[摘 要] 微專題教學(xué)作為一類新課型,在復(fù)習(xí)課、習(xí)題課教學(xué)中被很多教師積極實(shí)踐. 這類課型大都是基于教學(xué)實(shí)際或?qū)W情反饋,選取一道經(jīng)典習(xí)題或某個(gè)基本圖形,基于變式設(shè)問(wèn)、拓展追問(wèn)的方式組織教學(xué),結(jié)合學(xué)情特點(diǎn),盡量采取開(kāi)放設(shè)問(wèn)、留白等待、鋪墊問(wèn)題等教學(xué)方式,幫助學(xué)生“學(xué)一題、會(huì)一類、通一片”,并教會(huì)學(xué)生“學(xué)會(huì)思考”.
[關(guān)鍵詞] 微專題;圓;鋪墊問(wèn)題;變式教學(xué);學(xué)會(huì)思考
最近一次九年級(jí)階段檢測(cè)中,我們選用了教材上一道圓的經(jīng)典習(xí)題,結(jié)果得分率遠(yuǎn)低于預(yù)期,為此備課組經(jīng)過(guò)集中研討,決定圍繞教材上圓的經(jīng)典習(xí)題開(kāi)展微專題教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生對(duì)教材上圓的經(jīng)典習(xí)題“學(xué)深悟透”. 筆者分工了一個(gè)圓的微專題課例研發(fā)任務(wù),經(jīng)過(guò)深入構(gòu)思、變式拓展,形成一節(jié)圓的微專題課例,組內(nèi)教師一致認(rèn)為這節(jié)微專題課較好地體現(xiàn)了“源自課本、高于課本、指向中考”的設(shè)計(jì)理念,在實(shí)際教學(xué)中也取得較好的教學(xué)效果. 本文梳理該課教學(xué)設(shè)計(jì),并圍繞微專題教學(xué)提出筆者的實(shí)踐與思考,提供研討.
圓的微專題教學(xué)設(shè)計(jì)
教學(xué)環(huán)節(jié)一:從課本題出發(fā)
問(wèn)題1:如圖1,☉O的直徑AB為10 cm,弦BC=8 cm,∠ACB的平分線交☉O于點(diǎn)D. 連接AD,BD.
(1)判斷△ABD的形狀,并說(shuō)明理由;
(2)求四邊形ACBD的面積;
(3)用等式表示線段AC,BC,CD之間的數(shù)量關(guān)系,并用不同的方法進(jìn)行證明.
設(shè)計(jì)意圖與解法預(yù)設(shè) 第(1)問(wèn)對(duì)應(yīng)著課本題(求證△ABD是等腰直角三角形),屬于基礎(chǔ)熱身;第(2)問(wèn)有不同的算法,比如可以分別求出△ABC和△ABD面積,再相加得出四邊形ADBC的面積,也可考慮(如圖2)過(guò)點(diǎn)D分別向AC,BC作垂線段DE,DF,將四邊形ADBC的面積轉(zhuǎn)化為求正方形DECF的面積(這里需要安排學(xué)生證明四邊形DECF是一個(gè)正方形);第(3)問(wèn),可以借助圖2進(jìn)行轉(zhuǎn)化,正方形DECF中,對(duì)角線CD是其邊長(zhǎng)的倍,而正方形的邊長(zhǎng)等于(AC+BC),進(jìn)而可求得CD=AC+BC.
教學(xué)環(huán)節(jié)二:能力提升
問(wèn)題2:如圖3,AB是☉O的直徑,AC是☉O的弦,∠ACB的平分線CE分別交AB于D,交☉O于E,連接EA,EB.
(1)設(shè)EA=m,EC=n,試用含m,n的代數(shù)式表示△ABC的周長(zhǎng);
(2)試探求:當(dāng)邊AC,BC的長(zhǎng)度變化時(shí),+的值是否發(fā)生變化?若不變,請(qǐng)求出這個(gè)不變的值;若變化,試說(shuō)明理由.
