江蘇省南京市金陵中學(xué)龍湖分校 謝麗麗
初中數(shù)學(xué)例習(xí)題教學(xué)價值的挖掘
江蘇省南京市金陵中學(xué)龍湖分校 謝麗麗
數(shù)學(xué)教材中的例題、習(xí)題都是專家精挑細(xì)選、反復(fù)斟酌的、歷久彌新,數(shù)學(xué)教師在日常教學(xué)中不能就題論題、表面解決,而要深入研讀、提煉反思、深度挖掘,對例題、習(xí)題進(jìn)行充分變式、創(chuàng)造、再利用,推陳出新。要看到例、習(xí)題所蘊(yùn)含的顯性知識與技能,更要看到例、習(xí)題隱含的數(shù)學(xué)認(rèn)知策略和思想方法。文章結(jié)合具體教學(xué)實(shí)例,淺談對充分利用教材例、習(xí)題的資源的一些淺顯認(rèn)識。
例習(xí)題;創(chuàng)設(shè)情境;整合資源;梯度變式
教學(xué)的藝術(shù)不僅在于傳授知識,更在于喚醒、激發(fā)。適當(dāng)、有效地創(chuàng)設(shè)情境能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動機(jī),但數(shù)學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)不一定要時時生活化、趣味化和生動化。教師根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,立足于學(xué)生知識的生長點(diǎn)和延伸點(diǎn),研讀習(xí)題并加以開發(fā),在此基礎(chǔ)上創(chuàng)設(shè)有效的問題情境,為學(xué)生提供一定的思維空間,利用數(shù)學(xué)問題導(dǎo)入新課,不失為一種有效的途徑。
如蘇科版數(shù)學(xué)九年級上冊第二章第3節(jié)《確定圓的條件》一課中,若直接按照依次探究一個點(diǎn)、兩個點(diǎn)都不能確定一個圓,進(jìn)而將條件增加為3個點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生探究,筆者認(rèn)為此法過于單調(diào),缺乏一定的新意。也有教師采用如下情境引入:考古學(xué)家在長沙馬王堆漢墓挖掘時,發(fā)現(xiàn)一個圓形瓷器碎片(如圖1),你能幫助考古學(xué)家畫出這個碎片所在的整圓,以便于進(jìn)行深入的研究嗎?要確定一個圓需要幾個條件?但筆者認(rèn)為此情境創(chuàng)設(shè)有一點(diǎn)“為了創(chuàng)設(shè)而創(chuàng)設(shè)”的感覺,可自己備課時也沒有找到好的情境創(chuàng)設(shè)方法。
無意中,筆者批閱了學(xué)生作業(yè)《啟東作業(yè)本》的作業(yè)15第1題:
下列說法中,正確的是( )
A.等弦所對的弧相等 B.等弧所對的弦相等
C.圓心角相等,所對的弦相等 D.弦相等所對的圓心角相等
很多同學(xué)空題未選,也有同學(xué)在括號里標(biāo)注:“此題沒有答案”。
回顧2.2節(jié)《圓的對稱性》這一課時的幾個定理:
1.在同圓或等圓中,相等的圓心角所對的弧相等,所對的弦相等;
2.在同圓或等圓中,如果兩個圓心角、兩條弧、兩條弦中有一組量相等,那么它們所對應(yīng)的其余各組量都分別相等。
教師在講授時都特別強(qiáng)調(diào)“在同圓或等圓中”這個條件,還舉了很多反例來說明這個條件的必要性,所以多數(shù)學(xué)生在解答這一題時,認(rèn)為該題四個選項(xiàng)均沒有提及此條件,所以沒有正確答案!
