謝射紅
平行四邊形是初中“圖形與幾何”內(nèi)容中的最基本的圖形之一。研究平行四邊形有利于進一步培養(yǎng)學生理性的幾何直觀和空間想象力,感悟數(shù)學論證的嚴密性、邏輯性。本節(jié)課既是三角形相關知識的延伸和拓展,也是后續(xù)復習“圖形的性質(zhì)”“圖形變化”“圖形與坐標”的基礎,起著承上啟下的作用,對發(fā)展初中生的推理能力等有著舉足輕重的作用。
一、學情分析
九年級學生雖然對平行四邊形有了一定認識,但是仍存在對平行四邊形的性質(zhì)與判定的混淆,對平行四邊形在幾何中的地位與作用缺乏整體認識,對平行四邊形與其他知識之間的聯(lián)系缺乏深度思考,知識碎片化嚴重。
二、目標分析
通過系統(tǒng)回顧平行四邊形的定義、性質(zhì)及判定,建構知識網(wǎng)絡,積累運用平行四邊形解決問題的活動經(jīng)驗,體會分類討論、數(shù)形結合等常見數(shù)學思想,促進幾何直觀、空間觀念、推理能力、數(shù)學核心素養(yǎng)的提升。
三、教學實錄
師:同學們,我們前面已經(jīng)復習了三角形的相關知識,現(xiàn)在你能否將[△ABC]通過某種圖形變換得到一個四邊形?(圖略)
生1:可以將[△ABC]沿邊BC翻折。(圖略)
生2:可以繞BC邊中點O旋轉180°。(圖略)
【設計意圖】從三角形到四邊形,由中心對稱的性質(zhì)得到平行四邊形的邊、角、對角線的性質(zhì),可以為后面知識的梳理找到一個生長點。
活動一:建構知識體系。
師:你能否在平面上找一點D,使得四邊形ABCD為平行四邊形?(如圖1)
生3:可以過點A畫BC的平行線,過點C畫AB的平行線,兩條平行線的交點即為點D。(根據(jù)平行四邊形定義)
生4:可以過點A作BC的平行線,再以點A為圓心,BC長為半徑畫弧交BC的平行線即為點D。(根據(jù)平行四邊形判定定理1)
生5:可以以點A為圓心,BC長為半徑畫弧,再以點C為圓心,AB長為半徑畫弧,兩弧交點即為點D。(根據(jù)平行四邊形判定定理2)
生6:可以連接AC,取AC的中點O,再以點O為圓心,OB長為半徑畫弧,與BO的延長線的交點即為點D。(根據(jù)平行四邊形判定定理3)
【設計意圖】教師摒棄了傳統(tǒng)復習課模式,選擇以任務為載體、問題為驅動,激發(fā)學生思維,引導學生對平行四邊形的內(nèi)容體系進行自主建構。
師:在[?ABCD]中,AB=4,[∠ABC]=30[°],AC[⊥]BC。你能求出哪些結論?
生7:利用直角三角形的邊角關系,可以求出平行四邊形所有的邊長。
生8:可以求出對角線的長。
生9:可以求出所有的角。
【設計意圖】教師通過設置開放性問題,引導學生靈活運用平行四邊形知識,從而提高學生的分析和識圖能力。
活動二:關聯(lián)考點。
師:在[△ABC]中,[∠ACB]=90[°],你能否在平面直角坐標系上找一點D,使得以A、B、C、D為頂點的四邊形為平行四邊形,情況又如何?
生10:除了以AC為對角線外,還可以以AB、BC為對角線。
【設計意圖】為了提高學生的綜合運用能力,教師將圖形放在平面直角坐標系這個背景中,是基于對整個初中階段所學知識的考查。這是呼應前面的畫圖,也利于分解難點,達到發(fā)展高階思維的目的。同時,也是鞏固復習已知三個頂點,確定第四個頂點的問題的一般思維方式,體現(xiàn)分類討論思想方法。
活動三:生長探究能力。
師:平行四邊形是從邊、角、對角線的三個角度進行研究的,類比平行四邊形的研究方法,大家研究一下箏形(圖略)。
生11:有兩組鄰邊相等的四邊形叫作箏形。
生12:有一條對角線垂直平分另一條對角線的四邊形叫作箏形。
生13:以一條對角線所在直線為對稱軸的四邊形叫作箏形。
師:抓住圖形的特征來定義都是可以的,第三種更是抓住了圖形的生成過程,我們不妨取第三種作為定義。
師:箏形有哪些性質(zhì)呢?
生齊:有兩組鄰邊相等;有一組對角相等;一條對角線垂直平分另一條對角線……
師:如何探究箏形的判定呢?
生(齊):可以根據(jù)它的性質(zhì),從邊、角、對角線層面反推等。
……
【設計意圖】教師通過類比平行四邊形研究新圖形,培養(yǎng)了學生對所學知識的提取、運用、遷移能力,也回應了“為什么學”的基本目標,讓探究的方法自然生長,促進學生數(shù)學核心素養(yǎng)的提升,讓學生學會用數(shù)學的眼光去觀察現(xiàn)實世界,用數(shù)學的思維去思考現(xiàn)實世界,用數(shù)學的語言去表達現(xiàn)實世界。
四、教學反思
中考復習是學生對初中階段學習內(nèi)容的回顧與梳理,也是對所學知識的查漏補缺,更是形成知識體系,發(fā)展數(shù)學核心素養(yǎng)的過程。
復習課中我們要整體建構知識體系,關聯(lián)考點,提升探究能力,尤其在當前的“雙減”背景下,課堂要符合減負增效的要求。本節(jié)課從以下兩個方面反思:
一是注重內(nèi)容整體建構。本節(jié)課在梳理知識時,改變了傳統(tǒng)的以教師講為主的課堂,采用了以任務為載體、問題為驅動的課堂,激發(fā)學生思維,引導學生對平行四邊形的知識體系進行整體建構,形成知識網(wǎng)絡。同時,學生用聯(lián)系的、變化的觀點認識初中幾何知識,并綜合在一起提出問題、解決問題,有助于培養(yǎng)用發(fā)展的眼光來觀察問題。
二是體現(xiàn)數(shù)學素養(yǎng)價值。在本節(jié)課中,學生運用平行四邊形性質(zhì)解題,有利于推理能力的發(fā)展。類比探索過程,從平行四邊形的定義、性質(zhì)、判定出發(fā),研究新的四邊形。在知識轉化為能力的過程中,學生通過感悟和體驗,利用新的問題情境解決問題,自身能力得到了鞏固和強化。最后,教師通過整合與優(yōu)化新的能力結構,使學生的數(shù)學探究能力得到了發(fā)展。對于新定義的問題,教師將常見的知識點賦予新的問題情境,學生通過探索、推理、聯(lián)想、類比平行四邊形的方法,真正學會研究問題的一般路徑。
(作者單位:江蘇省鹽城市鹿鳴路初級中學 )
本文系江蘇省教育科學“十四五”規(guī)劃課題“‘雙減背景下初中數(shù)學作業(yè)設計校本化實踐研究”(批準號為:E-c/2021/40)階段性成果之一。