設(shè)計(jì)意圖與解法預(yù)設(shè) 第(1)問(wèn)可以看成是“問(wèn)題1”第(3)問(wèn)的運(yùn)用,將AC+BC轉(zhuǎn)化為CE,再將AB轉(zhuǎn)化為AE,可得△ABC的周長(zhǎng)為(m+n). 第(2)問(wèn)的兩個(gè)線段比值之和的探究,可以引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)造兩條垂線段(如圖4),將兩個(gè)線段之比分別轉(zhuǎn)化為與之相關(guān)的“+”,借助相似三角形的對(duì)應(yīng)邊之比相等,+=+=1,再結(jié)合CD=DG=DH,可得+的值為定值.
教學(xué)環(huán)節(jié)三:拓展挑戰(zhàn)
問(wèn)題3:如圖5,銳角三角形ABC的∠A的平分線交BC于L,又交三角形的外接圓于N. 過(guò)L分別作AB和AC邊的垂線LK和LM,垂足是K,M. 判斷四邊形AKNM的面積與△ABC的面積是否相等. 如果相等,說(shuō)明理由;如果不相等,舉出反例.
設(shè)計(jì)意圖與解法預(yù)設(shè) 考慮到三角形面積公式與底邊和高有關(guān),結(jié)合題設(shè)“角平分線”,如圖6,過(guò)點(diǎn)N作NG⊥AB,NH⊥AC,垂足分別為G,H,連接NC,可以證得△NCH≌△NBG,進(jìn)而得到AH=AG=(AC+AB),記LM=LK=h1,NG=NH=h2,于是△ABC的面積可以表示為(AC+AB)·h1,即S△ABC=AH·h1. 四邊形AKNM的面積可以用2S△AMN表示,所以S四邊形AKNM=AM·h2,接下來(lái)只要溝通這兩個(gè)表達(dá)式“AH·h1”和“AM·h2”相等即可,由CM∥NH,運(yùn)用相似三角形的性質(zhì)可貫通思路.
教學(xué)環(huán)節(jié)四:回顧小結(jié)
小結(jié)問(wèn)題1:本課是從一個(gè)圓的教材習(xí)題出發(fā),變式、拓展出一些較難問(wèn)題,你對(duì)其中哪道問(wèn)題留下了較深的印象?說(shuō)說(shuō)你是如何理解的.
小結(jié)問(wèn)題2:圍繞這道圓的經(jīng)典習(xí)題,你還能提出怎樣的問(wèn)題?可先在小組交流,然后全班匯報(bào)展示.
作業(yè):如圖7,AB為☉O的直徑,∠ACB的平分線交☉O于點(diǎn)D. 連接AD,BD. 作∠ABC的角平分線BI,交CD于點(diǎn)I.
(1)補(bǔ)全圖形,求證:DI=BD;
(2)設(shè)AB=2r,分析CI的最大值(用含r的式子表示).
解法預(yù)設(shè) 這里第(1)問(wèn)也源自一道教材習(xí)題,關(guān)鍵步驟是證明∠DIB=∠DBI,可利用三角形外角性質(zhì)得出∠DIB=∠ICB+∠IBC,而∠DBI=∠DBO+OBI,再結(jié)合∠DBO=∠ICB=45°,∠ABI=∠CBI可以連通思路. 第(2)問(wèn)是對(duì)第(1)問(wèn)的“再深入”,發(fā)現(xiàn)點(diǎn)I在以點(diǎn)D為圓心、DI為半徑的一段圓弧上,如圖8,當(dāng)DC′經(jīng)過(guò)圓心O時(shí),此時(shí)C′I′取得最大,即CI的最大值為(2-)r.
