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动手操作培养能力,探索交流提炼方法对“运用尺规作图对特殊四边形再研究”一课的思考

秦卫宏
  
富网媒体号
2024年132期
南京市第十二初级中学 江苏省南京市鼓楼区 210000

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传统的复习课的教学方式为梳理知识内容,构建知识网络,通过例题回顾已学知识,通过练习进一步巩固,以求学生在此过程中夯实基础、提升能力。但这样的教学模式很容易固化学生的思维,形成一种为了复习而复习,仅通过做题复习的僵化模式,不利于发挥学生的主体作用,学生的课堂参与度不高,难以使学生在积极参与学习活动的过程中不断得到发展。在实际教学中,笔者把尺规作图引入特殊四边形复习课,让学生在课堂学习中主动参与观察、实验、猜想、证明等过程,提高学生的课堂参与度,以达到更好的复习效果。下面就本节课谈一谈自己的一点思考。

一、提出问题,引发思考

【探究活动一】

如图,点A在直线l外,点B、点C在直线l上.

在l外求作一点D,使得以A、B、C、D为顶点的四边形是平行四边形并简要说明理由(要求:用直尺和圆规,尽可能运用不同方法作出形状大小不同的平行四边形);

1.规划方案,参与实践

(教师):符合要求的点D可能在什么位置?

(学生思考后):点D有三个可能的位置,并指出大致位置。

(教师):你能用直尺和圆规确定点D的位置吗?

(学生):动手操作。

本环节通过学生的思考与交流,是学生能够全面分析,发现点D的位置不止一处,从而使学生养成全面分析问题的思想意识和数学能力,在分析问题的过程中逐步提高合情推理的能力,再利用尺规作图,动手操作,让全体学生都能积极参与课堂研究,通过作图这一数学实践,体会图形的生成过程,激发学生的学习兴趣,为后面的学习做好铺垫。

2.推陈出新,归纳方法

(教师):刚才同学们都作出了符合要求的点D,能运用不同方法作出符合题目要求的平行四边形吗?

(学生):分组讨论后,寻找不同方法,并按要求作图。

(教师):你能谈一谈,你是如何想到你所采用的方法的?

(学生):以AB、BC为邻边;

以AC、BC为邻边;

以BC为一条对角线;

以AC为一条对角线;

……

本环节通过学生的讨论,发现可以运用不同的方法确定符合要求的点D,进而构造相应的平行四边形,在分析讨论和动手操作的过程中,从不同的角度研究图形的生成过程,使学生能够在获得间接经验的同时,也能有机会获得直接经验,对平行四边形的性质与判定方法有了进一步的认识,更加注重学生的主动发现,而非被动接受,在运用尺规作图的过程中,发现可以采取的手段是不唯一的,从而获得分析问题和解决问题的一些基本方法,体验解决问题方法的多样性,并且能比较全面的回顾尺规作图的各种基本方法,如作线段垂直平分线,作一个角等于已知角,等等,对学生的操作能力的培养有较大帮助。

3.反思总结,回归目标

(教师):根据同学们刚才作图的过程,你能简单说明所做图形正确性的依据吗?

(学生):思考、讨论,得出结论

两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形;

两组对边分别相等的四边形是平行四边形;

一组对边平行且相等的四边形是平行四边形;

对角线互相平分的四边形是平行四边形。

本环节通过学生对之前作图过程及结论的讨论、分析,能够非常直观的发现,作图的依据就是平行四边形的判定方法,从而呼应课题,完成本节课的教学目标,在整个学习过程让学生有一种身临其境的感受,自然而然的引发学生的主动思考,充分发挥学生的主体作用,激发学生的学习兴趣。

二、借助经验,主动探索

【探究活动二】

如图,点A在直线l外,点B在直线l上.

在l上求作一点C,在l外求作一点D,使得以A、B、C、D为顶点的四边形是菱形并简要说明理由;(用直尺和圆规,尽可能运用不同方法作出形状大小不同的菱形)

有的学生在思考,有的学生已经动手作图,

(教师):同学们在动手作图前,可以先预先规划,我要作的图形有什么特征?我可以采用什么方法达到其特征?有哪些不同的方法可以使用?大家可以借助前面的活动经验,结合你对菱形的认识进行讨论。

(学生):分组讨论后回答

菱形是四条边相等的四边形;

菱形是有一组邻边相等的平行四边形;

菱形是对角线互相垂直的平行四边形。

(教师):你能否进一步规划具体的可操作方案?

