齊肖肖
【摘要】本文筆者從不同視角研究圓的復(fù)習(xí)課教學(xué)的新模式,基于生活經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)“破鏡重圓”的生活問題,采用三段式教學(xué)層層遞進(jìn)復(fù)習(xí)圓的相關(guān)概念、定理和性質(zhì),通過課堂效果,反思提煉教學(xué)革新方法,融入整體建構(gòu)思想,開發(fā)學(xué)生思維,讓圓的知識(shí)系統(tǒng)化,幫助學(xué)生更好、更有效地消化吸收課堂中的難點(diǎn)和重點(diǎn),用生活經(jīng)驗(yàn)配合整體建構(gòu)思想打造新的初三復(fù)習(xí)新模式.
【關(guān)鍵詞】圓;三段式教學(xué);整體建構(gòu)
引言:圓是蘇科版初中教材中最后學(xué)習(xí)的幾何圖形,學(xué)生在小學(xué)時(shí)就已經(jīng)能從具體的事物中抽象出圓的形狀,對(duì)圓有一定的了解.圓的知識(shí)位于蘇科版九年級(jí)上冊(cè)第二章內(nèi)容,學(xué)生剛學(xué)習(xí)過圓的概念、與圓相關(guān)的定理和圓的一些性質(zhì),根據(jù)艾賓浩斯遺忘曲線,學(xué)生如果不及時(shí)復(fù)習(xí),那么殘留在腦海里的圓的知識(shí)會(huì)越來越少,再加之圓這一章涉及的知識(shí)點(diǎn)繁雜,因此圓的第一節(jié)復(fù)習(xí)課不能過多追求難度的提升.針對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀,教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)該略高于新課引入設(shè)置問題情境,可以充分利用知識(shí)導(dǎo)圖,幫助學(xué)生搭建整體結(jié)構(gòu)體系.因此本堂課的主旨是概念的梳理和性質(zhì)、概念的總結(jié)歸類.《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》中提出:“數(shù)學(xué)作為對(duì)于客觀現(xiàn)象抽象概括而逐漸形成的科學(xué)語言與工具[1]”,因此教師在整堂復(fù)習(xí)課中應(yīng)該注重培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、總結(jié)等基本數(shù)學(xué)素養(yǎng).
一、教學(xué)設(shè)計(jì)過程
整堂課以回顧、思考本章所學(xué)知識(shí)及所體現(xiàn)的數(shù)學(xué)思想方法為主,并讓學(xué)生用自己喜歡的方式對(duì)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行梳理,使其所學(xué)知識(shí)系統(tǒng)化;進(jìn)一步豐富學(xué)生對(duì)“對(duì)稱圖形——圓”的認(rèn)識(shí),讓學(xué)生能有條理地、清晰地闡明自己的觀點(diǎn);以培養(yǎng)學(xué)生歸納、反思的意識(shí)為教學(xué)目標(biāo),采用講授法、討論法、動(dòng)手操作法等教學(xué)方法,讓學(xué)生動(dòng)手作圖,通過觀察——發(fā)現(xiàn)問題——提出問題——解決問題——總結(jié)方法的基本研究方式歸納圓這一章的知識(shí)點(diǎn),形成完整的知識(shí)導(dǎo)圖.
二、教學(xué)過程
采用四個(gè)板塊,依次為:確定圓的條件,點(diǎn)與圓的位置關(guān)系,圓心角、弧、弦、圓周角之間的關(guān)系及回歸本“圓”.考慮到課堂容量有限,并結(jié)合教參的教學(xué)建議,將直線與圓的位置關(guān)系這部分內(nèi)容放置在復(fù)習(xí)課的第二課時(shí).教學(xué)時(shí)以現(xiàn)實(shí)生活中的圓鏡為“引”,層層遞進(jìn),逐步引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建圓的知識(shí)體系.
板塊1 確定圓的條件
圖1任務(wù)1:小明不慎把家里的圓形鏡子打碎了,其中四塊碎片如圖1所示,為了配到與原來大小一樣的圓形鏡子,小明帶到商店去的碎片可以是.
問題1:帶第1塊可不可以?為什么?(預(yù)設(shè):第1塊只含有圓上兩個(gè)點(diǎn)無法確定圓心位置)
圖2
圖3問題2:那可以帶哪塊去?怎樣確定圓心位置?(預(yù)設(shè):應(yīng)該帶第3塊,如圖2所示,可以在弧CD上再取一個(gè)點(diǎn)P,連接PC,PD,作PC,PD的垂直平分線,即可確定圓心O,再以O(shè)C為半徑即可還原圓形鏡子)
問題3:上述過程利用的是“垂徑定理”,涉及了圓的軸對(duì)稱性,在圖3中,利用圓的軸對(duì)稱性還可以得到: ①CK=PK,CM=PM(對(duì)應(yīng)的弦相等);②弧CK=弧KP、弧CM=弧PM(對(duì)應(yīng)的弧相等);③△CKN≌△PKN、△CMN≌△PMN(對(duì)應(yīng)角和邊相等).