關(guān)于微專題教學(xué)的實(shí)踐與思考
第一,預(yù)設(shè)開(kāi)放問(wèn)題,促進(jìn)學(xué)生提出問(wèn)題
寧連華教授及其團(tuán)隊(duì)在文[1]中指出“教師在備課時(shí)應(yīng)根據(jù)課型、教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生情況等因素對(duì)課堂留白進(jìn)行預(yù)設(shè)”.事實(shí)上,重視預(yù)設(shè)開(kāi)放問(wèn)題也是課堂留白的一種設(shè)問(wèn)追求. 在上文課例中,我們?cè)凇皢?wèn)題1”第(1)、(3)問(wèn),“問(wèn)題2”第(2)問(wèn)以及“問(wèn)題3”中都沒(méi)有使用“封閉式設(shè)問(wèn)”,而是以開(kāi)放式的“結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題”為呈現(xiàn)方式,這樣的設(shè)問(wèn)方式也是促進(jìn)學(xué)生善于提出問(wèn)題的學(xué)法指導(dǎo). 考慮到解題教學(xué)的效率與學(xué)情關(guān)系密切,如果學(xué)情較好,我們?cè)谡n堂小結(jié)階段還安排了更加開(kāi)放的問(wèn)題,讓學(xué)生圍繞圓的基本圖形自主提出問(wèn)題并研究解題思路.
第二,預(yù)設(shè)鋪墊問(wèn)題,促進(jìn)學(xué)生學(xué)會(huì)思考
涂榮豹教授指出:“數(shù)學(xué)解題教學(xué)的任務(wù),學(xué)生的主要任務(wù)并不是解題,而是‘學(xué)解題’. 并且通過(guò)學(xué)解題‘教學(xué)生學(xué)會(huì)思考’.”[2]以上文關(guān)注的圓的微專題教學(xué)為例,我們從一道教材經(jīng)典習(xí)題出發(fā),通過(guò)變式拓展,以三個(gè)“主問(wèn)題”層層遞進(jìn),在前兩個(gè)“問(wèn)題組”內(nèi)部,設(shè)置了鋪墊式問(wèn)題,以幫助學(xué)生在這些鋪墊問(wèn)題的引導(dǎo)下,自主獲得后續(xù)問(wèn)題的解題思路. 這樣的設(shè)計(jì)立意,不但促進(jìn)學(xué)生學(xué)會(huì)解一類圓的經(jīng)典題組,同時(shí)也是促進(jìn)學(xué)生“學(xué)會(huì)思考”. 具體來(lái)說(shuō),就是要讓學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)解答圓的系列習(xí)題,掌握如何分析較難問(wèn)題,比如先回到題設(shè)想清能得到哪些信息,由題設(shè)中給出的一些基本圖形想到哪些重要定理或性質(zhì),并圍繞解題目標(biāo)(求解方向)嘗試轉(zhuǎn)化、貫通思路.
第三,預(yù)設(shè)變式問(wèn)題,促進(jìn)學(xué)生學(xué)深悟透
解題教學(xué)中重視變式教學(xué)是很多教師的自覺(jué)追求,這在微專題課例研發(fā)中也是非常必要的. 比如,微專題教學(xué)選定某個(gè)主題或某個(gè)基本圖形之后,各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)、系列問(wèn)題都要圍繞主題進(jìn)行變式設(shè)問(wèn),切不可離開(kāi)主題或偏離基本圖形“太遠(yuǎn)”,否則會(huì)影響教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成,也會(huì)使得全課教學(xué)的“內(nèi)容效度”不高. 只有精準(zhǔn)選題、恰當(dāng)變式、融入微專題的教學(xué)主線,才能促進(jìn)學(xué)生將一類問(wèn)題學(xué)深悟透,達(dá)到深刻理解的程度. 順便指出,就微專題課例研發(fā)的不同類型來(lái)看,“一圖一課”“一題一課”等,都是基于變式教學(xué)的處置方式,能促進(jìn)學(xué)生對(duì)一個(gè)圖形、一個(gè)主問(wèn)題的豐富變式或拓展方向深度思考,以達(dá)到“做一題、會(huì)一類、通一片”的深度學(xué)習(xí)效果.
參考文獻(xiàn):
[1]蔡甜甜,劉國(guó)祥,寧連華. 數(shù)學(xué)課堂留白藝術(shù)的理論探析與實(shí)踐反思[J]. 數(shù)學(xué)教育學(xué)報(bào),2018,12(6):29-32.
[2]涂榮豹. 數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)原理的構(gòu)建:教學(xué)生學(xué)會(huì)思考[M]. 北京:科學(xué)出版社,2018.