(学生):可以在直线l上先确定点C,使BC=AB,然后运用探究活动一的方法确定点D,

可以在直线l上先确定点C,使AC=AB,然后运用探究活动一的方法确定点D,

可以先通过作AB的垂直平分线,使之与直线l相交于点C,然后再点D,

学生讨论交流后,动手操作,完成本活动

(教师):根据同学们刚才作图的过程,你能简单说明所做图形正确性的依据吗?

(学生):思考、讨论,得出结论

一组邻边相等的平行四边形叫做菱形;

四条边相等的四边形是菱形;

对角线互相垂直的平行四边形是菱形。

本环节活动中,学生因为已经积累了比较多的经验,有了比较明确的研究方向,故而能够更加大胆的参与讨论和交流,做到分解任务目标,逐渐递进研究。在活动过程中,学生显得更加自信从容,无论思考、讨论、交流、总结,都显得更加有条理,课堂参与度有了明显的提高。如果把活动一称为本节课知识的“生长点”,那么,活动二就可以看作知识的“延伸点”,在活动过程中,除了能培养学生主动学习的积极性,直接经历图形的生成过程,体会菱形的特征、性质和判定方法,还能使学生通过问题中条件的变化,理解了图形之间的关联,在注重知识结构和体系的形成过程中,提升了学生思考-交流-操作-总结的基本素养,也进一步提升了学生全面分析问题良好习惯,以及在运动变化中探索图形之间关联的意识和能力。

三、举一反三,提炼升华

【探究活动三】

如图,点A在直线l外,点B在直线l上.

在l上求作一点C,在l外求作一点D,使得以A、B、C、D为顶点的四边形是矩形并简要说明理由(用直尺和圆规,尽可能运用不同方法作出形状大小不同的矩形);

本环节难度稍大,教师在鼓励学生独立思考的同时,可以给予适当启发。

(教师):我们要确定的有两个点,即点C,点D,借助之前积累的经验,我们要逐一确定,大家觉得应该先确定那一个点?

(学生):先确定点C。

(教师):我们还需要弄清楚,矩形有别于平行四边形的主要特征有哪些?

(学生):思考或讨论后回答

有一个角是直角;

四个角都是直角;

对角线相等。

(教师):根据前面的两个活动,相信大家可以解决这个问题了。

(学生):分组交流后,纷纷提出解决问题的方案

在直线l上先确定点C,使∠BAC=90°,然后确定点D,从而构造矩形;

作AC⊥直线l,垂足为点C,然后确定点D,从而构造矩形;

作线段AB的中点O,以点O为圆心,OB为半径作圆,与直线l相较于点C,然后确定点D,从而构造矩形;

……

学生完成作图后,简单说明所做图形正确性的依据

有一个角是直角的平行四边形叫做矩形;

三个角是直角的四边形是矩形;

对角线相等的平行四边形是矩形。

通过本环节活动,学生进一步经历观察、猜想、实验、证明、等实践活动,积累数学活动经验,把已有的间接经验和在活动中获得的直接经验有机结合起来,并在对图形的抽象、分类、位置确定等过程中,积累图形与几何的知识与技能。在活动过程中,锻炼学生综合分析能力,培养类比迁移的研究方法,提高举一反三的应用意识,同时,进一步理解图形的生成过程,熟悉特殊四边形之间的关联,有助于学生理解掌握四边形的特征、性质与判定方法,也锻炼了学生尺规作图的能力,通过作图,梳理四边形的相关知识结构,让学生更加深刻的理解四边形之间的内在联系。

本节课把尺规作图引入四边形复习课,目的是让学生把思考分析与动手操作有机结合起来,避免学生在课堂上 “随大流”、“装模作样”等,让学生能够真实学习,有效复习。立足学生实际,分解复习目标,由易到难,由简入繁,层层递进,把学生的直接经验与间接经验糅合在一起,既能促进学生学习的主动性,通过延长思维链,又能促进学生知识的再生长,通过理论联系实际,动脑与动手相结合,培养兴趣、发展能力、促进学科素养的提升。

姓名:秦卫宏;出生年份:1967年;性别:男;民族:汉;籍贯:南京

职称:中学一级;学历:本科;研究方向:初中几何课堂教学微小专题研究

单位:南京市第十二初级中学

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