

1 理論分析:教學研究的前提
“雙減”政策是為了減輕中小學生的課業負擔、作業負擔,其根本目的是讓教育回歸本源,使學生享受到真正有質量的教育,讓學生健康全面發展.
“雙減”政策對中考尺規作圖試題的要求主要體現在以下幾個方面:題目難度適中,避免過度繁瑣的操作步驟,更多關注學生對基本幾何原理和構圖步驟的理解與應用;試題設計更加注重學生對基礎知識的掌握和對學生綜合能力的培養,減少機械訓練,避免題海戰術,設計趨向于簡潔明了;強調過程性評價,注重實際操作能力和數學思維的訓練,促進學生數學核心素養的全面發展,避免單純追求作圖速度和準確度.這些要求,旨在減輕學生的課業負擔,提高學習效率和學習質量.
2 真題透視:教學方式的指導
通過分析“雙減”背景下中考尺規作圖試題,可以探究試題考查特點以及落實政策要求情況,結合教學實踐探究教學中存在的問題,為具有針對性和科學性的教學啟示的提出提供重要依據.
2.1 真題再現及分析
題1 (2024年江蘇省連云港市第20題)如圖1,AB與CD相交于點E,EC=ED,AC∥BD.
(1)求證:△AEC≌△BED;
(2)用無刻度的直尺和圓規作圖:求作菱形DMCN,使得點M在AC上,點N在BD上.(不寫作法,保留作圖痕跡,標明字母.)
(1)證明:由AC∥BD,
得∠A=∠B,∠C=∠D.
在△AEC和△BED中,∠A=∠B,∠C=∠D,EC=ED.
所以△AEC≌△BED(AAS).
(2)解:如圖2所示,菱形DMCN為所求.
由MN是CD的垂直平分線,得MD=MC,DN=CN.由(1)的結論可知,∠A=∠B,AE=BE,又∠AEM=∠BEN,所以△AEM≌△BEN,則有ME=NE.又CD⊥MN,所以CD是MN的垂直平分線,則DM=DN,CM=CN.所以DM=DN=CN=CM,則四邊形DMCN是菱形.
這道題注重考查學生的基礎知識和基本技能,同時避免過于復雜和繁重的計算.結合尺規作圖試題的特點,第(1)小問考查學生對全等三角形等基礎知識的掌握和運用能力,第(2)小問側重于幾何圖形的基本性質和關系,要求學生通過合理的作圖步驟準確表達幾何概念,培養學生的邏輯思維和空間想象能力,體現了“減負提質”的教育理念.
題2 (2024年上海市第20題)同學用兩幅三角板拼出了如圖3所示的平行四邊形,且內部留白部分也是平行四邊形(直角三角板互不重疊).
(1)若直角三角形斜邊上的高都為h,求:①兩個直角三角形的直角邊(結果用h表示);②平行四邊形的底、高和面積(結果用h表示).
(2)請畫出同學拼出的另一種符合題意的圖,要求:①不與給定的圖形狀相同;②畫出三角形的邊.
解:(1)①如圖4,△ABC為等腰直角三角形,且∠ACB=90°,則AC=BC=hsin 45°=2h;如圖5,△DEF為含30°角的直角三角形,且∠DEF=90°,∠F=30°,∠D=60°,則EF=2h,DE=hsin 60°=233h.
綜上,等腰直角三角形的直角邊為2h,含30°角的直角三角形的直角邊分別為2h和233h.
②如圖6所示,由題意可知∠MNG=∠NGH=∠GHM=∠HMN=90°,所以四邊形MNGH是矩形.由圖可得,MN=2h-233h=32-233h,MH=2h-2h=(2-2)h.所以可得S矩形MNGH=MN·MH=32-233h×(2-2)h=62-6-43+263h2.
(2)如圖7,即為所作圖形.
這道題設計簡潔明了,強調對幾何基礎知識的靈活應用,如第(1)小問求直角三角形的直角邊以及平行四邊形的底、高和面積,這些都是教學過程中強調的基礎和核心知識.此外,該試題還注重考查學生對作圖步驟的理解和掌握水平.通過這些題目,學生不僅能展示其基本的幾何作圖能力,還能在簡潔明了的題目中體驗到學習的樂趣和成就感,有效減輕學業負擔的同時提高了學習效果.
