初中數(shù)學動點型幾何問題的教學實踐研究
1 緒論
筆者所任教的學校位于杭州市下城區(qū).杭州是生活品質(zhì)之城,下城區(qū)是坐擁京杭大運河,臨西子湖,是繁華時尚之區(qū).據(jù)下城區(qū)教育信息網(wǎng)的數(shù)據(jù):區(qū)內(nèi)共有各類教育機構(gòu) 55 個,其中初中或含初中部的學校就有 12 所.近年來,下城區(qū)堅持“提供高質(zhì)量、促進公平、打造高位高尚教育、爭取教育現(xiàn)代化強區(qū)”為總體目標.2003 年至今,連續(xù)承辦了 8 屆中國杭州國際教育創(chuàng)新大會.聯(lián)合國教科文組織浙江下城 APEID 聯(lián)絡中心、亞太地區(qū)社區(qū)教育資源中心、全民教育質(zhì)量監(jiān)測聯(lián)絡中心落戶下城,并設立“亞太地區(qū)教育創(chuàng)新獎——文暉獎”. 2015 年 5 月 20 日浙江省人民政府教育督導室和浙江省教育廳聯(lián)合發(fā)布通知公布,包括杭州市下城區(qū)在內(nèi)共13個縣(市、區(qū))達到了基本實現(xiàn)教育現(xiàn)代化的要求.動態(tài)幾何題的教學需要借助動態(tài)幾何軟件,如幾何畫板,微視頻,具有動態(tài)效果的 PPT 等.下城區(qū)基本實現(xiàn)了教育現(xiàn)代化,筆者所在的學校的每一間教室都安裝有電子白板,這為進行動態(tài)幾何教學提供了必要的技術支持.
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2 文獻綜述
2.1 相關概念界定
筆者唯有通過中國知網(wǎng)對“動態(tài)幾何”這一詞條進行搜索,在與之相關的文獻中尋找蛛絲馬跡.“動態(tài)幾何”這一詞條相關的文章呈逐年增長的趨勢.現(xiàn)在普遍的認識是這樣的:動態(tài)幾何問題是用運動的觀點去探究幾何圖形的變化規(guī)律的問題,是以幾何知識和具體的幾何圖形為背景,通過點、線、面、體的運動或圖形的變換滲透運動變化觀點的一類問題.筆者發(fā)現(xiàn),在網(wǎng)上搜索動態(tài)幾何題目,你會發(fā)現(xiàn)它是大量的普遍的存在,而對于它的研究卻相對較少,這與它是“新生力量”有關,而對于動態(tài)幾何的描述隨著其自身的變化和發(fā)展,也需要不斷的補充和改進.比如:上述的注解提及動態(tài)幾何問題是用運動的觀點去探究幾何圖形的變化規(guī)律的問題,是以幾何知識和具體的幾何圖形為背景,其實這樣的描述已經(jīng)不夠全面,動態(tài)幾何題以幾何圖形為背景確實是比較多的,但是現(xiàn)在也存在大量的以平面直角坐標系或函數(shù)圖像為背景的題目,這與傳統(tǒng)的以三角形或四邊形等幾何圖形為背景的題目有著明顯的不同的.2.2 相關文獻綜述
21 世紀以來中國數(shù)學教育改革,重點是強調(diào)如何謀求學生的數(shù)學發(fā)展,提倡探究、發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造的數(shù)學教學方式.隨著時代的發(fā)展,數(shù)學課程改革不斷深化,并且作了與時俱進的調(diào)整,從“雙基”發(fā)展到“四基”,這當中增加的是基本活動經(jīng)驗和基本思想方法.動態(tài)幾何問題中有動點、動線、動面,沒有豐富的空間想象能力是難以理解其中的變化過程和規(guī)律的,而空間想象能力的建立和發(fā)展離不開學生自身的社會生活活動經(jīng)驗和教師的動態(tài)圖形的演示的,同時在解決動態(tài)幾何問題時需要綜合多種數(shù)學思想方法(包括數(shù)學結(jié)合,分類討論,方程思想,函數(shù)思想等),所以這樣的調(diào)整為動態(tài)幾何的蓬勃發(fā)展提供了肥沃的土壤.2011 年重新修訂為《義務教育數(shù)學課程標準》,它從教學的各個方面以及教材的編寫等都表現(xiàn)的更加的準確、更加規(guī)范、更加全面.之前的“空間與圖形”的說法得到了進一步的修改,,新修改為“圖形與幾何”,以圖形作為重要的研究對象,以空間形式作為分析和探討的核心,用數(shù)學語言、圖形語言與符號語言共同理解幾何,更突出體現(xiàn)了幾何學的本質(zhì).②3.教學理論基礎......8
3.1 教育心理學相關理論……………103.2 教學相關理論……………… 13
