摘 要:《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》強調(diào),在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)堅持“以學(xué)生為主體”的教學(xué)理念,開展探究性教學(xué)活動,優(yōu)化教學(xué)過程,逐步引領(lǐng)學(xué)生提出問題、分析問題和解決問題,以此培養(yǎng)學(xué)生的綜合實踐能力,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).基于此,文章以“三角形的中位線”教學(xué)為例,通過創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境、設(shè)計分析環(huán)節(jié)、創(chuàng)新教學(xué)模式等方法激發(fā)學(xué)生探究欲望,提升學(xué)生的探究能力,致力于改善初中教學(xué)現(xiàn)狀,給予學(xué)生全新的學(xué)習(xí)體驗.
關(guān)鍵詞:初中數(shù)學(xué);探究性學(xué)習(xí);深度學(xué)習(xí);應(yīng)用
中圖分類號:G632 ""文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A"""文章編號:1008-0333(2025)02-0011-03
收稿日期:2024-10-15
作者簡介:陳麗丹,從事數(shù)學(xué)教學(xué)研究.
探究性學(xué)習(xí)是一種以問題為導(dǎo)向、以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情為目標(biāo)的教學(xué)模式.在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,為充分發(fā)揮探究性學(xué)習(xí)的作用,教師需以問題為核心,啟發(fā)學(xué)生思考問題、分析問題和解決問題,提升學(xué)生綜合實踐水平,確保學(xué)生實現(xiàn)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)目標(biāo),從而突顯數(shù)學(xué)探究性學(xué)習(xí)的價值.
1 創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,激發(fā)學(xué)生探究欲望
1.1 創(chuàng)設(shè)生活探究情境
在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師需以實際生活為背景,通過創(chuàng)設(shè)生活探究情境,鼓勵學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決實際問題,引領(lǐng)學(xué)生逐步認(rèn)識數(shù)學(xué)知識的重要性.與此同時,教師需組織學(xué)生分析實際生活中的數(shù)學(xué)問題,帶領(lǐng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的價值和魅力.
例如,在學(xué)習(xí)“三角形中位線”時,教師可根據(jù)三角形中位線的有關(guān)知識創(chuàng)設(shè)這樣一個生活探究情境:小明有一塊四邊形白鐵皮零料ABCD,希望從中裁出一塊平行四邊形,并使平行四邊形的四個頂點分別落在原白鐵皮的四邊上,如何裁剪?五金店經(jīng)驗豐富的師傅拿起工具,取四邊形ABCD各邊的中點E、F、G、H,順次連接后,隨即告訴小明四邊形EFGH就是平行四邊形.基于此生活情境,學(xué)生深入探究為何取四邊形各邊中點即可得到對邊相等且平行的關(guān)系?四邊形問題如何轉(zhuǎn)化為三角形問題?由此學(xué)生能夠聯(lián)想到添加輔助線,連接AC即可將判斷四邊形EFGH是平行四邊形的問題轉(zhuǎn)化為探索AC,EF,GH三條線段之間的位置關(guān)系與數(shù)量關(guān)系的問題.通過解決此問題,學(xué)生能夠?qū)W會結(jié)合生活情境應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決問題.在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,通過深入探究數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用方法,學(xué)生能夠形成積極的學(xué)習(xí)態(tài)度和意識,從而達(dá)到提升綜合探究水平的目的,符合數(shù)學(xué)教學(xué)的方向與目標(biāo).
1.2 創(chuàng)設(shè)例題探究情境
在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,例題能夠促使學(xué)生積極探究數(shù)學(xué)知識,引領(lǐng)學(xué)生通過分析問題和探究問題積累數(shù)學(xué)解題經(jīng)驗.因此,在教學(xué)過程中,教師應(yīng)鼓勵學(xué)生積極參與解題訓(xùn)練,保證學(xué)生得到良好的解題體驗.除此之外,教師也需引導(dǎo)學(xué)生探究解題過程中運用的數(shù)學(xué)知識,帶動學(xué)生養(yǎng)成積極的探究意識,從而發(fā)揮例題情境的重要作用[1].教師還應(yīng)設(shè)計例題探究分析環(huán)節(jié),引領(lǐng)學(xué)生自主分析、探究答案的形成過程,促使學(xué)生主動分析、歸納總結(jié)數(shù)學(xué)知識,積累數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)經(jīng)驗,由此提升教學(xué)質(zhì)量.
