楊飛云
(河南省新鄉(xiāng)市第二十二中學(xué))
1.內(nèi)容
正方形的定義、性質(zhì)、判定,以及正方形、菱形、矩形、平行四邊形之間的關(guān)系.
2.內(nèi)容解析
“正方形”是人教版《義務(wù)教育教科書·數(shù)學(xué)》八年級下冊(以下統(tǒng)稱“教材”)第十八章第二節(jié)第三小節(jié)的內(nèi)容.由于正方形既是特殊的矩形,又是特殊的菱形,因此正方形具有一般矩形和菱形的全部性質(zhì).作為一種特殊的矩形和菱形,正方形還具有一般矩形和菱形不具有的特殊性質(zhì).對正方形的研究突出體現(xiàn)了從一般到特殊的思路.從動態(tài)角度看,一個平行四邊形在變形過程中,當(dāng)一個角變?yōu)橹苯菚r,平行四邊形就變形成矩形,當(dāng)矩形的一組鄰邊相等時,矩形就變形成正方形.一個平行四邊形在變形過程中,當(dāng)一組鄰邊相等時,平行四邊形就變形成菱形;當(dāng)菱形的一個角變?yōu)橹苯菚r,菱形就變形成正方形.這是一個從一般到特殊的動態(tài)演變過程,它可以引導(dǎo)學(xué)生類比矩形和菱形的定義,得出正方形的定義,幫助學(xué)生理清正方形、菱形、矩形、平行四邊形之間的關(guān)系.
基于以上分析,確定本節(jié)課的重點是正方形的定義,以及正方形與菱形、矩形的關(guān)系.
1.目標
(1)理解正方形的概念.
(2)掌握正方形的性質(zhì)與判定,并能運用它們進行證明和計算.
(3)理解正方形、菱形、矩形、平行四邊形之間的關(guān)系.
(4)培養(yǎng)主動探究的習(xí)慣和合作交流的意識,提高邏輯思維的能力.
2.目標解析
目標(1)的具體要求:明確正方形是特殊的矩形和菱形,能判定一個四邊形是正方形.
目標(2)的具體要求:經(jīng)歷對正方形性質(zhì)整理、歸納的過程,形成對正方形性質(zhì)的完整認識;結(jié)合框架圖分析得出正方形的判定,能用正方形的性質(zhì)與判定進行推理與計算.
目標(3)的具體要求:結(jié)合框架圖與集合圖理清正方形、菱形、矩形、平行四邊形之間的關(guān)系.
目標(4)的具體要求:通過動手操作、合作交流等活動培養(yǎng)學(xué)生主動探究的習(xí)慣,提高學(xué)生的邏輯思維能力.
從學(xué)生的學(xué)習(xí)過程來看,正方形在生活中廣泛存在,因此學(xué)生從小就有對正方形的整體感知.在小學(xué)學(xué)習(xí)中,學(xué)生已經(jīng)初步認識正方形的四條邊都相等,四個角都是直角.這些都是在直觀感知基礎(chǔ)上的歸納認識,為本節(jié)課的學(xué)習(xí)奠定了一定的基礎(chǔ).要想掌握正方形的性質(zhì)與判定,還需要理清正方形與菱形、矩形、平行四邊形的關(guān)系.雖然學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了平行四邊形、矩形、菱形,但是學(xué)生在理清正方形與它們之間的關(guān)系時仍有一定的困難.基于以上分析,確定本節(jié)課的難點是正方形的判定及正方形與菱形、矩形的關(guān)系.
掌握正方形的概念是學(xué)好本節(jié)課的關(guān)鍵.通過flash動畫演示,讓學(xué)生認真觀察圖形變化,類比矩形、菱形的定義,得出正方形的定義.
通過問題引導(dǎo),結(jié)合框架圖和定義,理清正方形、菱形、矩形、平行四邊形之間的關(guān)系,從而引導(dǎo)學(xué)生歸納出正方形的性質(zhì)和判定.