練習(xí):①若弧CK的度數(shù)為10°,則弧PM的度數(shù)為.②若OM=13,ON=12,則CP的長(zhǎng)為.
任務(wù)小結(jié):利用軸對(duì)稱性可以求角度,結(jié)合垂徑定理可以求弦長(zhǎng).最終得出:要確定一個(gè)圓,除了已知圓心和半徑外,不在同一直線上的三點(diǎn)也可以確定一個(gè)圓.
設(shè)計(jì)目的:回顧圓的定義及圓的基本組成要素:圓心定位置,半徑定大小.讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到不在同一直線上的三點(diǎn)也可以唯一確定一個(gè)圓.結(jié)合確定圓心的方法,引申出圓的軸對(duì)稱性,結(jié)合圓的軸對(duì)稱性找出求角度和弦長(zhǎng)的一般方法.
板塊2 點(diǎn)與圓的位置關(guān)系
圖4任務(wù)1:在圖4中,以點(diǎn)A為圓心,r為半徑作⊙A,若B,E,F(xiàn)三點(diǎn):①恰有一點(diǎn)在⊙A內(nèi),則r的范圍為;②恰有兩點(diǎn)在⊙A內(nèi),r的范圍為;③恰有三點(diǎn)在⊙A內(nèi),則r的范圍為;
任務(wù)2:若點(diǎn)E到⊙A上點(diǎn)的最近距離為4,最遠(yuǎn)距離為6,則⊙A的半徑為.
小結(jié):點(diǎn)與圓的位置關(guān)系通過點(diǎn)心距與半徑的大小關(guān)系來確定,可以體現(xiàn)數(shù)學(xué)中數(shù)形結(jié)合的思想,任務(wù)2中體現(xiàn)了分類討論的思想,可以分點(diǎn)E在圓內(nèi)、點(diǎn)E在圓外來考慮.
設(shè)計(jì)目的:根據(jù)教材內(nèi)容編寫次序由淺入深、層層遞進(jìn)式復(fù)習(xí),方便學(xué)生回顧已學(xué)的知識(shí)點(diǎn).
板塊3 圓心角、弧、弦、圓周角之間的關(guān)系
任務(wù)1:在圖5中,弦AB=弦EF,∠AOB=∠EOF,弧AB=弧EF三個(gè)條件中,其中一個(gè)成立,另外兩個(gè)條件也成立.利用中心對(duì)稱性,可得△AOB≌△FOE,△BOE≌△AOF,對(duì)應(yīng)的邊和角均相等.
任務(wù)2:如圖6所示,觀察△AOB在旋轉(zhuǎn)過程中,對(duì)應(yīng)的弧、弦、角和形還具有等量關(guān)系嗎?(預(yù)設(shè),結(jié)論依舊成立)
圖5? 圖6
圖7練習(xí):如圖7所示,已知⊙O的半徑為5,弦A′B′,EF所對(duì)的圓心角分別是∠A′OB′,∠EOF,∠A′OB′與∠EOF互補(bǔ),①若弦EF=6,則弦A′B′的長(zhǎng)為.②若∠OA′B′=30°,則∠EOF的度數(shù)為.
小結(jié):在同圓或等圓中,如果兩個(gè)圓心角、兩條弧、兩條弦中有一組量相等,那么它們所對(duì)應(yīng)的其余各組量都分別相等.同時(shí)還可以發(fā)現(xiàn)直徑所對(duì)的圓周角為90°,90°的圓周角所對(duì)的弦為直徑;同弧所對(duì)圓周角是圓心角的一半.
設(shè)計(jì)目的:研究問題遵循從特殊到一般的步驟,在梳理知識(shí)點(diǎn)的同時(shí)向?qū)W生滲透思想方法.口述練習(xí)主要考查的是學(xué)生利用圓的旋轉(zhuǎn)不變性解決問題的能力.
板塊4 回歸本“圓”
任務(wù)1:如圖8,已知AB=AC=AD,∠CBD=2∠BDC,∠BAC=44°,則∠CAD的度數(shù)為.
圖8
練習(xí):若∠CAD=90°,∠ABC=∠ACB,∠ABD=∠ADB,則∠CBD=.
小結(jié):在解題過程中,要注意隱藏的圓,簡(jiǎn)化解題過程.
設(shè)計(jì)意圖:考查圓周角與圓心角的關(guān)系,同時(shí)讓學(xué)生加深對(duì)圓的理解:圓是到定點(diǎn)距離等于定長(zhǎng)的點(diǎn)的集合,讓學(xué)生回歸本“圓”.