例如,在學(xué)習(xí)“三角形的中位線”時,教師可引導(dǎo)學(xué)生將探索情境中的實際問題模型化,并將其轉(zhuǎn)化為幾何問題,如圖1所示.在幾何圖形中,當(dāng)同時出現(xiàn)多個中點時,連接其中任意兩個中點即可構(gòu)成中位線,但此時圖1中沒有中位線所在的三角形,因此通過連接對角線可得到三角形中位線模型.
通過創(chuàng)設(shè)此例題探究情境,學(xué)生不但能夠明確四邊形問題轉(zhuǎn)化為三角形的基本思路,還能夠更加深刻地理解三角形中位線定理,這為證明直線之間的平行關(guān)系、線段之間的2倍長度關(guān)系提供了新的途徑.在處理多中點問題時,有中點連線而無三角形,需要構(gòu)造輔助線得到三角形;有三角形而無中位線,要連接兩邊中點得到中位線.
2 設(shè)計分析環(huán)節(jié),提升學(xué)生探究能力
2.1 設(shè)計圖形思辨分析環(huán)節(jié)
在開展探究性學(xué)習(xí)過程中,教師可設(shè)計圖形思辨分析環(huán)節(jié),借助圖形引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用定理解決實際問題.一方面,能夠加深學(xué)生對幾何定理的理解;另一方面,能夠促進(jìn)學(xué)生掌握解題方法,從而達(dá)到提升教學(xué)效果的目的.在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,設(shè)計思辨分析環(huán)節(jié),有利于促進(jìn)學(xué)生感知數(shù)學(xué)知識的整體性,為學(xué)生構(gòu)建完整的知識脈絡(luò)奠定堅實基礎(chǔ)[2].
例1 在△ABC中,AB=AC=12,BC=8,BE是AC邊上的高,且點D,F(xiàn)分別是邊AB,BC的中點,求△DEF的周長.
在解決本題時,學(xué)生易觀察到D,F(xiàn)兩個中點形成的中位線DF=6.由“直角三角形斜邊上的中線等于斜邊的一半”可得DE=6,EF=4,所以△DEF的周長為16.在此過程中,將本節(jié)課所學(xué)中點問題處理方式與直角三角形的性質(zhì)相結(jié)合,能夠使學(xué)生形成完整的知識框架.
2.2 設(shè)計深度學(xué)習(xí)分析環(huán)節(jié)
在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師需重視學(xué)生對所學(xué)知識內(nèi)化和外化的過程.為此,教師可設(shè)計深度學(xué)習(xí)分析環(huán)節(jié),鍛煉學(xué)生的綜合思維能力,引領(lǐng)學(xué)生逐步分析、推理、整合所學(xué)知識,促使
其靈活運用所學(xué)知識解決實際問題,從而
構(gòu)建完整的知識體系,進(jìn)一步提升學(xué)生對所學(xué)知識的認(rèn)知和理解水平.
在學(xué)習(xí)“三角形的中位線”時,教師可設(shè)計這樣一個問題:
例2 如圖2,△ABC是銳角三角形,分別以AB,AC為邊向外側(cè)作等邊三角形ABM和等邊三角形CAN.點D,E,F(xiàn)分別是邊MB,BC,CN的中點,連接DE,F(xiàn)E.求證:DE=FE.
如圖3,連接CM,BN,則DE是△BCM的中位線,F(xiàn)E是△CBN的中位線,從而DE=12MC,EF=12BN.題目中并未告知CM與BN的數(shù)量關(guān)系,因此可考慮應(yīng)證明CM=BN,由此發(fā)現(xiàn)△AMC應(yīng)與△ABN全等.在此題的解答過程中,學(xué)生通過添加輔助線的方式為問題解決創(chuàng)造有利條件,借此得到解題方法和思路.在教學(xué)過程中,教師可對其進(jìn)行變式訓(xùn)練,通過此過程,引導(dǎo)學(xué)生深入思考、探究數(shù)學(xué)知識,形成積極的學(xué)習(xí)態(tài)度和創(chuàng)新意識.
