蘇建強
摘? ? 要:復(fù)習(xí)課應(yīng)基于學(xué)生學(xué)習(xí)實際,聚焦所復(fù)習(xí)知識的“新內(nèi)核”,以點帶面地促進學(xué)生有序思考,并在“何由以知其所以然”的探究中,不斷“反芻”并形成問題解決的一般思路,以提高復(fù)習(xí)的有效性.
關(guān)鍵詞:復(fù)習(xí)課;新內(nèi)核;轉(zhuǎn)化
復(fù)習(xí)課不同于新課,教師應(yīng)努力將學(xué)生大腦中點狀的知識網(wǎng)絡(luò)化,并聚焦知識的核心,在問題解決中幫助學(xué)生形成“四通八達”的思維通道和解決問題的一般套路.在實際操作中,教師常疏于對所復(fù)習(xí)內(nèi)容的深入分析,把復(fù)習(xí)課變成“炒冷飯”式的新課.為此筆者有意做了一些探索,現(xiàn)以“圓的基本性質(zhì)復(fù)習(xí)”為例說說自己的思考和實踐.
一、基于學(xué)生學(xué)習(xí)實際? ?確定知識新內(nèi)核
要使復(fù)習(xí)課更有效,首先要明確的是“學(xué)生會些什么”“復(fù)習(xí)重點是什么”.在“圓的基本性質(zhì)復(fù)習(xí)”之前,學(xué)生經(jīng)歷了三角形、特殊三角形、四邊形、特殊四邊形、圓等概念的形成及其性質(zhì)的探究與應(yīng)用過程,學(xué)生的空間想象、幾何直觀、邏輯思維能力得到較大的發(fā)展.同時學(xué)生還積淀了從“一般到特殊”對一個基本圖形進行研究的思路;明確了對一個新圖形的性質(zhì)進行研究時,重點在于它區(qū)別之前所認識的圖形特殊之處.例如等腰三角形區(qū)別于一般三角形的特點在于它的對稱性,直角三角形在于它三邊間的數(shù)量關(guān)系即勾股定理,特殊四邊形在于它的中心對稱性.像這些基本圖形所具有的新的特殊性質(zhì),我們稱為該圖形的“新內(nèi)核”.圓的基本性質(zhì)主要體現(xiàn)于軸對稱性及圓繞著它的圓心旋轉(zhuǎn)任意角度后都和原圖形重合的特性(簡稱“旋轉(zhuǎn)重合性”).顯然,圓的“新內(nèi)核”就是“旋轉(zhuǎn)重合性”,因為圓的軸對稱性多可轉(zhuǎn)化為等腰三角形問題解決.
二、聚焦知識新內(nèi)核? ?有效組織課堂教學(xué)
(一)復(fù)習(xí)回顧,鎖定新內(nèi)核
復(fù)習(xí)課伊始,教師要求學(xué)生在準備好的圓中分別畫出符合條件的圖形,并結(jié)合所畫圖形說出能得到的信息:在⊙O中,直徑EF垂直弦BC于點D.在⊙O中,A為優(yōu)弧BC的一點,連接OB,OC,AB,AC.
教師:若把大家剛畫的兩個圖結(jié)合在一起(如圖1),請找出圖中相等的角.
眾生:∠A=∠BOD=∠COD,∠OBD=∠OCD …
教師組織學(xué)生動手畫圖并看圖說話,一方面努力激活學(xué)生已有的學(xué)習(xí)經(jīng)驗,另一方面通過對各種感官刺激提高學(xué)生學(xué)習(xí)的有效性.學(xué)生容易解決單一知識點問題,但對多知識點的綜合型問題卻常無從下手.由此教師在設(shè)計中把圓的軸對稱性和旋轉(zhuǎn)重合性應(yīng)用問題結(jié)合起來,在對基本性質(zhì)復(fù)習(xí)的過程中,促使學(xué)生感知圓心角不僅是圓周角與弧之間聯(lián)系的紐帶,還是圓的軸對稱性與旋轉(zhuǎn)重合性間的橋梁,從而鎖定圓中角的關(guān)系即旋轉(zhuǎn)重合性才是研究的重點,也為學(xué)生進一步解決實際問題提供了先行組織者.
(二)由表及里,再認新內(nèi)核
由對單一知識點的復(fù)習(xí)轉(zhuǎn)入對多知識點綜合問題的探究后,教師水到渠成地提出:
如圖2,已知銳角三角形ABC內(nèi)接于⊙O,OD⊥BC于點D,連接OA.點E在線段OA上,OE=OD,連接DE,設(shè)∠ABC=m∠OED,∠ACB=n∠OED(m,n是正數(shù)).若∠ABC<∠ACB,求證:m-n+2=0.
教師:要研究m,n間的關(guān)系,m,n與條件中的什么量有關(guān)呢?