在2.3《確定圓的條件》的引入時,筆者直接給出該習(xí)題,并結(jié)合2.2節(jié)的幾個定理運(yùn)用排除法直接排除了A、C、D三個選項(xiàng),學(xué)生發(fā)現(xiàn):只剩下B這個選項(xiàng),但是B選項(xiàng)中也沒有“在同圓或等圓中”這個條件。教師提問:難道B選項(xiàng)“等弧所對的弦相等”這個命題的條件“等弧”已經(jīng)暗示了“在同圓或等圓中”這個條件嗎?學(xué)生經(jīng)歷了排除法,再結(jié)合課本定理的前提條件,肯定地回答——是!教師追問:“即一段弧能夠確定一個圓?” 學(xué)生肯定地回答,但是又不知其所以然!以此引出課題——2.3確定圓的條件。
這樣的問題設(shè)置,既解決了上一課時學(xué)生的問題疑惑,又順利地引出了本節(jié)課的課題,避免為了情境而創(chuàng)設(shè),而且效果也不錯!由此說明:數(shù)學(xué)課的導(dǎo)入完全可以數(shù)學(xué)化,而不必一味追求生活化、趣味化,數(shù)學(xué)導(dǎo)入亦可激發(fā)學(xué)生碰撞出思維的火花。
如蘇科版數(shù)學(xué)第68頁有一道練習(xí)題:如圖2,點(diǎn)P在⊙O上,過點(diǎn)P畫⊙O的切線。此題學(xué)生解決起來較易。
圖2
解:如圖3,連接OP,過點(diǎn)P作OP的垂線l,則直線l即為所求的切線。
圖3
考點(diǎn)是切線的判定定理:經(jīng)過半徑的外端并且垂直于這條半徑的直線是圓的切線。但似乎意猶未盡,于是增設(shè)兩個梯度變式:
變式1:若點(diǎn)P在⊙O外,過點(diǎn)P畫⊙O的切線。
首先明確過圓外一點(diǎn)作圓的切線有兩條,但不明確切點(diǎn)的位置,切線自然不易畫;
其次讓學(xué)生觀看原題的成圖中的 ,用手里的作圖工具能否實(shí)現(xiàn)這一成圖?學(xué)生在自己的作圖工具中利用直角三角板可以做出此圖:
利用直角三角板,移動直角三角板,使其兩條直角邊分別經(jīng)過點(diǎn)O、P,且直角頂點(diǎn)落在圓周上,則其直角頂點(diǎn)A即為所求的切點(diǎn),直線AP即為所求的切線之一(如圖4),同樣的方法可作出另一條切線(如圖5):
圖4
圖5
變式2:若點(diǎn)P在⊙O外,利用直尺和圓規(guī),過點(diǎn)P 畫⊙O的切線。
此問在于用尺規(guī)作直角,還需使直角頂點(diǎn)在圓周上,解法如下(如圖6):
圖6
第一步:連接OP;
第二步:作線段OP的垂直平分線l,l與線段OP的交點(diǎn)M即為線段OP的中點(diǎn);
第三步:以線段OP為直徑作⊙M,⊙M與⊙O相交于點(diǎn)A、B;
第四步:連接OA、OB,PA、PB。
∵ OP是⊙M的直徑,
∴ ∠OAP=∠OBP=90°。
又 ∵點(diǎn)A、B在⊙O上,
∴AP、BP是⊙O的切線。
經(jīng)歷兩個梯度變式問題的解決,學(xué)生對圓的重要定理:圓周角定理、切線的判定定理以及尺規(guī)作圖的認(rèn)識又提升了一個新的層次。
例、習(xí)題源自教材,但又不局限于教材,教師在研讀教材的例、習(xí)題時,要善于發(fā)現(xiàn)其規(guī)律、出題意圖和學(xué)科價值,再結(jié)合教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生的學(xué)習(xí)水平及能力對例、習(xí)題進(jìn)行變式,挖掘例、習(xí)題的潛在價值,使其更加有利于學(xué)生的理解和掌握,培養(yǎng)學(xué)生對問題的思考能力,以達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維、開發(fā)學(xué)生的智力、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的效果。
數(shù)學(xué)教師應(yīng)認(rèn)真思考如何發(fā)揮教材例題、習(xí)題資源的作用,讓學(xué)生走出題海,實(shí)現(xiàn)一題高效、高能的目標(biāo),力爭使數(shù)學(xué)教學(xué)達(dá)到事半功倍的效果。