3 創(chuàng)新教學(xué)模式,升華學(xué)生探究意識
3.1 創(chuàng)新探究教學(xué)評價模式
在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師需創(chuàng)新探究教學(xué)評價模式,豐富評價內(nèi)容和方法,著重關(guān)注學(xué)生的探究成果和學(xué)習(xí)效果,進(jìn)一步提升學(xué)生的探究性學(xué)習(xí)水平,從而升華學(xué)生的探究意識,這有利于發(fā)揮探究教學(xué)評價模式的作用和價值.與此同時,教師需完善探究性評價模式,引領(lǐng)學(xué)生對自己的探究過程和結(jié)果進(jìn)行綜合評價,以此得到精準(zhǔn)的評價結(jié)果.
在學(xué)習(xí)“三角形的中位線”時,教師可引導(dǎo)學(xué)生解決此前提出的項目化任務(wù).
例3 已知 A、B兩點被池塘隔開,現(xiàn)在要測量A、B之間的距離,無法直接測量,請設(shè)計測量方案.
在解決問題的過程中,教師可要求4名學(xué)生為一組,共同設(shè)計測量方案,并設(shè)計具體的評價內(nèi)容,如表1所示.學(xué)生根據(jù)題意畫出對應(yīng)的圖形,在地面上選擇能直接到達(dá)點A與點B的另一點C,連接AC和BC,分別找到AC和BC的中點D、E,測量DE的長度,然后運用“三角形中位線平行且等于第三邊的一半”的三角形中位線定理,得到AB=2DE.根據(jù)此項目化任務(wù),學(xué)生利用評價量表著重評價自己的探究情況,并找到對應(yīng)的探究性評價內(nèi)容和結(jié)果,這有利于發(fā)揮教學(xué)評價的作用[3].
3.2 創(chuàng)新探究反饋作業(yè)模式
在探究性學(xué)習(xí)過程中,教師需創(chuàng)新設(shè)計探究性實踐作業(yè),通過反饋練習(xí)的方式判斷學(xué)生的實際學(xué)習(xí)效果,并結(jié)合學(xué)生的不足之處制訂針對性解決措施,以此幫助學(xué)生提升綜合探究水平,并發(fā)揮探究性作業(yè)的作用.
例4 如圖4,在△ABC中,已知點D、E分別是邊AB、AC的中點,連接DE,如果△ABC的周長為m,求△ADE的周長.
由“三角形中位線平行且等于第三邊的一半”可得到DE=12BC ,從而可知△ADE的三條邊長均為△ABC的三條邊長的一半,即周長為12m.
例5 如圖5,在△ABC中,已知點D、E、F分別是邊AB、AC、BC的中點,分別連接DE、EF,如果△EFC的面積是n,求四邊形BDEF的面積.
通過觀察,學(xué)生首先猜測四邊形BDEF的形狀為平行四邊形,并利用三角形中位線的性質(zhì)進(jìn)行證明.接著結(jié)合△EFC與BDEF等底同高的關(guān)系,得到四邊形BDEF的面積為2n.最后學(xué)生再次連結(jié)DF,如圖6所示,根據(jù)圖形結(jié)構(gòu)特征,學(xué)生迅速猜測四個三角形全等的關(guān)系,并進(jìn)行證明,由此得到了每個小三角形與△ABC的面積與周長之間的關(guān)系.
4 結(jié)束語
在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)注重探究性教學(xué)方法,總結(jié)探究性教學(xué)經(jīng)驗,為學(xué)生提供探究性教學(xué)課堂,助力學(xué)生逐漸融入探究性學(xué)習(xí)氛圍;激發(fā)學(xué)生積極的探究熱情,提高學(xué)生運用所學(xué)知識分析問題和解決問題的能力,促使其逐步加深對所學(xué)知識的理解,提升數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).
參考文獻(xiàn):[1] 牛娟.初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中探究思維能力的培養(yǎng)[J].中學(xué)課程輔導(dǎo),2024(11):33-35.
[2] 許文彬.指向?qū)W生深度學(xué)習(xí)的初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)實踐[J].新教育,2024(11):66-67.
[3] 陳修文.基于“深度學(xué)習(xí)”的初中數(shù)學(xué)“問題鏈”設(shè)計:以“探索直線平行的條件”的教學(xué)為例[J].中學(xué)數(shù)學(xué),2024(6):88-89.
[責(zé)任編輯:李慧嬌]