1 引言
如今,互動技術(shù)在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中發(fā)揮著十分重要的作用.在教學(xué)中,教師通過運用互動技術(shù),把復(fù)雜抽象的數(shù)學(xué)知識通過交互方式呈現(xiàn),有助于學(xué)生的直觀理解,最終實現(xiàn)重難點的突破.同時,教師利用互動技術(shù),可以更好地滿足不同學(xué)生多樣化的學(xué)習(xí)需求,豐富數(shù)學(xué)課堂活動,有助于調(diào)動學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生樂于學(xué)習(xí),樂于自主探究.本文中以“圓的面積”為例,結(jié)合實際教學(xué)情境,選用多種互動技術(shù)組織教學(xué)活動.
2 教學(xué)分析
2.1 內(nèi)容分析
本節(jié)課是在學(xué)生已經(jīng)掌握長方形、平行四邊形等平面圖形的面積公式,以及圓的周長推導(dǎo)過程和計算方法的基礎(chǔ)上進行學(xué)習(xí),它是學(xué)生初步研究曲線圖形面積的開始.
2.2 教學(xué)目標(biāo)
(1)了解圓的面積的定義,通過實踐操作和交流討論,探究圓的面積公式;
(2)在線上實踐操作中,初步感受“無限逼近”的思想,體會“化曲為直”的數(shù)學(xué)方法;
(3)通過提出問題、分析問題和解決問題的過程,體會數(shù)學(xué)的奧秘和樂趣.
2.3 教學(xué)重難點
(1)重點:圓的面積公式及簡單應(yīng)用.
(2)難點:圓的面積公式的推導(dǎo)過程.
3 教學(xué)過程
3.1 情境引入
問題1為了迎接周年慶,某一披薩品牌的兩家門店,分別推出了優(yōu)惠活動.甲店可以用50元買一個10英寸的披薩,而乙店可以用50元買兩個6英寸的披薩.現(xiàn)在你有50元,為吃到更多的披薩,你會選擇哪家店購買?
工具運用:教師利用墨水屏的投票功能收集班級學(xué)生對情境問題的思維進度和思考結(jié)果,并邀請不同答案的學(xué)生分享交流.
生1:乙店.可以買到兩個披薩,肯定吃到更多.
生2:甲店.一個10英寸披薩應(yīng)該比兩個6英寸大,因此可以吃到得多.
問題210英寸的披薩大,這個“大”指的是披薩的什么?
生:披薩的面積.
問題3披薩可以看成什么平面幾何圖形?
生:圓形.
設(shè)計意圖:由生活情境引入,提出相關(guān)問題,結(jié)合互動技術(shù)推動學(xué)生思考,并引出課程的主題.學(xué)生帶著問題學(xué)習(xí),能激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情與興趣.培養(yǎng)他們會用數(shù)學(xué)的眼光看待世界的能力,抽象出生活中存在的數(shù)學(xué)問題.
3.2 新知講授
問題4通過已學(xué)的長方形面積的定義,說說圓的面積的定義?
生:圓所占平面的大小叫做圓的面積.
設(shè)計意圖:通過類比其他平面圖形的面積定義給出圓的面積定義,幫助學(xué)生體會知識的遷移過程.
問題5怎么求一個圓的面積?請大家先回想一下我們是用什么方法來得到平行四邊形、三角形或梯形的面積公式的?
生:割補法.
工具運用:教師以GeoGebra動畫的形式展示(掃圖1看動畫),通過割補法得到平行四邊形、三角形和梯形的面積公式.
設(shè)計意圖:通過回顧其他平面圖形面積公式的推導(dǎo),幫助學(xué)生找到適合圓的面積公式的推導(dǎo)方法,體會“化歸”的數(shù)學(xué)思想方法.
問題6是不是也可以把圓分割,轉(zhuǎn)化成學(xué)過的平面圖形的面積?
活動介紹:將班級同學(xué)分成三組,并選出三名組長.教師將四等分圓、八等分圓或十六等分圓和所需工具在課前分發(fā)給組長.在課堂中以小組為單位進行討論,將等分的圓轉(zhuǎn)化為我們學(xué)過的近似的直線型圖形,最終由組長匯報小組作品.
師生互動:學(xué)生分組討論,完成活動.教師巡視,進行指導(dǎo).完成作品后,組長分別交流.
問題7隨著圓的等分份數(shù)增加,拼成的這個圖形越來越像什么圖形?
生:長方形.
追問:如果繼續(xù)將這個圓等分下去,可以拼成怎樣的圖形?比如三十二等分、六十四等分.
生:一個近似的長方形.
工具運用:教師利用GeoGebra軟件展示(掃圖2看動畫),隨著圓等分的份數(shù)的增加,所拼圖形的變化情況.
問題8請大家觀察,這些近似的圖形和我們所等分的圓有怎樣的聯(lián)系?
生:形狀發(fā)生了改變,但面積沒變.
問題9找一找轉(zhuǎn)化后近似長方形的長和寬與圓有怎么樣的關(guān)聯(lián)?
生:長方形的寬是圓的半徑,至于長我還沒考慮.
工具運用:教師再次利用GeoGebra數(shù)學(xué)軟件展示(掃圖3看動畫)圓與近似長方形的變化過程,著重體現(xiàn)近似長方形的長的變化來源.