4.學生對動點型幾何問題概念理解情況的現(xiàn)狀調(diào)查..........15
4.1 九年級學生對數(shù)學學科情感態(tài)度情況的現(xiàn)狀調(diào)查…………… 16
4.2 九年級學生對動態(tài)幾何題的整體認知情況的現(xiàn)狀調(diào)查………… 18
4.3 九年級學生對解決動點型幾何問題情況的現(xiàn)狀調(diào)查………20
4.4 測試給教學帶來的幾點啟示…………… 22
5. 動點型幾何問題的教學實踐...........24
5.1 三角形中動點問題的教學案例…………… 25
5.2 四邊形中動點問題的教學案例……………………… 28
5.3 教學設計對教學影響……………… 30
5.4 教學后的后側(cè)情況分析…………… 31
5 動點型幾何問題的教學實踐
5.1 三角形中動點問題的教學案例
把不同情況下的幾何圖形畫出來,對于找到問題的突破口會有相當大的幫助,而且在列的對應邊成比例的式子中,借助圖形輔助可以比較簡單明確的得出哪條邊和哪條邊對應,不容易出錯.在教學的過程中,比較詳細的介紹過畫圖的情況的,學生往往在畫圖前會去思考:一般位置對這道題目是否可用,若不可以用,那么特殊位置在哪里,畫出特殊位置對解題幫助會比較大,所以盡可能的把想得到的特殊位置畫出來.這是解決動點型幾何問題的過程中比較重要的第一步:動靜轉(zhuǎn)化,動中取靜.
5.2 四邊形中動點問題的教學案例
在正式學習動點型動態(tài)幾何題的開篇就設置了 4 個基本題型,從中詳細的介紹了如何用含t的代數(shù)式表示線段長度的 4 種常見情況,這 4 道題目設計的背景是現(xiàn)實生活中能夠遇到的情況,因為根據(jù)首要教學原理,當以原有的生活經(jīng)驗為基礎,向?qū)W習者展示新知識時,才能促進學習.之后的兩個例題和練習也是層層深入的,類型豐富.動點型動態(tài)幾何題有常見的單動點型和雙動點型,例題 1 和練習 1 是單動點型,例題 2 和練習 2 是雙動點型, 4 個基本題型在例題和練習中都有著相應的運用,當學習者具體應用新知識時,才能促進學習.隨后的一題多解展示作為新知識介紹給學生,同時展示了動態(tài)幾何題的一大特色——動中求靜!同時它是課本“合作學習”內(nèi)容的有效鋪墊,為教學中重難點的學習架設了可以攀登的梯子,當老師新知識整合學習者實際生活當中的時候,就能促進學習.這樣的設計流程適合八年級至九年級兒童的智力發(fā)展階段特點的,并且這些兒童大都是 15、16 歲,正處于形式運算階段的后期,具備相應的能力.........
6 結(jié)論與建議
本研究基于幾何發(fā)展的縱向研究,和現(xiàn)階段中考的橫向研究,明晰了動態(tài)幾何的歷史變遷和發(fā)展的軌跡.由于動態(tài)幾何題能全面地考查學生的實踐操作能力、空間想象能力以及分析問題和解決問題的能力,所以現(xiàn)如今的中考壓軸題常常是動態(tài)幾何題,其中以動點型的居多.所以在編寫教學設計的時候,充分考慮到讓學生全方位了解動態(tài)幾何題的需要,在教學設計的開篇給出了動點型、動線型、動面型動態(tài)幾何題各一題,作了一個全景式的介紹.基于問卷調(diào)查所反映的情況:九年級上學期的學生操作、分析、解決動態(tài)幾何問題的能力較弱,絕大多數(shù)學生不知道教材把動態(tài)幾何題安排在浙教版八年級下冊“一元二次方程的應用”這一知識塊中.由此,筆者設計的動態(tài)幾何專題課安排在八年級下學期最為合適.由于學生的解決此類問題的原有的知識經(jīng)驗較弱,所以在教學設計的開始階段設置了 4 個基本題型,以便于給學生建立解決動態(tài)幾何問題的基礎模型.從調(diào)查了解到多數(shù)學生認為動態(tài)幾何題在教材的三角形和四邊形、函數(shù)這些知識塊中,所以在接下來的例題和鞏固練習中,筆者安排學生較為熟悉的幾何圖形和函數(shù)作為背景.從調(diào)查中筆者了解到,學生對于一題多解這種題型是最不感興趣的,這種情況讓人感到意外,細想又在情理之中.針對這一事實,在教學設計的后半程安排了一題多解的展示題,并以此題為奠基,去協(xié)助攻克“合作學習”.在整個教學設計中注重動態(tài)效果的演示,對于難點更是借助微視頻突破.
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參考文獻(略)
本文編號:95082
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