基于新课程标准的初中数学教学
——以“平行线及其判定”教学设计为例

2024-04-11 06:16杨志英
新课程 2024年2期
关键词:同旁内角内错角同位角

文| 杨志英

课程标准要求数学课程应致力于实现义务教育阶段的培养目标,即提高学生的数学素养,为其未来的学习和生活奠定坚实的基础。教师需要关注学生的全面发展,特别是逻辑思维能力、创新思维能力和问题解决能力的培养。在课堂教学中,教师可以通过具有挑战性的数学问题引导学生思考和讨论,激发学生的学习兴趣和求知欲;教师还应关注数学与现实生活的联系,让学生在实际情境中理解数学概念和原理,提高他们运用数学知识解决实际问题的能力。同时,教师需要采用多样化的教学方法和手段,如小组合作、探究学习等,以适应不同学生的学习风格和需求。总之,新课程标准下的初中数学教学需要注重学生的全面发展,培养学生的数学思维能力和实际应用能力,加强与现实生活的联系,采用多样化的教学方法和评价方式,以适应不同学生的需求和发展。本文以“平行线及其判定”的教学为例进行说明。

一、教材分析

“平行线及其判定”是人教版七年级下册的内容,课时为2 课时,是在学习了相交线和平行线之后的一节内容,主要探索两直线平行的条件,既是学习几何的基础,也是在学习了角和线之后最基本的知识。其在以后不管是学习三角形、四边形以及后面学习的圆中都是最常用的知识点,所以它是学生数学学习的重点。

二、教学目标

1.学生可以在基本图形中找到内错角、同位角、同旁内角;会在简单的图形中利用直线平行的条件来判断两条直线是否平行。

2.通过观察、操作、想象、推理和交流等活动,培养学生的空间想象力和严格的逻辑推理能力及归纳、总结、概括能力。

3.参与探究知识的形成过程,从而得出结论也就是直线平行的条件,进一步感悟、理解、归纳、语言表达、转化等数学思想方法,深刻体会数学源于生活、用于生活的新课程理念。

三、教学重难点

探索直线平行的条件,掌握直线平行的条件,并能应用这些条件来判断两条直线是否平行。

四、教学过程

(一)问题引入

学生活动:1.欣赏有平行线元素的漂亮图片。(搜集的图片源于生活)

2.画图:根据已知的直线AB 与直线外的一点P,我们利用直尺和三角尺来画出过点P 的直线CD,使直线CD 平行于直线AB,即CD∥AB。(见图1)

图1

3.反思:我们用三角尺与直尺画平行线时候,你认为三角尺在整个画图过程中起着什么样的作用?(在用三角尺与直尺画平行线的过程中,三角尺的作用是提供与已知直线相交的角度,并保证新画的直线与已知直线平行。三角尺的角度和边长关系可以确保画出的直线与已知直线平行,并且通过调整三角尺的位置和角度,可以控制新直线的位置和方向。因此,可以说三角尺在画平行线的过程中起着关键的作用。

学生先和同桌交流总结的想法,得出结论:利用三角尺画∠PHF,并且使所画的角与∠BGF 相等。(见图1)

教师活动:教师归纳出——相等的两个角和平行的两条直线可以关联起来,那么我们进一步思考——两个角具有什么样的位置关系?

学生回答,引入课题。

(设计意图:此环节是让学生体会到数学知识来源于生活。通过动画渗透本节课的目标,了解线和角的关系,充分体现了新课标的理念。)

(二)合作交流

学生活动:1.结合图画出简化图形(见图2),分析∠1、∠2 有什么位置关系。

图2

(1)先回答说出∠1、∠2 的方位,同桌互相说出两个角的位置关系,先由一名学生说出,另一名学生补充。

(2)认真观察图形,在图中找出所有的同位角,并将它们准确地标记出来,确保没有遗漏。

(3)观察同位角和邻补角的区别,并把自己的思路说给同桌听。教师再次强调:与对顶角和邻补角不同,同位角在位置上具有特殊关系,其共同特点是:它们都有一条边位于截线c 上。

(4)观察图形(两条直线被第三条直线所截),教师引导学生,在直线a 和直线b 被第三条直线c 所截构成的角中,∠1 和∠2 是同位角,而∠2 和∠3 以及∠2 和∠4 并不是同位角。