追問1:現(xiàn)在有怎樣的發(fā)現(xiàn)?
生:長方形的長就是圓的周長的一半.
追問2:為什么會得出這個結(jié)論?
生:在拼接的時候是一上一下擺放的,上面一排和下面這一排的長度各是圓周長的一半,因此長方形的長就是圓的周長的一半.
問題10試著推導(dǎo)出圓的面積公式.
生:S圓=S長方形=長×寬=πr×r=πr2.
追問:觀察這個公式,圓的面積與什么有關(guān)?
生:與圓的半徑有關(guān).
設(shè)計意圖:通過動畫演示,引導(dǎo)學(xué)生體會無限逼近、化曲為直的數(shù)學(xué)思想,以此幫助學(xué)生解決推導(dǎo)圓面積公式的難點.
3.3 例題講解
例1已知一個圓的半徑是10cm,求它的面積.(π取3.14.)
工具運用:學(xué)生獨立完成,并將求解過程通過“作業(yè)傳輸”發(fā)送給教師,教師實時審閱指導(dǎo).所有學(xué)生完成后,教師板書過程,規(guī)范解題格式.
設(shè)計意圖:讓學(xué)生熟悉圓的面積公式,掌握規(guī)范的解題格式.
例2下列說法對嗎?對的在括號內(nèi)打“√”,錯的打“×”.
(1)圓的半徑擴大3倍,則面積擴大3倍.()
(2)圓的面積擴大4倍,則半徑擴大16倍.()
工具運用:教師利用墨水屏的投票功能收集學(xué)生思考結(jié)果,可直觀地了解到學(xué)生的答題情況.
設(shè)計意圖:此題在簡單運用圓的面積公式的基礎(chǔ)上增加了難度,目的是為了加強學(xué)生對圓的半徑與圓的面積的認識,掌握它們之間存在的數(shù)量關(guān)系,即圓的半徑擴大到n倍,則圓的面積擴大到n2倍.
3.4 問題解決
師生互動:學(xué)生獨立思考情境引入中的問題1,一分鐘后請學(xué)生交流分享.
問題11問題1只知披薩的直徑,該如何求面積?
生:可以將直徑轉(zhuǎn)化為半徑.
師生互動:通過計算與比較,得出結(jié)果,選擇在甲店購買.歸納總結(jié)圓的直徑和圓的面積之間的數(shù)量關(guān)系,即
S圓=π·d22=14πd2.
設(shè)計意圖:通過解決情境問題,學(xué)生能夠更加熟悉圓的面積公式,并且能體會圓的直徑、半徑與面積之間的密切聯(lián)系.
3.5 歸納小結(jié)
師生互動:由學(xué)生總結(jié)本節(jié)課中學(xué)到的知識與思想方法.
設(shè)計意圖:引導(dǎo)學(xué)生自行總結(jié)本節(jié)所學(xué)課程內(nèi)容,不僅幫助其掌握知識,更要讓其體會其中蘊含的數(shù)學(xué)思想方法.
3.6 家庭作業(yè)
基礎(chǔ)練習(xí):練習(xí)冊4.3.
思考拓展:小明家新置辦了一張圓桌,媽媽給小明一把皮尺,讓他求桌面的面積,該如何求解?
設(shè)計意圖:幫助學(xué)生學(xué)以致用,鞏固課堂知識.提高學(xué)生的綜合運用能力,在解決實際問題的過程中,發(fā)現(xiàn)圓的周長與圓的面積之間的數(shù)量關(guān)系.
4 教學(xué)實踐反思
4.1 合理運用互動技術(shù)
在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,教師需要結(jié)合課堂教學(xué)實際合理選用互動技術(shù),增加有效互動,以讓學(xué)生更好地吸收和掌握課堂知識.值得注意的是,互動技術(shù)并不是越多越好,過度堆砌反而會適得其反.教師在授課前,要仔細思考課堂節(jié)奏、知識點和互動技術(shù)之間的關(guān)系,根據(jù)每節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容來設(shè)計合適的互動環(huán)節(jié)和選擇合理的互動技術(shù).
4.2 培養(yǎng)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)
教育部發(fā)布的《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》中,數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)尤為受到重視.在課堂教學(xué)中融入互動技術(shù),可以為培養(yǎng)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)提供新思路和新方向.本節(jié)課中,利用GeoGebra數(shù)學(xué)軟件,向?qū)W生直觀展現(xiàn)了“化曲為直”和“無限逼近”的數(shù)學(xué)思想,從而為面積公式的推導(dǎo)打下扎實的基礎(chǔ),潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生幾何直觀的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).
4.3 掌握學(xué)生思維進度
傳統(tǒng)的課堂互動僅限于問答、交流和學(xué)生上臺板書,無法實時掌握多數(shù)學(xué)生的思維過程.數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)過程需要學(xué)生的深度思考和參與,這就要求教師結(jié)合實時的學(xué)生思維進度適當(dāng)調(diào)整課堂進度.本節(jié)課利用墨水屏的搶答、作業(yè)傳輸以及投票功能,推動學(xué)生沉浸在課堂學(xué)習(xí)中,幫助教師實時掌握學(xué)生思維進度,達成更有效的互動,助力課堂實效.