學(xué)生1:m,n和∠B,∠C,∠OED有關(guān).
為了說明方便,教師引導(dǎo)學(xué)生設(shè)∠OED=α,則∠ABC=mα,∠ACB=nα.
教師:若把m,n轉(zhuǎn)化成角來研究,就是要證明什么?
學(xué)生2:在m-n+2=0兩邊都乘以α,問題就轉(zhuǎn)化成探究圓周角∠B,∠C的關(guān)系了.
教師板書“mα-nα+2α=0”,即“∠B-∠C+2α=0”.
經(jīng)過嘗試分析與問題解決,教師引導(dǎo)學(xué)生開啟探索“何由以知其所以然”模式.
學(xué)生3:由前面的分析,作OF⊥AC于點F(如圖2),那么∠B就可以換成∠AOF,都等于mα(學(xué)生指著黑板上的圖形,一邊標(biāo)注一邊解釋).
教師(自言自語):利用垂徑定理,圓周角和圓心角的關(guān)系,轉(zhuǎn)移了∠B的位置.
學(xué)生4:在△OED中,因為兩底角為α,所以∠EOD=180°-2α,∠DOF=180°-2α-mα.在四邊形ODCF中,由四邊形內(nèi)角和性質(zhì)知結(jié)論成立.
教師(自言自語):把分散的條件集中到四邊形中.
學(xué)生5:因為在△OAF中,∠OAF=90°-mα,所以在四邊形ODCA中同樣可證結(jié)論成立.
教師(自言自語):把分散的條件集中到四邊形中使問題得以解決,那么集中到三角形中可以嗎?
深度有效的學(xué)習(xí)不僅僅在于“知其所以然”,而應(yīng)刨根問底直至明確“何由以知其所以然”.教師在課堂中引導(dǎo)學(xué)生對“m,n和∠B,∠C,∠OED有關(guān)”的分析,意在突出研究問題的一般思路,建立“未知”與“已知”的聯(lián)系,并將抽象的“數(shù)”的問題轉(zhuǎn)化成具體的“形”的問題研究.又因為∠B,∠C與∠OED在物理位置上相距“甚遠”,所以有必要借助圓的旋轉(zhuǎn)重合性將其距離“拉近”,集中到四邊形中使問題得以解決,并順其自然地提出能否將問題轉(zhuǎn)化到三角形中解決.學(xué)會學(xué)習(xí),學(xué)會思考,往往就啟航于教師這樣的“自言自語”.新的解法也許就此誕生:延長AO交BC于G,∠GOD=2α,則∠AGC=90°-2α,在△AGC中利用三角形內(nèi)角和定理可證結(jié)論成立.同樣在△ABG,△EDG中也可以完成問題的解決,于是3種、5種、10種方法自然產(chǎn)生.
教師:在m-n+2=0兩邊都乘以α ……(正當(dāng)此時,有學(xué)生舉起了手)
教師中斷了自己的講述,并引導(dǎo)學(xué)生共同分析.
學(xué)生6:還可以在m-n+2=0兩邊都乘以2α,這里的2mα, 2nα可表示∠B,∠C所對[AC],[AB]的度數(shù).
教師:還是將數(shù)量關(guān)系轉(zhuǎn)化成圖形間的關(guān)系.
學(xué)生7:由圓的軸對稱性知,[BF]=[CF](如圖3),則有[BF]=[AB]-[AF],[CF]=[AC]+[AF].又因為∠AOF=∠OED+∠ODE=2α,即[AF]=2α.于是2nα-2α=2mα+2α,所以結(jié)論成立.
眾生:這么簡單!
教師:厲害!將相關(guān)條件集中到圓弧上,再把圖形關(guān)系轉(zhuǎn)化成數(shù)量關(guān)系.
學(xué)生8:老師,我明白了!為什么這里會出現(xiàn)4α?因為原本相等的兩段弧[BF],[CF],當(dāng)點F沿著圓弧移到點A,相當(dāng)于[BF]增加了2α,同時[CF]減少了2α.
見眉頭緊鎖的學(xué)生不在少數(shù),教師示意學(xué)生8再次解釋自己的發(fā)現(xiàn).轉(zhuǎn)瞬間,教室里又開始鬧騰起來,甚至有學(xué)生拍著桌子感嘆道“原來是這樣!”
學(xué)生9:其實,這個題也可以把條件集中到等腰三角形FBC中,利用∠ACB-∠ACF=∠ABC+∠FBA,得nα-α=mα+α.
教師:直接利用圓周角間的關(guān)系,就事論事.