我们需要找出∠2 和∠3 之间的位置关系。∠2和∠4 呢?把你的想法说给你的同桌听。

(5)利用几何画板移动直线a 或b 时,我们需要思考∠2 和∠3、∠2 和∠4 的度数是否会随着直线的移动而发生变化,以及它们之间的位置关系是否会改变。

(6)仔细观察图形,在图中找出所有的内错角和同旁内角,并将它们准确地说出来。

(7)归纳概括由两条直线a 和b 被第三条直线c所截,所构成的八个角中的同位角、内错角、同旁内角分别有几对。

教师活动:(1)结合图形指出:同位角——如∠1、∠2;内错角——如∠2 和∠3;同旁内角——如∠2 和∠4。师生同时说出它们分别位于直线a、b 和c 的方位,并简单板书。

(设计意图:本环节设计体现了学生合作交流的意识,在与同伴的交流中,得到三类角,从而充分理解了三种角的分辨方法,在交流中培养了学生的语言表达能力与归纳总结能力,符合新课标的要求。)

学生活动:2.完成练习

(1)指出图3 中的同位角和内错角。

图3

(2)指出图4 中∠1 和∠2;∠1 和∠6;∠6 和∠4;∠2 和∠4;∠A 和∠E 的关系。

图4

(三)自主探究

学生活动:利用几何画板自己探究,当同位角、内错角、同旁内角满足什么条件的时候,两直线是平行的?

根据表格中的数据,学生归纳、总结,得出结论。一名学生说,其他学生补充,教师板书并帮助学生规范说理过程。

学生利用几何画板测量出图5 中各角的度数,并填写表1。

表1

图5

隐藏结论:

1.两条直线被第三条直线所截,如果同位角相等,那么这两条直线平行,简单地说成“同位角相等,两直线平行”,即因为∠AGC=∠AHD,所以BC∥ED。

2.两条直线被第三条直线所截,如果内错角相等,那么两直线平行,简单地说成“内错角相等,两直线平行”,即因为∠BGF=∠AHD,所以BC∥ED。

3.两条直线被第三条直线所截,如果同旁内角互补,那么两直线平行,简单地说成“同旁内角互补,两直线平行”,即因为∠BGF+∠EHG=180°,所以BC∥ED。

教师活动:指导学生完成表格,总结直线平行的条件,即平行线的判定。

(设计意图:通过几何画板让学生利用计算机软件自主探究角和平行线的关系,借助表格可以让学生在对比中获取知识,让学生都学有所获。)

(四)课堂练习

1.基础练习(见图6)

图6

(1)∵∠1=_____(已知

∴AB∥CE

(2)∵∠2=_____(已知

∴CD∥BF

(3)∵∠1+∠5=_____(已知)

∴AB∥CE

学生活动:完成问题后,思考:当内错角相等时,两条直线为什么会平行?可以利用两直线平行的判定方法进行解释。

教师活动:巡视,如果学生有困难,可以进行适当的启发、引导。

(设计意图:本环节是在学生知道了平行线判定条件的基础上设计的,体现了讲练结合,让学生及时巩固已经学会的知识,用所学到的知识解决实际问题,体现了数学知识和生活是息息相关的。)

2.提高练习

(1)利用几何画板,验证课本16 页第9 题的结论。

(2)看谁是高手。

如图7 所示,已知∠3=45°,∠1 与∠2 互余,试求出AB∥CD?

图7

(设计意图:这个环节是个提高的环节,可以使基础好的学生“吃得饱”,也是对平行线判定的一个深化。)

五、归纳总结

让学生回顾本节课的收获,一名学生回答,其他学生纠正、补充。

(设计意图:此环节可以使学生加深对本节课的认识,深化本节课的重难点。)

六、布置作业

在铺设铁轨时,两条铁轨是互相平行的(即阴影部分的铁轨),如图8 所示,已经知道∠2 是直角,那么,再度量图中哪个角(图中已经标出的)就可以判断两条直线是否平行?说出你的理由。

图8

七、教学反思

教师通过PPT 呈现有平行线元素的图片,激发学生对本节课的兴趣,接着设计了合作交流环节,在和学生交流的过程中找到了三类角,再利用几何画板探究了直线平行的条件。整个过程充分体现了学生是学习的主体,教师在教学过程中起到了主导作用。但是本节课有个不足之处,就是学生对几何画板的使用不够熟练,在这个环节上浪费了时间,教师以后要加强学生此技能的训练。

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