■葛衛(wèi)國 劉岳
數(shù)學教材的編排是遞進式的,知識點在教材中是有縱橫聯(lián)系的。例如,“補角”這節(jié)內容,學生是在學習過直角、平角的基礎上,再通過一定的數(shù)量關系和圖形關系學習兩角互余、互補的概念、性質,以及用方程的思想來解決某個角的度數(shù)的問題,為以后研究角相等做好鋪墊。《義務教育數(shù)學課程標準(2022年版)》對補角的要求是:理解補角的概念,探索補角的性質,會求一個角的補角。
教師在研讀教材時,必須找準重點、難點和關鍵點,才能在教學過程中突出重點,解剖難點,找到突破點,否則會影響教學效果。本節(jié)課的重點、難點就是補角的概念和性質,關鍵點就是數(shù)形結合。
師:我們已經學習過角、直角、平角、余角,大家回憶一下,什么叫作互為余角?如果我在直角里畫一條射線,那么形成的兩個角有什么數(shù)量關系?如果我在平角里畫一條射線,那么形成的兩個角存在什么樣的數(shù)量關系?
設計意圖:從學生已有的知識或者身邊的生活常識出發(fā),讓學生通過類比聯(lián)想,觸類旁通,不知不覺地進入學習新知識的情境中。教師通過將圖形關系轉化成數(shù)量關系,讓學生明確事物之間是相互聯(lián)系、相互轉化的,體現(xiàn)數(shù)形結合的思想。
活動1:識補角
(1)在圖1、圖2中,∠α+∠β=___。
圖1
圖2
(2)在A組中有10°、55°、75°、100°、145°的角,在B組中有35°、80°、105°、125°、170°的角,對A組中的每一個角,請在B組中找出它的補角。
(3)一個平角,從角的頂點畫出兩條射線,形成三個角,分別標上∠1、∠2、∠3,那么∠1、∠2、∠3互為補角嗎?為什么?
設計意圖:教師通過例題初步讓學生認識補角的概念,強化余角和補角的區(qū)別,認識互余和互補兩個角之間的大小關系。通過計算,學生再次加深對余角、補角的認識。
活動2:求性質
(1)余角有何性質?模仿余角性質,請猜想一下補角的性質。
(2)如圖3,利用補角概念,求證:∠1=∠2。
圖3
(3)若∠1+∠2=180°,∠3+∠4=180°,且∠1=∠3,那么∠2與∠4有什么數(shù)量關系?
設計意圖:猜想也是數(shù)學思考的一種方法。由類比猜想到驗證猜想,增強了學生自信心,也為新學知識打下良好的基礎。(2)(3)是由教材內容改編而來,對學生更有吸引力和挑戰(zhàn)性。學生在探索互余的性質后,類比遷移互補的概念及性質,很容易得出補角的兩個性質:同角的補角相等;等角的補角相等。教師通過這兩個性質引導學生用數(shù)學語言表達思考過程,并歸納性質,培養(yǎng)學生由具體問題到抽象出幾何命題的能力以及語言表達的能力,使學生養(yǎng)成類比質疑的好習慣,讓學生在學習、討論中不斷地發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,從而認識事物的本質。
活動3:找補角
(1)一副三角板如圖4放置,請找出∠DAC的補角。
圖4
(2)如圖5,點O在直線AB上,∠AOC=30°,將一個含有30°角的直角三角尺的直角頂點放在點O處,較長的直角邊OM在射線OB上,較短的直角邊ON在直線AB的下方。圖中與∠BOC互補的角有____。
圖5
設計意圖:找一個角的補角,學生往往認為補角就是鈍角旁邊的角,卻忘記了只要兩個角的和加起來等于180度時,兩個角就互為補角。教師通過此活動再次強化學生對補角概念的理解,讓學生深刻掌握互補是兩個角之間的關系,與位置無關。
活動4:測補角
要測量兩堵墻所形成的∠AOB的度數(shù)(如圖6),而且不可入內測量,該如何測量?
圖6
設計意圖:在測量補角時,有的學生眼光只放在∠AOB的內部,無法得出結論。因此,教師要引導學生采用間接的方法,測量∠AOB的補角。(∠AOB的補角有兩個,它們是對頂角,測量任意一個都行,拓展學生的思維。)同時,教師要檢查學生使用量角器的方法是否正確。
活動5:算補角
已知一個銳角的補角等于這個銳角的余角的3倍,求這個銳角和它的補角。
設計意圖:學生用方程求解的前提是正確認識余角和補角之間的關系,抓住關鍵詞和關鍵句,列出方程再求解。
師:解決補角問題的基本思路是什么?本專題涉及的數(shù)學思想方法有哪些?
設計意圖:教師通過提問的方式,讓學生自己總結解決補角問題的基本思想,再延伸到整節(jié)課涉及的數(shù)學思想方法。教師最后總結——在學習補角的概念中,用到了類比思想,在解答時用到了數(shù)形結合思想、分類討論思想、方程思想等。這些數(shù)學思想,是幫助學生解決問題的常用思想,而正確畫出圖形,是學生運用這些思想的最好橋梁。
在課堂教學中,教師要精選學科核心知識作為教學載體,根據(jù)知識屬性匹配課堂培育目標,幫助學生發(fā)展核心素養(yǎng)。因此,教師應該在深度解讀教材的基礎上,根據(jù)學生基本情況,對教材中的內容及呈現(xiàn)方式進行再重組、再優(yōu)化,讓教材能更好地為教學服務,為學生服務。值得注意的是,深度解讀教材,不是指把課本內容拓寬加深后變得繁、難、偏、怪,而是要把課本沒有說完、說全的內容,通過鉆研把知識點講到位,講到邊,講得深刻,講得有味。
數(shù)學中每節(jié)知識點看似是獨立的,實際是有關聯(lián)的。每一節(jié)知識內部都存在邏輯關系以及完整性,我們不能把單元知識講解得支離破碎,而要讓知識形成完整體系。例如,“補角”這節(jié)內容,從概念到性質,再到運用,層層遞進,逐步展開,概念是起點,性質是升華,運用是高潮,凸顯了知識的遞進性。
課堂上,教師要鼓勵學生各抒己見,發(fā)表創(chuàng)造性意見,營造良好的互動氛圍,讓學生參與簡單內容的講解和整理,擺脫“一味聽”的狀態(tài),主動參與到課堂中來,積極挖掘學生的智慧,不斷增強探究的信心和能力,及時給予多元欣賞性評價,讓學生有機會“青出于藍而勝于藍”。
數(shù)學教學的目的,不是知識的本身,而是解決這類問題的方法。任何人都不可能把全部的數(shù)學題做完,也無法做完。雖然解題思路和解題方法不盡相同,但萬變不離其宗。教師只有引導學生找出知識點背后隱含的數(shù)學思想方法,才能不斷地發(fā)展學生的思維能力。