課堂小結(jié):本堂課復(fù)習(xí)了圓、圓的對(duì)稱性、確定圓的條件和圓周角四節(jié)課的內(nèi)容,重點(diǎn)復(fù)習(xí)圓周角的相關(guān)知識(shí)點(diǎn),在研究問題時(shí)應(yīng)追根溯“圓”.
思考題:AB是半圓的直徑,圖9中,點(diǎn)C在半圓外,圖10中,點(diǎn)C在半圓內(nèi),請(qǐng)僅用無刻度的直尺按要求畫圖(保留作圖痕跡,不寫作法).
(1)在圖9中,畫出△ABC的三條高的交點(diǎn);
(2)在圖10中,畫出△ABC中AB邊上的高,簡(jiǎn)要說說你的作圖依據(jù).
圖9 圖10 圖11
小結(jié):可以利用直徑所對(duì)的圓周角等于90°,巧妙構(gòu)造各邊的高線.
變式:如圖11所示,AB是⊙O的直徑,點(diǎn)C在圓上,∠BAD是△ABC的一個(gè)外角,它的平分線交⊙O于點(diǎn)E.不使用圓規(guī),請(qǐng)你僅用一把不帶刻度的直尺作出∠BAC的平分線,并說說你的理由.
設(shè)計(jì)意圖:引導(dǎo)學(xué)生靈活應(yīng)用弧、圓周角、圓心角之間最基礎(chǔ)的性質(zhì)巧妙構(gòu)造輔助線解決問題.
知識(shí)導(dǎo)圖設(shè)計(jì):
復(fù)習(xí)要回歸本“圓”(源)
三、教學(xué)反思
1.引入要小步快走
課堂雖然以實(shí)際情境引入,但是起點(diǎn)略微拔得過高,導(dǎo)致后續(xù)的問題串施展不開,也不利于后面教學(xué)活動(dòng)的順利開展.“破鏡重圓”固然是好事,但是對(duì)于知識(shí)記憶模糊的初三學(xué)生,過高的引入門檻會(huì)讓他們望而卻步.因此在這里應(yīng)當(dāng)降低引入門檻.教師可以充分利用數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)手冊(cè)工具,讓學(xué)生動(dòng)手操作.例如,讓學(xué)生拿出一張圓形紙片,通過折疊的方式找到它的圓心.接下來“破鏡重圓”,先把學(xué)生帶入圓中,然后再逐級(jí)增加思維含量,引入時(shí)不僅要考慮學(xué)優(yōu)生,還要照顧絕大多數(shù)的中等生和學(xué)困生,讓他們有事可做.
2.從整體建構(gòu)角度架構(gòu)復(fù)習(xí)課
知識(shí)點(diǎn)并不是獨(dú)立存在的,蘇霍姆林斯基曾指出:教師要弄明白已知和未知之間的關(guān)系,因?yàn)檫@關(guān)系到學(xué)生掌握知識(shí)的質(zhì)量及在頭腦中的保持狀態(tài),同時(shí)也會(huì)有效激發(fā)學(xué)生的興趣.教師必須讓學(xué)生從整章層面去理解圓包含的基本概念、定理和性質(zhì),然后有的放矢地搭建知識(shí)體系,詳略得當(dāng)?shù)靥幚碇仉y點(diǎn).追求現(xiàn)實(shí)情境引入固然重要,但是復(fù)習(xí)課更應(yīng)注重的是知識(shí)的重構(gòu)與組建,是知識(shí)的融會(huì)貫通.因此在這里,教師可以先拋出圓的知識(shí)導(dǎo)圖,讓學(xué)生通過練習(xí)的方式填充相應(yīng)的文字和符號(hào),這樣既增加了知識(shí)的系統(tǒng)性,又大大提升了復(fù)習(xí)課的效率.
3.回歸課本,追根溯源
書本中的練習(xí)都是經(jīng)過精挑細(xì)選的,很多題目具有一定的代表性,因此復(fù)習(xí)課設(shè)計(jì)應(yīng)該以書本上的簡(jiǎn)單練習(xí)為主,注重知識(shí)的回顧,又可以兼顧絕大部分學(xué)生.與此同時(shí),教師可以在簡(jiǎn)單問題基礎(chǔ)上進(jìn)行適當(dāng)變式,以檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)效果.
4.滲透核心素養(yǎng)
幾何教學(xué)重點(diǎn)訓(xùn)練學(xué)生的觀察能力和抽象能力,增強(qiáng)學(xué)生的幾何直觀.羅增儒教授指出:“數(shù)學(xué)探究活動(dòng)是綜合提升數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的載體”,因此教師在教學(xué)時(shí),適當(dāng)設(shè)置有意義的小組探究活動(dòng),有益于學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的養(yǎng)成與發(fā)展.
【參考文獻(xiàn)】
[1]中華人民共和國(guó)教育部.義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2012.