圍繞圓的旋轉(zhuǎn)重合性,學(xué)生將圓周角轉(zhuǎn)換位置或轉(zhuǎn)化成圓心角、弧后,把條件集中到三角形、四邊形中,也可以將條件集中到弧或周角上使問題得以解決.期間,圓的旋轉(zhuǎn)重合性所體現(xiàn)的變換圓周角呈現(xiàn)形式的功能也就凸顯出來了.精彩的課堂教學(xué),往往源于學(xué)生的奇思妙想和教師對課堂的精準把控.學(xué)生8的出現(xiàn)讓原本不平靜的課堂再次掀起波瀾,真是一波未平又起一浪,所求等式中“2”的來由也就一眼望穿.圖形中F點的移動打破原本的平衡,因為“2”的出現(xiàn)又促使平衡重新建立.
(三)從經(jīng)驗到方法,拓展新內(nèi)核
課堂教學(xué)終有曲盡人散之時,留下的一定是那些值得細細品味的思考.最后教師引導(dǎo)學(xué)生從問題解決的經(jīng)驗出發(fā),歸納梳理得此類“新內(nèi)核”問題解決的一般思路:
1.結(jié)合所求結(jié)論與已知條件找聯(lián)結(jié)點,變數(shù)為形;
2.借助圓周角定理變換角的呈現(xiàn)形式,化分散為集中;
3.利用數(shù)量關(guān)系刻畫圖形間位置關(guān)系,變形為數(shù).
三、反思教學(xué)實踐? ?提高教學(xué)設(shè)計有效性
復(fù)習(xí)課與新授課區(qū)別在于:點上的突破與面上的思考.如何讓無序的思考變得有序,找到連接已知條件到所求結(jié)論之間的橋,將授之以“魚”變成授之以“漁”.
(一)激活已有知識,凸顯知識新內(nèi)核
學(xué)習(xí)最近發(fā)展區(qū)理論表明,復(fù)習(xí)課的展開應(yīng)基于學(xué)生已有知識和能力.因而,教師在課前須對學(xué)生已有的知識儲備、能力積淀了如指掌,并對所復(fù)習(xí)內(nèi)容做出深入細致的分析,確定所復(fù)習(xí)內(nèi)容的新內(nèi)核.在課堂中,主要表現(xiàn)在教師通過復(fù)習(xí)回顧激活學(xué)生的已有知識,并通過簡單的練習(xí)、綜合應(yīng)用明確研究對象.在課例中,教師以學(xué)生的兩次畫圖并“看圖說話”引入新課,意在通過學(xué)生的動手操作與觀點“眾籌”激活學(xué)生已有知識,調(diào)動學(xué)生多感官參與課堂學(xué)習(xí).而在圓的軸對稱性中引入角的探討,意在引出并強化本節(jié)課復(fù)習(xí)的重點,即“圓的旋轉(zhuǎn)重合”的特性,為接下來的復(fù)習(xí)指明方向.
(二)聚焦核中核,舉一反三突出重點
考慮問題面面俱到是一種良好的思維品質(zhì),而聚焦核心是提高效率的主要策略.圓的旋轉(zhuǎn)的重合特性是區(qū)別于之前所學(xué)圖形的本質(zhì)特征,這一特性集中體現(xiàn)于圓周角定理.在圓心角的學(xué)習(xí)中,通過圓心角與弧間對應(yīng)的位置關(guān)系,將1°的圓心角所對的弧稱為1°的弧,從而建立起圓心角與弧間的數(shù)量關(guān)系,突破了不同類圖形間的“楚河漢界”.再者,通過三角形內(nèi)外角的關(guān)系探索得到同一條弧所對的圓周角和圓心角間的數(shù)量關(guān)系,由此可得圓心角在圓周角與弧之間的橋梁作用.因而抓住了圓心角這一“核中核”,問題解決的思路也就明朗了:可將圓周角轉(zhuǎn)化成圓心角或圓心角的一半,也可將圓周角轉(zhuǎn)化成弧使問題得以解決.在問題解決中,教師引導(dǎo)學(xué)生在不斷地“反芻”中形成有序思考的習(xí)慣.
(三)數(shù)形結(jié)合巧轉(zhuǎn)化,以退為進破難點
直面問題是一種為人處世的態(tài)度,以退為進是問題解決的一種策略.問題呈現(xiàn)的背景往往是錯綜復(fù)雜的,厘清脈絡(luò)并化繁為簡的過程就是問題解決的過程.很多時候,一味地追求勢如破竹式的解題速度往往適得其反,這時更需要教師帶著學(xué)生靜下心來分析問題中隱含的信息,甚至以退為進提高復(fù)習(xí)的有效性.要證明數(shù)量間的關(guān)系m-n+2=0,先退一步將其轉(zhuǎn)化為“∠B-∠C+2α=0”研究具體的角度問題,最后利用圓的基本性質(zhì)將相關(guān)條件集中到基本圖形中,利用三角形、四邊形內(nèi)角或弧度間的數(shù)量關(guān)系使問題得以解決.