重慶市璧山中學(xué) 王 偉
江蘇省南京市竹山中學(xué) 黃秀旺
生長課堂就是要學(xué)生主動發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、探究問題和解決問題,要達(dá)到的目的就是學(xué)生對數(shù)學(xué)的“熱戀”,簡單地說,對已學(xué)知識有一種“依戀”,對未知有一種“暗戀”.要實現(xiàn)學(xué)習(xí)者對數(shù)學(xué)自然生長,就需要在知識呈現(xiàn)、方法尋找、結(jié)論探索、例題引申和課堂小結(jié)上合情演繹.
最近,筆者執(zhí)教人教版“24.1.3圓心角、弧、弦”一課.何謂生長課堂?生長在何處?筆者結(jié)合課前思考、課中實施和課后啟迪,行之成文,與讀者分享.
為了上好這節(jié)課,我在思考:今天教什么?怎樣調(diào)動學(xué)生?然后換位思考:我們今天應(yīng)該學(xué)什么?為什么要學(xué)習(xí)這個知識?打算怎么學(xué)?由此,由“教什么、怎么教”轉(zhuǎn)化為“學(xué)什么、怎么學(xué)”,把學(xué)生被動學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí),在這樣的拷問下,對本課進(jìn)行細(xì)化考量:
(1)學(xué)生怎么才能想到將“圓心角、弧、弦”等不同屬性的圖形揉捏在一起?
(2)學(xué)生怎么能想到利用旋轉(zhuǎn)方法去探究“圓心角、弧、弦”的關(guān)系?
(3)學(xué)生對“圓心角、弧、弦”的關(guān)系這一結(jié)論有多大提升的空間?
(4)學(xué)生如何才能將教材例題與教輔習(xí)題有效契合?
(5)課堂小結(jié)如何做到讓學(xué)生有更多期許?
……
經(jīng)過這樣長時間考慮,課堂設(shè)計逐漸清晰,先將課堂實施呈現(xiàn)如下.
在這樣的問題拷問下,我進(jìn)行了如下設(shè)計.
師:圓美嗎?美在哪里?
生1:美,美在具有對稱性,而且有無數(shù)條對稱軸;還美在旋轉(zhuǎn)任意角度都不變,具有旋轉(zhuǎn)不變性.
師:對于圓的對稱性,我們重點研究了什么?
生2:弦,學(xué)習(xí)了垂徑定理.
師:那你認(rèn)為今天應(yīng)該研究什么?
生3:弧.
師:什么是弧呢?
生4:圓上兩點之間的部分,如弧AB(如圖1).
師:如果我們定下了弧的兩個端點,弧就確定了嗎?確定一條弧關(guān)鍵是定出什么?
生5:如果定下了弧的兩個端點,那么這條弧就確定了.
師:很好,如果一條弧AB的兩個端點確定了,那么還有哪些元素也確定了呢?
生6:弦AB和∠AOB.
師:請你上臺畫一畫.(如圖2)
師:∠AOB有何特點?你能給它取個名字嗎?
生7:頂點在圓心,叫圓心角.
師:你認(rèn)為今天我們應(yīng)該研究什么內(nèi)容呢?
生8:圓心角、弧、弦的關(guān)系.(點題,如圖2)
圖1
圖2
板書,如圖3所示:
圖3
點評:為什么要學(xué)習(xí)圓心角、弧、弦的關(guān)系,不是教師強(qiáng)加的,而是自然而然的生成,學(xué)生更愿意接受,課堂氣氛探究味漸濃,板書優(yōu)美,富有啟發(fā)性.
師:等弧就是弧能夠重合的兩條弧,有哪些方式可以實現(xiàn)重合?
生9:翻折、平移和旋轉(zhuǎn).
師:你打算用哪種方式研究圓心角、弧、弦的關(guān)系呢?
生9:旋轉(zhuǎn).
動畫演示(如圖4).
圖4
師:你發(fā)現(xiàn)了什么結(jié)論?
生9:相等的圓心角所對的弦相等,所對的弧也相等.
師:大家對這個結(jié)論有異議嗎?
生10:要加上“在同圓或等圓中”,因為等弧只存在于同圓或等圓中.
師:剛才只是我們的猜想,接下要做什么?
生11:證明.
師:如何證明呢?
師:大家對這個結(jié)論還有新的發(fā)現(xiàn)嗎?