通過學(xué)生活動:拼一拼、畫一畫、折一折,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,鞏固正方形的判定.
1.創(chuàng)設(shè)情境,引入新課
問題1:老師買了一條漂亮的絲巾,它是什么形狀的?有哪些方法可以說明它是正方形?
師生活動:學(xué)生根據(jù)自己的直觀認識,可以猜想出絲巾的形狀是正方形,但是具體要如何判定,學(xué)生不一定清楚.因此,教師提出問題,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.
【設(shè)計意圖】通過生活中的實例引入本節(jié)課,使學(xué)生感受到數(shù)學(xué)來源于生活.
2.探究新知,解決問題
問題2:類比矩形和菱形的定義,你能說說什么叫正方形嗎?
師生活動:學(xué)生認真觀察動畫演示,教師引導(dǎo)學(xué)生類比矩形和菱形的定義給出正方形的定義.
追問:正方形是矩形嗎?是菱形嗎?為什么?
師生活動:學(xué)生通過小組討論,結(jié)合正方形的定義,得出正方形既是矩形,又是菱形,教師認真傾聽學(xué)生的發(fā)言,給予肯定與鼓勵.
【設(shè)計意圖】通過小組討論,使學(xué)生清楚正方形既是矩形,又是菱形.
問題3:正方形有哪些性質(zhì)呢?
師生活動:引導(dǎo)學(xué)生歸納正方形的性質(zhì),并用符號語言表示出來.
追問1:正方形的兩條對角線把正方形分成的四個三角形的形狀有什么特點?它們之間又有什么關(guān)系?為什么?
追問2:圖中還有其他的等腰直角三角形嗎?圖中共有多少個等腰直角三角形?
師生活動:學(xué)生回答問題,教師給予肯定并得出結(jié)論.
【設(shè)計意圖】梳理正方形的性質(zhì),并應(yīng)用正方形的性質(zhì)解決相關(guān)的問題.
問題4:如何判定一個四邊形是正方形呢?
師生活動:教師設(shè)置一系列問題,啟發(fā)學(xué)生思考.學(xué)生利用定義,結(jié)合框架圖思考分析,完善框架圖,并歸納出既是矩形,又是菱形的四邊形是正方形.
追問:下列說法是否正確?為什么?
(1)四條邊都相等的四邊形是正方形.
(2)對角線互相垂直且相等的四邊形是正方形.
(3)對角線互相垂直且相等的平行四邊形是正方形.
(4)對角線相等的菱形是正方形.
學(xué)生活動:以小組為單位,利用手中的學(xué)具做出正方形(拼一拼、畫一畫、折一折),并說明理由.
【設(shè)計意圖】通過合情推理得出正方形的判定方法,借助學(xué)生動手操作、合作交流,鞏固正方形的判定方法,培養(yǎng)學(xué)生主動探究的習(xí)慣,提高學(xué)生的邏輯思維能力.
問題5:正方形、菱形、矩形、平行四邊形之間有什么關(guān)系呢?
師生活動:教師引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合框架圖與集合圖理清正方形、菱形、矩形、平行四邊形之間的關(guān)系.
【設(shè)計意圖】幫助學(xué)生結(jié)合框架圖與集合圖理清正方形、菱形、矩形、平行四邊形之間的關(guān)系,從而突破難點.
3.當(dāng)堂檢測,鞏固新知
(1)當(dāng)堂檢測.
①正方形具有而菱形不具有的性質(zhì)是( ).
(A)四條邊都相等
(B)對角線相等
(C)對角線平分一組對角
(D)對角線垂直且互相平分
②如圖1,正方形ABCD的對角線AC,BD相交于點O,且AB=2 cm,則OA的長是( ).
(A)2 cm (B)2 2 cm
(C) 2 cm (D)1 cm
圖1
圖2
③如圖2,在正方形ABCD的外側(cè),作等邊三角形ADE,連接BE,則∠AEB的度數(shù)為( ).
(A)10° (B)15°
(C)20° (D)12.5°
④如圖3,在四邊形ABCD中,對角線AC,BD相交于點O,下列條件中不能判定這個四邊形是正方形的是( ).
