江蘇省無(wú)錫市華莊中學(xué) 劉振芹 周建平
縱觀近幾年的中考數(shù)學(xué)試題,不難發(fā)現(xiàn)題目均構(gòu)思精巧且思維含量高,注重考查學(xué)生的關(guān)鍵能力和必備品格.因此,專題復(fù)習(xí)課的定位就要著力于學(xué)生思維的發(fā)展和關(guān)鍵能力的培養(yǎng).那么,如何科學(xué)地選編復(fù)習(xí)題就顯得尤為重要!筆者在2022年無(wú)錫市初中數(shù)學(xué)教研活動(dòng)中執(zhí)教了一節(jié)“與圓有關(guān)的概念”復(fù)習(xí)課,現(xiàn)就本節(jié)課如何以問(wèn)題驅(qū)動(dòng)指引學(xué)生的思維做回顧與思考,與同仁交流.
引例若AB=5,BC=3,求AC.
生1:2.
師:你是怎么想的?
生1:點(diǎn)C在線段AB上,AC=2.
師:有沒(méi)有不同想法的同學(xué)?
生2:8.
師:說(shuō)說(shuō)你的想法.
生2:點(diǎn)C在線段AB延長(zhǎng)線上,AC=8.
學(xué)生的回答超出筆者的預(yù)設(shè),根據(jù)回答,筆者啟發(fā)學(xué)生再思考有沒(méi)有其他情況.
圖1
生3補(bǔ)充:△ABC是直角三角形且AB邊為斜邊時(shí),AC=4.(筆者順勢(shì)請(qǐng)?jiān)撋逖葑鲌D,如圖1.)
追問(wèn):BC的位置確定嗎?
筆者動(dòng)手演示,學(xué)生意識(shí)到BC位置不確定.筆者繼續(xù)引導(dǎo):這樣的點(diǎn)C有多少個(gè)?學(xué)生回答:無(wú)數(shù)個(gè).這時(shí)強(qiáng)調(diào)AC并不是一個(gè)具體的取值,而是一個(gè)范圍,最后引導(dǎo)學(xué)生給出點(diǎn)C的軌跡:以B為圓心,BC長(zhǎng)為半徑的圓(如圖2).
設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)問(wèn)題情境啟發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考,在質(zhì)疑情境中學(xué)生從特殊走向一般,再?gòu)囊话阕呦蛱厥?既復(fù)習(xí)了圓的定義,又感受了運(yùn)用確定性思維進(jìn)行數(shù)學(xué)化思考的方法.這種創(chuàng)新概念復(fù)習(xí)的方式切實(shí)關(guān)注學(xué)生的思維體驗(yàn),比直接讓學(xué)生回憶概念,再用其解題的傳統(tǒng)方式更能讓學(xué)生達(dá)到對(duì)概念本質(zhì)的理解.
圖2
問(wèn)題1 這張圖(圖2)清晰地呈現(xiàn)了點(diǎn)與圓的位置關(guān)系,有哪幾種?如何判斷點(diǎn)與圓的位置關(guān)系?
問(wèn)題2 類比,直線與圓又有怎樣的位置關(guān)系?
問(wèn)題3 若在直徑上取點(diǎn)D,大家能作出過(guò)D點(diǎn)的圓的最短弦嗎?
學(xué)生通過(guò)板演作圖和計(jì)算,感悟垂徑定理的作用,如圖3.
問(wèn)題4 既然垂徑定理涉及弧,那么弧的度數(shù)又與什么有關(guān)?
圖3
問(wèn)題5 當(dāng)∠EBN=72°時(shí),求∠EMN的度數(shù).
學(xué)生通過(guò)計(jì)算回顧圓周角定理,如圖4.
圖4
最后,筆者引導(dǎo)學(xué)生回顧圓的中心對(duì)稱性和旋轉(zhuǎn)不變性,進(jìn)而得到圓心角、弧、弦之間的關(guān)系.
設(shè)計(jì)意圖:復(fù)習(xí)課是建構(gòu)知識(shí)體系的過(guò)程,既要顧及基礎(chǔ)知識(shí),又要提高思維含量.因此,筆者通過(guò)設(shè)置有序的問(wèn)題串,把“知識(shí)線索”轉(zhuǎn)化為“問(wèn)題線索”,引導(dǎo)學(xué)生在解決問(wèn)題的過(guò)程中建構(gòu)思維導(dǎo)圖(如圖5),進(jìn)而從知識(shí)結(jié)構(gòu)的視角實(shí)現(xiàn)思維的優(yōu)化.