生13:在同圓或等圓中,相等的弦所對的弧相等,所對圓心角也相等.
生14:有點問題喲,一條弦對兩條弧,優(yōu)弧和劣弧,我認(rèn)為應(yīng)該描述為在同圓或等圓中,相等的弦所對的優(yōu)弧(或劣?。┫嗟龋鶎A心角也相等.
師:同學(xué)們敢于發(fā)現(xiàn)問題,值得表揚(yáng),還有新的結(jié)論嗎?
生15:在同圓或等圓中,相等的弧所對的弦相等,所對的圓心角也相等.
師:你們能不能綜合起來呢?
生16:在同圓或等圓中,弧、弦、圓心角,如果有一組量相等,那么其余兩組量也分別相等.
點評:找到什么方法或途徑探究圓心角、弧、弦的關(guān)系是本課的難點,教師巧妙利用圓之美,得到旋轉(zhuǎn)不變性,前后呼應(yīng),自成一體,可謂妙哉!
師:研究了圓心角、弧、弦的關(guān)系,接下我們該做什么?
眾生:練習(xí)
師:那好,請大家翻開課本第88頁.
練習(xí)1:如圖5,AB、CD是⊙O的兩條弦.
圖5
(1)如果AB=CD,那么___________,____________.
(2)如果弧AB=弧CD,那么__________________,___________________.
(3)如果∠AOB=∠COD,那么________________,______________.
學(xué)生練習(xí).
師:這里出現(xiàn)了OE⊥AB,OF⊥CD,過圓心作弦的垂線段,你能給它取一個合適的名字嗎?
生17:弦心距.
練習(xí)2:在⊙O中,如果AB=CD,OE⊥AB于點E,OF⊥CD于點F,OE與OF相等嗎?為什么?
師:你還能提出什么問題?
生19:在⊙O中,如果OE=OF,OE⊥AB于點E,OF⊥CD于點F,AB與CD相等嗎?為什么?
師:你對今天學(xué)習(xí)的圓心角、弧、弦的關(guān)系,有什么補(bǔ)充呢?
生20:在同圓或等圓中,弧、弦、圓心角、弦心距,如果有一組量相等,那么其余兩組量也分別相等.
師:看到OE=OF,OE⊥AB于點E,OF⊥CD于點F,你還會聯(lián)想到以前學(xué)過的什么圖形?
生:(齊)角平分線,我可以提出如下問題.
(1)如圖6,在⊙O中,弦AB和CD相交于圓外一點P,OP平分∠APD,求證:AB=CD;
圖6
圖7
(2)如圖7,在⊙O中,弦AB和CD相交于圓內(nèi)一點P,AB=CD,求證:OP平分∠APD.
……
點評:對教材例題的合理開發(fā),體現(xiàn)了教師駕馭教材的能力;學(xué)生提出問題,前后聯(lián)系,打開了學(xué)習(xí)的視野,點贊!
生21:我想知道弧的長度的計算和弧的彎曲程度(弧的度數(shù)).
生22:我發(fā)現(xiàn)弧確定了,弦、圓心角也確定了,但這條弧所對的頂點在圓上的角有很多個(圓周角),可以研究一下嗎?
……
點評:這節(jié)課結(jié)束了,學(xué)生意猶未盡,整節(jié)課學(xué)生處于高度集中的探究中,知識呈現(xiàn)、知識探究、能力提升合理展示.
數(shù)學(xué)課堂生長無處不在,應(yīng)該是自然的,自然得就像每一個知識點的呈現(xiàn)都是一場精心策劃的約會,而不是“偶遇”;每一種方法的尋找都是必然,而不是偶然;每一次結(jié)論的獲得都是新的起點,而不是終點;每一個例題的相遇都是玩味,而不是“魔魘”;每一次小結(jié)都有無限的期待,而不是終結(jié).
通過本課執(zhí)教和專家點評,筆者有如下啟迪.
生長課堂首先是課堂研究對象的生長,才能主動走進(jìn)學(xué)生心靈.我們可以這樣設(shè)問:“今天應(yīng)該學(xué)什么?怎么想到的?”例如對于本課,可以有一系列問題:“垂線定理重點研究弦的問題,那么今天應(yīng)該研究什么?”“當(dāng)弧的兩個端點確定了,哪些元素也隨之確定?”“你認(rèn)為今天應(yīng)該學(xué)習(xí)什么?”這樣讓學(xué)生主動發(fā)現(xiàn),深情呼喚本節(jié)課研究的內(nèi)容,讓學(xué)生感覺到不是偶然,而是數(shù)學(xué)知識發(fā)展的必然.
