image\image3.png><F:\江苏教育定稿文件\中学12期\Image\image4.png> <F:\江苏教育定稿文件\中学12期\Image\image3.png><F:\江苏教育定稿文件\中学12期\Image\image4.png>
(图2) (图3)
笔者还在等腰三角形情境中,引导学生思考这个问题。如图4,作BC边上的高AH构造两个直角三角形,这样又可以用等腰三角形及直角三角形斜边上中线等知识来证明。
在新情境中换角度再思考,有助于帮助学生将知识点由单点结构向多点结构、关联结构延伸,形成知识体系。上述教学中,笔者以三角形中位线为中心,向外拓展,除可关联以上内容外,还可以关联全等、平移、翻折、旋转等知识点。如此,在教学过程中教师引领学生构建起知识点的关联网络。
2.理解试题,拓展应用,引导平时教学
本题的第二小问是作图题,是平行线与角平分线的综合,模型较常见,学生有思路,但仍有部分学生没有得到全分,究其根源是学生对题意理解不到位。因此,笔者首先对怎样操作叫“用一次圆规”,怎样操作叫“用一次直尺”,逐一引导学生操作、理解、感悟。这要求教师在教学过程中要注重细节,引导学生关注细节,理解知识点的本质,让理解真正成为思维过程。
笔者认为,本题第二问的设计只是与中位线平行于第三边这个性质关联,还不够“完美”。笔者思考改进后设计如下:
如图1,D、E分别是△ABC的边AB、AC中点,请用无刻度的直尺和圆规作出中位线DE的中点P。(要求:直尺和圆规分别只使用一次,并保留作图痕迹)
【设计意图】改进后的题目真正应用到中位线的“平行且等于第三边的一半”性质。
三角形中位线广泛应用于计算、证明之中,作图应用较少,故笔者在教学过程中又增加如下变式训练,引导学生深度学习,实现思维进阶。
应用变式训练1:如下页图5,在△ABC中,AC>AB,AD平分∠BAC,E是边BC中点,在AD上取一点F,能使得EF = [12](AC-AB)。请用无刻度的直尺和圆规作出点F。(要求:直尺和圆规分别只使用一次,并保留作图痕迹)
【设计意图】题中只有一中点,没有连成中线,又出现了[12],这提示学生思考中位线的应用,F点应为某线段中点,从而画出“效果图”:用圆规以A点为圆心,AB长为半径在AC上取一点M,连接BM交AD于F点,点F即为所求。
应用变式训练2:如图6,在△ABC中,AC>AB,E是边BC的中点,在△ABC内取一点F,使得EF = [12](AC - AB)。请用无刻度的直尺和圆规作出点F可能位置。(保留作图痕迹)
<F:\江苏教育定稿文件\中学12期\Image\image11.png><F:\江苏教育定稿文件\中学12期\Image\image12.png> <F:\江苏教育定稿文件\中学12期\Image\image11.png><F:\江苏教育定稿文件\中学12期\Image\image12.png>[(图5)][(图6)]
【设计意图】变式2将变式1条件简化,进一步考查基本作图方法。本题F点位置不唯一,难度明显增大。许多学生受变式1的思维限制,只找到一个点,就认为完成了。本题作法较多,可关联平行线作法、圆等多个知识点。
三、教学反思
1.挖掘价值,关联成网
上述教学借助一道基础试题,从试题中提出的三种定理证明方法出发,引导学生自主思考探究更多证明方法。在证明过程中发现其关联知识点,由点及面,构建知识体系。因此,教师要在日常的教学过程中应适时地回顾知识点,将各知识点关联,形成知识网络,让知识点间的相互迁移更顺畅,让知识理解更深刻,让思维进阶更自然。
2.学会思考,进阶思维
在教学过程中,教师应当从学生的角度去预设思考。本题教学过程中,在学生没有思路的情况下,教师通过提示“可否应用相似来证明”“可否用反证法证明”,引导学生思考。学生分享后教师又可追问“你是如何想到的”,让其展现思考的全过程,从而给其他学生启发,引发学生的思维碰撞,实现学生思维进阶。
3.变式创新,培养品质
美国数学家乔治·波利亚说过“没有任何一个题目是彻底完成了的,总还会有些事情可以做;在经过充分研究和洞察后,我们可以将任何解题方法加以改进;而且无论如何,我们总可以深化对答案的理解。”在课堂教学中,教师要擅长把试题作为教学资源,作为学生理解知识、学会解题、思维进阶的平台,这是教学应然的价值追求。这道题评讲结束后,教师进行了改编和变式训练,这有助于学生对知识的理解,也有助于培养学生的坚毅品质,启迪学生创新意识和创造思维。
【参考文献】
[1]邱志刚.一题一课,问题驱动的数学思维复习课——以“二次函数”复习课为例[J].数学教学通讯,2023(11):36-38.
[2]李建华,胡军.基于数学高阶思维培养的中考数学专题复习课架构——以“相似三角形”专题复习课为例[J].数学通报,2022,61(6):42-48.
[3]腾好波.开展“一题一课” 提升复习质量——以一道中考压轴题为例[J].中学数学教学参考,2023(18):31-33.
特约编辑:孙士海 见习编辑:王一民