圖5
圖6
體驗(yàn)中考(2021年無(wú)錫中考第25題)如圖6,四邊形ABCD內(nèi)接于⊙O,AC是⊙O的直徑,AC與BD交于點(diǎn)E,PB切⊙O于點(diǎn)B.
(1)求證:∠PBA=∠OBC;
(2)若∠PBA=20°,∠ACD=40°,求證:△OAB∽△CDE.
學(xué)生經(jīng)過(guò)獨(dú)立思考,給出證明思路.
生4:由AC是直徑,得∠ABC=90°.由PB切⊙O于點(diǎn)B,得∠PBO=90°,故∠PBA=∠OBC.由∠PBA=20°,∠PBO=90°,得∠ABO=70°.又OA=OB,則∠AOB=40°,所以∠AOB=∠DCE.又∠DEC為△OBE外角,∠OBE=30°,得∠CED=70°,所以∠ABO=∠DEC,故△OAB∽△CDE.
師:有沒(méi)有更簡(jiǎn)便的方法?
筆者適時(shí)總結(jié),在解題方法多樣化的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注方法的最優(yōu)化,復(fù)習(xí)才能事半功倍.
設(shè)計(jì)意圖:中考復(fù)習(xí)課的落腳點(diǎn)要回歸到中考題,通過(guò)案例體驗(yàn)中考,讓學(xué)生感受本節(jié)課復(fù)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)是如何串聯(lián)起來(lái)的,同時(shí)在書(shū)寫(xiě)的規(guī)范性以及方法的選擇上引導(dǎo)學(xué)生.
圖7
1.3.1 一題多變,著力發(fā)散思維
例題如圖7,在三角形ABC中,AB=AC,以AC為直徑的⊙O交AB于點(diǎn)D,交BC于點(diǎn)E.
(1)求證:BE=CE;
(2)若BD=2,BE=3,求AC的長(zhǎng).
學(xué)生容易想到用三線合一證明BE=CE.求解AC的問(wèn)題,學(xué)生給出了兩種方法.
圖8
圖9
筆者稍加點(diǎn)撥:你還能找出其他相似三角形來(lái)求AC嗎?引導(dǎo)學(xué)生從相似角度,結(jié)合圖形深入思考.
圖10
設(shè)計(jì)意圖:本例題難度不大,通過(guò)勾股定理和相似兩種思路思考問(wèn)題,并挖掘相似的兩種求解途徑,讓學(xué)生體驗(yàn)解題方法的多樣性,在一題多解中有效培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維.
變式1如圖11,在△ABC中,AB=AC,若點(diǎn)O在AC上向點(diǎn)C移動(dòng),以O(shè)為圓心,OC長(zhǎng)為半徑的圓交BC于E,ED⊥AB于D.求證:DE是⊙O的切線.
圖11
圖12
變式2如圖12,在△ABC中,AB=AC=5,若點(diǎn)O在AC上向點(diǎn)C移動(dòng),以O(shè)為圓心,OC長(zhǎng)為半徑的圓與AB邊相切,作ED⊥AB于D.若BD=1,求DE的長(zhǎng).
設(shè)計(jì)意圖:變式1引起學(xué)生對(duì)直線與圓位置關(guān)系的關(guān)注,而變式2引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注圖形中相切的特殊位置關(guān)系,并為解決追問(wèn)1和追問(wèn)2作鋪墊.這樣一題多變的訓(xùn)練,不僅能加強(qiáng)知識(shí)的聯(lián)系,還可培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)變能力和發(fā)散思維能力,從而提升學(xué)生分析問(wèn)題、探究問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力.
1.3.2 多題一解,讓發(fā)散走向集中
良好的思維品質(zhì)除了要有發(fā)散性思維,集中思維也是不可或缺的一部分.集中思維以發(fā)散思維為基礎(chǔ),對(duì)學(xué)生思維能力的形成與發(fā)展具有重要作用.
接下來(lái)筆者在問(wèn)題的本質(zhì)上做延伸,促使探究更深一步,引領(lǐng)學(xué)生的思維更進(jìn)一步.
學(xué)生對(duì)正弦條件有點(diǎn)無(wú)從下手,筆者適時(shí)引導(dǎo).
師:正弦是什么圖形里有的?
眾生:直角三角形.
師:那么∠A所在的直角三角形有沒(méi)有?
學(xué)生恍然大悟,意識(shí)到需要構(gòu)造直角三角形,進(jìn)而利用正弦定義建立方程求解.