圖3
(A)AB∥CD,AB=CD,AB=BC,∠ABC=90°
(B)∠BAD=∠ABC=∠BCD=∠ADC,AD=AB
(C)AO=BO=CO=DO,AC⊥BD
(D)AO=CO,BO=DO,AB=BC
⑤已知四邊形ABCD中,∠A=∠B=∠C=90°,添加一個適當(dāng)?shù)臈l件________________(填一個即可),使四邊形ABCD為正方形.
(2)解決問題.
問題:你能幫老師證明這條絲巾的形狀是正方形嗎?你的依據(jù)是什么?
師生活動:學(xué)生當(dāng)堂練習(xí),動手操作,教師評價反饋.
【設(shè)計意圖】鞏固本節(jié)課所學(xué)知識,解決實際問題,使學(xué)生感受到數(shù)學(xué)來源于生活,又應(yīng)用于生活.
4.暢所欲言,盤點收獲
通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),你學(xué)到了哪些知識?掌握了哪些解決問題的方法?
師生活動:教師引導(dǎo)學(xué)生梳理本節(jié)課所學(xué)的知識,并對學(xué)生的表現(xiàn)給予總體評價.
【設(shè)計意圖】培養(yǎng)學(xué)生的歸納、概括能力,鼓勵學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣.
5.布置作業(yè),拓展提升
必做題:教材習(xí)題18.2第13,15題.
選做題:如圖4,E是正方形ABCD的對角線BD上的一點,且EF⊥BC,EG⊥CD,垂足分別是點F,G.求證:AE=FG.
綜合實踐:用矩形紙片剪出正方形,你有哪些方法?
圖4
【設(shè)計意圖】分層布置作業(yè),使不同的學(xué)生得到不同的發(fā)展.
6.板書設(shè)計
板書設(shè)計如圖5所示.
圖5
【設(shè)計意圖】突出本節(jié)課的重、難點,有利于梳理所學(xué)知識,構(gòu)建知識體系.
筆者通過深度挖掘教材,精心設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)和內(nèi)容,巧妙地運用學(xué)生活動,突出了重點,突破了難點,使學(xué)生循序漸進地學(xué)習(xí)了新知,基本達到了課前的預(yù)設(shè),但也有少許的遺憾,現(xiàn)就本節(jié)課談?wù)勛约旱囊稽c看法,希望能夠給大家提供一些借鑒之處.
對于本節(jié)課的教學(xué),筆者在以下幾個方面做出了努力.
1.教學(xué)目標明確具體,教學(xué)設(shè)計科學(xué)合理
教學(xué)目標是預(yù)期的學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果,是設(shè)計教學(xué)過程、選擇教學(xué)方法和安排師生活動方式的依據(jù),是教學(xué)結(jié)果測量和評價的依據(jù).清晰而具體化的目標能夠有效地指導(dǎo)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí).本節(jié)課的教學(xué)目標有兩個:一是理解正方形的概念,以及正方形、菱形、矩形、平行四邊形之間的關(guān)系;二是掌握正方形的性質(zhì)和判定,并能運用它們進行證明和計算.其中理解正方形的定義是學(xué)好本節(jié)課的關(guān)鍵,筆者的教學(xué)設(shè)計正是抓住了這個關(guān)鍵.首先,通過動畫演示使學(xué)生直觀感知正方形的形成過程;其次,運用類比的方法,引導(dǎo)學(xué)生得出正方形的定義.無論是正方形的性質(zhì),還是判定,以及正方形、菱形、矩形、平行四邊形之間的關(guān)系,都是圍繞正方形的定義展開,使得問題迎刃而解.