2.2 教學問題分析
(1)教學內容與學生負擔之間的矛盾
在“雙減”政策的要求下,教學內容需要更加精簡和高效.然而,尺規作圖作為幾何教學中的一個重要部分,往往涉及較為復雜的構圖和推理論證過程.這些內容對許多學生來說,可能會增加學習負擔,特別是那些幾何基礎薄弱的學生.教師在教學過程中,往往面臨如何在減輕學生負擔的同時,確保學生掌握必要的尺規作圖技能和幾何知識的挑戰.
(2)實踐操作能力與考試要求的脫節
尺規作圖試題不僅考查學生的幾何知識,還考查他們的實際操作能力和問題解決能力.在“雙減”政策下,減少作業和考試的頻次,提高課堂教學質量成為關鍵.然而,在實際教學中,很多教師可能由于時間和進度的壓力,忽略了對學生實際操作能力的訓練,更多地注重理論知識的傳授.這樣一來,學生在面對實際的尺規作圖試題時,可能會因為缺乏足夠的實踐操作訓練而感到困難,導致考試成績不理想.
3 教學策略:數學教學的抓手
3.1 落實“雙減”要求,進行探索、創新作業的設計
(1)注重實踐操作和動手能力培養的作業設計.教師需要設計實踐性作業,讓學生在動手操作中掌握尺規作圖的基本技能.例如,布置作業要求學生在家中使用尺規完成簡單的幾何構圖,并記錄操作步驟和心得體會.此外,在課堂內外組織小組合作的尺規作圖活動,鼓勵學生相互交流、分享經驗,提升團隊合作能力.(2)結合實際應用和創新思維的作業設計.設計與實際生活相關的幾何作圖作業,例如,通過模擬現實中的建筑設計等任務,要求學生運用尺規進行幾何構圖;鼓勵學生在完成尺規作圖的基礎上進行創新設計,例如,要求學生設計一個獨特的幾何圖形,或者根據特定條件創造性地解決幾何問題[1].
3.2 創設多種尺規作圖情境,提高學生動手操作能力
首先,可以通過項目式學習,給學生布置需要長時間完成的綜合性任務.例如,讓學生分組設計并制作一個簡單的幾何模型.這樣的項目作業不僅能培養學生的動手操作能力,還能鍛煉他們的合作精神和解決問題的能力,符合“雙減”政策的素質教育要求.其次,在課堂上設置模擬情境,例如,模擬建筑師規劃建筑布局,要求學生根據指定的條件和限制進行尺規作圖.這種模擬情境不僅能讓學生在接近真實的環境中應用知識,還能培養他們的空間想象力和規劃能力,同時避免了枯燥的重復訓練,減輕學習負擔.最后,組織情境探究活動,要求學生在探究過程中完成尺規作圖任務.例如,進行實地測量和繪圖,模擬考古學家繪制發掘現場的平面圖,或通過觀察自然現象繪制相關的幾何圖形.這類情境探究活動不僅能提高學生的動手操作能力,還能激發他們的探究興趣和創新思維,符合“雙減”政策提倡的綜合素質培養.
3.3 創新教學方式,突出數學思想和核心素養的培養
(1)以問題為導向的探究式學習.鼓勵學生通過探究和解決實際問題來理解數學概念.例如,可以設計一些實際生活中需要用到尺規作圖的情境,讓學生通過探究這些問題來理解幾何概念和原理,培養他們的數學思維和解決問題的能力.(2)利用信息技術輔助教學.運用電子白板、幾何畫板等信息技術手段,可以直觀地展示尺規作圖過程,幫助學生更好地理解和掌握操作步驟和原理.同時,通過虛擬實驗和模擬操作,學生可以進行多次練習,提高動手能力和準確性.(3)實施翻轉課堂.在翻轉課堂模式下,教師可以將尺規作圖的基本操作和理論知識制作成短視頻,供學生在課前觀看學習,課堂時間則更多地用于互動和實踐.教師針對學生在自主學習過程中遇到的問題進行解答和指導,幫助學生鞏固和深化所學內容.
參考文獻:
[1]王靜,陶家友.尋徑顯思維·明理見本質·回顧促提升——一道中考尺規作圖試題的解法賞析及教學啟示[J].中國數學教育,2023(19):53-57,64.