為此,教師站在整個中學(xué)數(shù)學(xué)知識系統(tǒng)的高度,分析已學(xué)知識與本課的聯(lián)系,合情鋪墊研究內(nèi)容的基礎(chǔ),通過類比和比較,研究出對象,這既是對已學(xué)知識的合理演繹,更有對未知的期許.
有了研究的對象,接下就是研究探究的方法,這是一節(jié)課的重、難點.我們可以這樣設(shè)問:“打算怎么學(xué)?”為此,對于本課,可設(shè)計如下問題:“等弧就是弧能夠重合的兩條弧,有哪些方式可以實現(xiàn)重合?”“你打算用哪種方式研究圓心角、弧、弦的關(guān)系呢?”類比和對比已學(xué)的相關(guān)知識,誘導(dǎo)學(xué)生找到探究問題的途徑,并梳理出本課探究的路徑,將零散的知識串聯(lián)成線,課堂學(xué)習(xí)便能順利進(jìn)行,這是生長課堂的核心.
在探究的路徑中初步獲取結(jié)論,這并不是學(xué)習(xí)的終點,而是新的學(xué)習(xí)的起點.一方面,對結(jié)論本身需要補(bǔ)充和完善,我們常??梢耘e例說明,如生9“相等的圓心角所對的弦相等,所對的弧也相等”;另一方面則是對結(jié)論的發(fā)展,如“在同圓或等圓中,弧、弦、圓心角、弦心距,如果有一組量相等,那么其余兩組量也分別相等”.
如果說舉反例是對現(xiàn)實結(jié)論前景的研判,發(fā)展則是對未來的期待……這是生長課堂的力量.
教材例題都是編寫者精心設(shè)計的,雖然靜態(tài)呈現(xiàn),但教師常??梢再x予動態(tài)的設(shè)計,為此不妨這樣設(shè)問:“你還能設(shè)計出什么問題?”例如,“看到OE=OF,OE⊥AB于點E,OF⊥CD于點F,你還會聯(lián)想到以前學(xué)過的什么圖形?”鼓勵學(xué)生回顧已學(xué)知識,通過例題變式和整合,不斷創(chuàng)新,徜徉在自己設(shè)計的問題中,那數(shù)學(xué)題不再是“魔魘”,而是“玩”數(shù)學(xué)了,實現(xiàn)了課堂與作業(yè)無縫整合,教材與教輔有機(jī)契合,真正實現(xiàn)“一花一世界,一題一課堂”.
課堂小結(jié)不是簡單的回憶知識,好的小結(jié)更應(yīng)該激發(fā)學(xué)生對今后學(xué)習(xí)的期待.例如:“我想知道弧長度的計算和弧的彎曲程度(弧的度數(shù)).”“我發(fā)現(xiàn)弧確定了,弦、圓心角也確定了,但這條弧所對的頂點在圓上的角有很多個(圓周角),它們有什么性質(zhì),可以研究一下嗎?”
這便是在學(xué)習(xí)中期待,在期待中學(xué)習(xí)……
數(shù)學(xué)課堂處處皆生長,生長課堂的魅力在于“不請自來”,因為在這里既有知識呈現(xiàn)的探究,更有知識自身的發(fā)展;既有方法的尋找,更有思維的生長;既有例題靜態(tài)的遇見,更有動態(tài)的發(fā)散;既有現(xiàn)實的需求,更有對未來的期待.當(dāng)然生長必須是自然的,合情合理的演繹,觸發(fā)學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)與探究,自然生長,花自芬芳.對教師來說,既要有數(shù)學(xué)情懷,站在數(shù)學(xué)內(nèi)部發(fā)展的高度理解教材編寫意圖,把控好前后知識的聯(lián)系,又要有學(xué)生情懷,站在學(xué)習(xí)者的角度準(zhǔn)確設(shè)計好問題,鋪設(shè)好學(xué)生展示的平臺,讓學(xué)生與數(shù)學(xué)知識的相逢變得那么自然、那么美好.F