2.注重發(fā)展學(xué)生的應(yīng)用意識
應(yīng)用意識有兩個方面的含義:一方面,有意識地利用數(shù)學(xué)的概念、原理和方法解釋現(xiàn)實世界中的現(xiàn)象,解決現(xiàn)實世界中的問題;另一方面,認識到現(xiàn)實生活中蘊含著大量與數(shù)量和圖形有關(guān)的問題,這些問題可以抽象成數(shù)學(xué)問題,用數(shù)學(xué)的方法予以解決.本節(jié)課從實際生活情境出發(fā),以購買的絲巾是否為正方形引入課題,體現(xiàn)了數(shù)學(xué)來源于生活,在學(xué)完新課之后,又讓學(xué)生自己動手檢驗絲巾是否為正方形?做到首尾呼應(yīng),同時培養(yǎng)了學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識.
3.鞏固正方形的判定,創(chuàng)新教學(xué)方式
在學(xué)習(xí)正方形的判定之后,教師打破傳統(tǒng)的做習(xí)題來鞏固所學(xué)內(nèi)容的做法,通過讓學(xué)生拼一拼、畫一畫、折一折的創(chuàng)新活動,積極思考、說理論證,不僅鞏固了正方形的判定方法,而且極大地調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,提高了學(xué)生的邏輯思維能力、動手操作能力和語言表達能力,學(xué)生在活動中的表現(xiàn)也給筆者帶來了很多驚喜.
4.以問題促思考,以思考促發(fā)展
數(shù)學(xué)是思維的體操,問題被認為是數(shù)學(xué)的心臟.在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,通過創(chuàng)設(shè)有效的問題情境,引導(dǎo)學(xué)生主動地參與到課堂活動中去,只要在課堂上學(xué)生一直能保持這種好奇心,全身心地投入到學(xué)習(xí)中,就能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和良好的思維習(xí)慣.本節(jié)課以問題為主線,問題設(shè)計涵蓋本節(jié)課的核心內(nèi)容,有明確的指向性,容易引發(fā)學(xué)生思考,并從中理解概念,領(lǐng)悟數(shù)學(xué)思想方法.例如,在開始時以教師買的絲巾是否為正方形引入新課;緊接著讓學(xué)生觀察動畫演示,回答“類比矩形、菱形的定義,你能說說什么是正方形嗎?”的問題,學(xué)生回答完之后,教師繼續(xù)追問“正方形是矩形嗎?正方形是菱形嗎?為什么?”,這些問題的提出環(huán)環(huán)相扣,為學(xué)生自己總結(jié)出正方形的性質(zhì)奠定了基礎(chǔ).
當(dāng)然,通過教學(xué)與課后反思,筆者認為本節(jié)課還是存在一些問題的.
首先,由于“正方形”這一節(jié)課是八年級下學(xué)期的內(nèi)容,錄制教學(xué)課的時候八年級的學(xué)生還在學(xué)習(xí)八年級上冊的內(nèi)容,因此只能用九年級的學(xué)生,所以既要借班上課,又要學(xué)生把已學(xué)內(nèi)容當(dāng)做新授課來上.雖然筆者在上課之前會去了解學(xué)生,但是未必了解的那么多、那么深.而講授這節(jié)課的時候,筆者只是根據(jù)《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標準(2011年版)》來設(shè)計教學(xué)內(nèi)容,實際上,通過教學(xué)可以發(fā)現(xiàn),所借班級的學(xué)生學(xué)習(xí)情況比較好,如果在設(shè)計題目的時候,難度再大一些,是不是就不會導(dǎo)致生成問題少了呢?其次,在課堂上進行提問的時候,筆者關(guān)注更多的是舉手的學(xué)生,至于什么樣的問題讓什么樣的學(xué)生回答,學(xué)生能夠回答到什么樣的水平,心里真的沒底.因此就導(dǎo)致對于不愛發(fā)言的學(xué)生和中等生,以及學(xué)困生的關(guān)注度不夠,提問不夠普及,這也是筆者在今后教學(xué)中需要改進的地方.
參考文獻:
[1]中華人民共和國教育部制定.義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標準(2011年版)[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2012.
[2]教育部基礎(chǔ)教育課程教材專家工作委員會.《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標準(2011年版)》解讀[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2012.