教學(xué)中,筆者留給學(xué)生充分的時(shí)間進(jìn)行觀察和思考,直至學(xué)生認(rèn)識(shí)到問(wèn)題的本質(zhì).
追問(wèn)2:若將變式2中的條件BD=1換成S△ABC=10,其余條件不變,求DE的長(zhǎng).
筆者在巡視中發(fā)現(xiàn)多數(shù)學(xué)生愁眉緊鎖,說(shuō)明他們不善于轉(zhuǎn)化條件.于是啟發(fā)學(xué)生思考:已知三角形的邊長(zhǎng)和面積,能確定什么?學(xué)生意識(shí)到面積條件可以轉(zhuǎn)化為高,然后梳理出如下思路.
圖13
圖14
師:若是作AC邊上的高BM呢?
生7:△AHO∽△AMB,如圖14.
總結(jié):題目的背景沒(méi)有變化,條件一直在變,但是面積條件本質(zhì)上還是∠A的正弦值,所以我們?cè)谒伎紗?wèn)題時(shí)要關(guān)注變中不變,即萬(wàn)變不離其宗的思考方法,這樣才能得到從一題多解到多題一解的訓(xùn)練提升.
設(shè)計(jì)意圖:追問(wèn)1和追問(wèn)2是對(duì)變式2條件的稍加改變,問(wèn)題看似沒(méi)有關(guān)聯(lián),但解決途徑是一致的,目的是利用多題一解的訓(xùn)練,幫助學(xué)生感悟基本圖形,感知問(wèn)題的本質(zhì),提煉解題思想和方法,讓思維從發(fā)散走向集中,提高綜合應(yīng)用的能力.
追問(wèn)3:若將變式2中的條件BD=1換成BC=6,其余條件不變,求DE的長(zhǎng).
鼓勵(lì)學(xué)生課后探索.
閱讀能力是最基礎(chǔ)、最關(guān)鍵的學(xué)習(xí)能力,而解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的關(guān)鍵就是要學(xué)會(huì)審題.審題并非將題目誦讀一遍,而是在讀題時(shí)抓住“題眼”,即試題的核心與重點(diǎn),從而看透問(wèn)題的本質(zhì).作為教師,應(yīng)認(rèn)識(shí)審題的重要性,舍得花時(shí)間精耕細(xì)作,讓學(xué)生經(jīng)歷“怎么做—怎么來(lái)的—怎么想到的”思維提升過(guò)程,教給學(xué)生審題技巧,提高獲取信息的能力,長(zhǎng)此以往,學(xué)生的審題能力與解題能力將得以大幅度提升.
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(以下簡(jiǎn)稱新課標(biāo))明確指出,要使得人人都能獲得良好的數(shù)學(xué)教育,不同的人在數(shù)學(xué)上得到不同的發(fā)展[1].不同的人在數(shù)學(xué)上得到不同的發(fā)展,主要表現(xiàn)在學(xué)生的思維力上.張楚廷教授指出:“教學(xué),從根本上說(shuō),是思考著的教學(xué)引導(dǎo)著學(xué)生思考,又讓思考著的學(xué)生促動(dòng)教師思考.而在這一過(guò)程中,問(wèn)題是最好的營(yíng)養(yǎng)劑;在這一過(guò)程中,教師的思考和問(wèn)題意識(shí)起著主導(dǎo)的作用.”[2]因此,在思維培育上,教師要多給學(xué)生一點(diǎn)思考的時(shí)間,多給學(xué)生一點(diǎn)表達(dá)的機(jī)會(huì),讓獨(dú)立思考與自由表達(dá)自然形成思維能力.
新課標(biāo)明確提出,會(huì)用數(shù)學(xué)的語(yǔ)言表達(dá)現(xiàn)實(shí)世界.表達(dá)能力是學(xué)習(xí)能力的最高體現(xiàn)和綜合反映.只有通過(guò)表達(dá),知識(shí)才能被激活,才能真正被轉(zhuǎn)化、升華為能力.學(xué)生用書(shū)面語(yǔ)言或口頭語(yǔ)言從不同角度、不同側(cè)面闡述看法或發(fā)表意見(jiàn),這既是理解的重要標(biāo)志,也是從理解到創(chuàng)新的關(guān)鍵一步.因此,教師要鼓勵(lì)學(xué)生大膽地用自己的語(yǔ)言闡述自己的認(rèn)識(shí)和想法,這樣不僅能促進(jìn)他們獨(dú)立思考,同時(shí)也能活躍思維,在交流和互動(dòng)中產(chǎn)生新穎的觀點(diǎn)和思路,從而增強(qiáng)思維的靈活性和廣闊性.