周林妹
摘要:深度學習立足于真實情境的問題解決,注重學生高階思維的發(fā)展,為初中常態(tài)課教學設計打開了創(chuàng)造之窗,開辟了探索之徑.基于對深度學習的認識,通過“相似三角形的判定”的部分教學片段,進而去理性探討深度學習的初中數(shù)學課堂教學策略.
關(guān)鍵詞:深度學習;課堂教學;相似三角形
1 提出問題
所謂“深度”,就是觸及事物內(nèi)部與事物本質(zhì)的程度.深度學習是在記憶和理解的基礎之上,在主動分析、應用之后,可以創(chuàng)造與評價的一種深層認知的高階思維活動[1].深度學習已然被視為當下教育改革的一個熱點課題,并逐步得到廣大教育工作者的密切關(guān)注.
深度學習立足于從知識本質(zhì)切入,注重高階思維的發(fā)展,凸顯數(shù)學核心素養(yǎng),為初中常態(tài)課教學設計打開了創(chuàng)造之窗,開辟了探索之徑.
2 指向深度學習的常態(tài)課教學策略
現(xiàn)以“相似三角形的判定”的部分教學片段為例,采用深度學習理念,著力培養(yǎng)學生核心素養(yǎng),進行教學探索,以饗讀者.
片段1:在類比和對比中生成方法.
師:我們一起來回顧已學的全等三角形的相關(guān)知識,誰能先說一說全等三角形的定義?(學生在回憶后準確闡述.)
師:觀察圖1,從定義出發(fā),試著用符號語言描述判定三角形全等的條件.
生1:AB=A1B1,BC=B1C1,AC=A1C1,∠A=∠A1,∠B=∠B1,∠C=∠C1.
師:一共需要幾個條件?
生(齊):6個.
師:用這6個條件去判定全等會不會嫌多?在后續(xù)的學習中,我們又圍繞條件簡化討論,得到了哪些常見的判定方法?
生(齊):“ASA”“SAS”“AAS”“SSS”“HL”.
師:非常好!三角形全等判定方法的研究還是能給我們啟發(fā)的,那這些研究方法是否可以用于相似三角形判定的研究呢?那就讓我們從回顧相似三角形的定義展開研究吧?。▽W生闡述相似三角形的概念后,教師再次出示圖2所示的兩個相似三角形.)
師:試著用符號語言描述出用定義判定三角形相似的條件.
生2:∠A=∠A1,∠B=∠B1,∠C=∠C1,ABA1B1=BCB1C1=ACA1C1.
師:從定義出發(fā),試著說出判定兩個三角形相似需要哪些條件.
生3:∠A=∠A1,∠B=∠B1,∠C=∠C1,ABA1B1=BCB1C1,ABA1B1=ACA1C1,BCB1C1=ACA1C1.
師:很好,這6個條件可以精簡嗎?下面請大家合作探討這個問題.(學生展開火熱的討論.)
生4:我覺得有兩個條件是可以去掉的.第一,三角形的內(nèi)角和為180°,因此只需兩組角相等即可推導出第三組也相等;第二,據(jù)等式的基本性質(zhì),ABA1B1,BCB1C1,ACA1C1這三組之中只需任意兩組相等即可推導得出ABA1B1=BCB1C1=ACA1C1.這樣一來,只需4個條件即可.
師:也就是說只需4個條件,那你們覺得判定兩個三角形相似4個條件有多余的嗎?
生(齊):有!
師:事實上,全等是相似的特殊情況,既然判定全等只需3個條件,那判定相似需要4個條件的確“太多”.那么簡化到只有1個條件,是否可以判定相似呢?我們來看一個問題——兩個三角形只有1組角相等,它們相似嗎?
生5:我覺得不一定,請看圖3.
師:生5能從反例著手證明,真棒!從角的角度來看,由1組角相等是不可能判定相似的,那我們再從邊的角度來看,若兩個三角形只有2組邊成比例,它們相似嗎?
生6:也不一定,大家看圖4所示的反例.
生6:先畫一對相似三角形△ABC∽△A′B′C′,以B′為圓心,A′B′為半徑畫弧,可得△B′C′D,則ABA′B′=BCB′C′,由B′D=A′B′,則ABB′D=BCB′C′.顯然,這兩組邊成比例了,但△ABC與△B′DC′與并不相似.
師:非常棒的反例!說明“無論1組角相等或2組邊成比例都不能判定兩個三角形相似”,也就是說1個條件無法證明兩個三角形相似,那2個條件呢?
…………
評析:傳統(tǒng)概念教學,教師一般都會先給出定義再邏輯論證,然后以例題講解和練習加以鞏固.而這里教師從學生已有知識、經(jīng)驗和認知水平出發(fā)創(chuàng)設問題情境,讓學生在“類比+對比”中逐步生成判定三角形相似的最簡方法.整個過程中,學生深度思考、深度探究、深度合作,極好地提升了深度學習能力.
片段2:在深入探究中深化思維.
在深入探索生成判定定理“兩角分別相等的兩個三角形相似”之后,教師拋出如下探究問題:
探究1:如圖5,已知△ABC中,∠BAC=90°,D為邊BC的中點,過點D作邊BC的垂線,與邊AB交于點E,與CA的延長線交于點F.證明DE·DF=AD2.
師生活動:學生在深入探索后,找到了三種證明方法,隨后教師適時總結(jié)——除去證明DE·DF=AD2,在探索中還得出了DE·DF=BD2和DE·DF=CD2.這是基于“直角三角形斜邊上的中線等于斜邊的一半”得出AD=BD=CD,從而生成的三種證法.
探究2:如圖6,已知△ABC中,∠BAC=90°,D為邊BC的中點,過點D作邊BC的垂線,與邊AB交于點E,與CA的延長線交于點F,連接BF.試著猜想BF·AE和BC·EF之間的數(shù)量關(guān)系,并證明.
師生活動:學生猜想BF·AE=12BC·EF,并借鑒探究1的解題思路得出△BFE∽△DAE,再經(jīng)過簡單變形得證.教師對該方法予以肯定,并提出更深層次探索的建議.
探究3:如圖7,已知△ABC中,∠BAC=90°,D為邊BC的中點,過點D作邊BC的垂線,與邊AB交于點E,與CA的延長線交于點F,連接BF.若AD∥BF,試判斷△BCF的形狀,并予以說明.
評析:以探索性問題驅(qū)動學生深度思考、主動探索,讓學生經(jīng)歷思考、探究、猜想、論證的過程,有利于學生創(chuàng)新精神和高階思維能力的養(yǎng)成,從而達到發(fā)展素養(yǎng)的目的.
3 指向深度學習的教學思考
3.1 基于具體的學情選擇問題
數(shù)學課堂教學中的問題情境應以激發(fā)學生學習動機為關(guān)鍵,讓學生在經(jīng)歷思考、探索、質(zhì)疑、推理、歸納、概括等的過程中獲取數(shù)學知識.
3.2 問題的解決指向深度思維
教師應通過探究性教學,引領(lǐng)學生經(jīng)歷學習活動的探究和創(chuàng)造.本課中,教師通過引申和拓展探究性例題,拓寬學生的數(shù)學思維,引發(fā)學生理性的思考與探索,促進高階思維和理性精神的發(fā)展.
參考文獻:
[1]郭華.深度學習及其意義[J].課程·教材·教法,2016(11):25-32.