☉安徽省合肥市行知學(xué)校 吳子赟
近日,在研讀中學(xué)數(shù)學(xué)專業(yè)期刊過程中,發(fā)現(xiàn)刊發(fā)了大量的基于中考壓軸題的“一題(圖)一課”的設(shè)計案例,即首先在認真分析的基礎(chǔ)上給出該中考試題難點的突破方法及求解思路,然后開發(fā)設(shè)計成可以在一個課時內(nèi)完成的教學(xué)案例,讀后受益匪淺.筆者在近期教學(xué)中思考:上述方式針對中考專題復(fù)習(xí)有效,那么,能否在日常教學(xué)中(比如一個知識點講完后的綜合復(fù)習(xí)課或單元復(fù)習(xí)課)中適用呢?帶著這樣的想法,開展了基于教材例題的“一題(圖)一課”設(shè)計的有益嘗試.下面簡單介紹,并給出一些初步的思考,不當之處,敬請指正.
如圖1,E是正方形ABCD中CD邊上任意一點,以點A為中心,把△ADE順時針旋轉(zhuǎn)90°,畫出旋轉(zhuǎn)后的圖形.
說明:上述例題是在學(xué)生自主探究得出旋轉(zhuǎn)的三條基本性質(zhì)后教材中出示的一道例題,主要考查學(xué)生對新知的掌握程度和靈活應(yīng)用情況,教材中的方法是:首先運用“對應(yīng)點與旋轉(zhuǎn)中心所連線段的夾角等于旋轉(zhuǎn)角”確定了點A和點D旋轉(zhuǎn)后的對應(yīng)點,然后運用“旋轉(zhuǎn)前、后的圖形全等”這一性質(zhì)作出了點E的對應(yīng)點E′,進而將問題解決,顯然對旋轉(zhuǎn)的另一性質(zhì)“對應(yīng)點到旋轉(zhuǎn)中心的距離相等”沒有涉及.
在上述例題的題干后面增加提示語:你能想到幾種作法?每種作法的依據(jù)是什么?先獨立思考,再與同伴交流.
設(shè)計意圖:從教材例題出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生多角度思考問題.一題多解需要用到旋轉(zhuǎn)的不同性質(zhì),進而加深學(xué)生對新知的認識.同時,在學(xué)生回答后,引導(dǎo)學(xué)生積極進行解題后的反思,比如,例題的解答依據(jù)是什么?解答本題你還有什么方法?依據(jù)是什么?引導(dǎo)學(xué)生深刻認識知識的本質(zhì),進一步加深學(xué)生的印象.
教學(xué)預(yù)設(shè):還可以過點A作AE的垂線,截取AE′=AE(如圖2),應(yīng)用“對應(yīng)點到旋轉(zhuǎn)中心的距離相等”這一性質(zhì)將問題解決,彌補教材的不足.

圖1

圖2
(1)如圖3,四邊形ABCD是正方形,E、F分別是DC和CB延長線上的點,且DE=BF,連接AE、AF、EF.
①填空:△ABF可以由△ADE繞旋轉(zhuǎn)中心點,按順時針方向旋轉(zhuǎn)_____度得到;
②若BC=8,DE=6,則△AEF的面積為_______.
(2)如圖4,在四邊形ABCD中,∠BAD=∠BCD=90°,AB=AD,AE⊥BC于E,若AE=4,則四邊形ABCD的面積為_____.

圖3

圖4
設(shè)計意圖:上述變式練習(xí)針對教材例題采用變式設(shè)計的典型方法(變條件)進一步鞏固學(xué)生對圖形中所蘊含結(jié)論的理解,其中變式練習(xí)第(1)題第①問直接針對教材例題給出,第②問考查學(xué)生簡單的推理能力(在△ADE △ABF的基礎(chǔ)上,進一步得到∠FAE=90°,從而發(fā)現(xiàn)問題的本質(zhì),即△AEF是等腰直角三角形);第(2)題考查學(xué)生一定的逆向推理能力及轉(zhuǎn)化意識,將未知問題轉(zhuǎn)化為熟悉的問題進而解決問題.
(1)如圖5,在正方形ABCD內(nèi)作∠EAF=45°,你能得到哪些結(jié)論?
設(shè)計意圖:通過增加特殊角的形式改變條件,進而引發(fā)圖形的變化,隨之而來的是一系列結(jié)論的變化.同樣,開放式的問題設(shè)計引導(dǎo)學(xué)生多角度思考問題,培養(yǎng)學(xué)生良好的思維能力,為培育學(xué)生的理性思維進行一定的嘗試.

圖5

圖6
①三角形全等:△AEF △AHF;
②角:∠AFH=∠AFE(AF平分∠HAE)、∠AED=∠AHF=∠AEF;
③線段:EF=DE+BF;
④面積:S△ABH+S△ABF=S△AEF.
(1)—1:如圖7,在正方形ABCD內(nèi),∠EAF=45°,AG⊥EF,求證AG=AB.
(1)—2:如圖5,若正方形ABCD的邊長為1,∠EAF=45°,則△CEF的周長為_____.
設(shè)計意圖:加強學(xué)生對上述四個結(jié)論的理解和靈活運用,比如(1)—1需要用到結(jié)論②(也可以從面積相等的角度得出結(jié)論),(1)—2需要用到結(jié)論③.

圖7

圖8
(2)如圖8,在正方形ABCD內(nèi),∠EAF=45°,對角線BD分別交AE、AF于點M、N,試探究BN、MN、DM的數(shù)量關(guān)系,并證明你的結(jié)論.
設(shè)計意圖:采用變式的另一種方式,增加特殊線段:對角線;鞏固教材例題的典型方法:旋轉(zhuǎn).
教學(xué)預(yù)設(shè):將△ADM繞點A順時針旋轉(zhuǎn)90°,得到△ABM′,進而得到一個直角三角形M′BN,再結(jié)合三角形全等可以得到BN2+DM2=MN2(如圖9).
(3)追問:第(1)題中第③個結(jié)論的逆命題成立嗎?第(2)題得到的結(jié)論的逆命題成立嗎?
設(shè)計意圖:提出更具有挑戰(zhàn)性的問題,使“不同的學(xué)生在數(shù)學(xué)上得到不同的發(fā)展”.

圖9
通過上述案例的介紹可以看出,圍繞一道教材例題,從變條件、變結(jié)論、變圖形三個角度開展變式練習(xí),設(shè)計形成“一題(圖)一課”,這需要所選的教材例題具有生長性,否則的話不能達到預(yù)期的教學(xué)效果.
從教材例題出發(fā),各變式練習(xí)漸次生長,互為依托,使課堂教學(xué)邏輯連貫,思路清晰,實現(xiàn)了課堂教學(xué)的優(yōu)質(zhì)、高效,同時,這樣的設(shè)計為學(xué)生后續(xù)開展自主學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ),與中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)中提出的“學(xué)會學(xué)習(xí)”是不謀而合的.
在上述案例中,通過設(shè)計開放性的問題,達到鍛煉學(xué)生思維能力的目的,比如,所提問題中的:你能想到幾種作法?你能得到哪些結(jié)論?等等.這樣的嘗試給學(xué)生打開了一扇窗,開闊了學(xué)生的思路,讓學(xué)生的回答具有開放性,比如,學(xué)生針對教材例題給出的第二種方法,以及(1)—1的兩種不同思路,這使課堂教學(xué)具有了一定的開放性,實現(xiàn)了課堂教學(xué)的“百花齊放”.