新课标下初中数学教学中课堂问题的巧妙设置
——以“生活中的轴对称”的教学为例

2024-04-29 16:40李建美王尔新
新课程 2024年2期
关键词:对称轴轴对称图形

文| 李建美 郭 华 王尔新

“生活中的轴对称”是华师大版初中数学七年级下册第十章第一节“轴对称”中的内容。教材中提出,对称分两种,轴对称和中心对称,这一节课教学的是“轴对称”的知识。自然界以及日常生活中存在各种各样的轴对称事物,教材则是在对生活实例以及学生操作活动的应用下,引导学生学会判断哪些物体是对称物体,哪些图形是对称图形,且找出对称轴,让学生可以在实践活动中了解轴对称图形,理解轴对称的概念、意义,引导学生形成空间观念,提升学生的空间想象力。

轴对称是初中数学图形与几何部分的重要内容之一。一方面,这是在小学学习的基础上,对轴对称内容的进一步深入和拓展,另一方面又为学习旋转、中心对称、等腰三角形等知识做了铺垫,是进一步研究图形的工具性内容。鉴于此,根据学生的实际情况,我们将本课重新整合,把以前一课时的内容分两个课时完成。因为后面的内容在本节课的基础上通过类比、迁移等学习方式,学生可以轻松完成,同时可以逐步培养自主学习能力。我们运用类比、迁移等学习方式,促进学生掌握轴对称的概念,奠定学生自学基础。轴对称是一种数学概念,也是一种美学概念。以下是以问题引导教学的过程呈现。

一、情境引入,导入课程

师:同学们,大家喜欢看《西游记》吗?谁看过《西游记》?举一下手。

生:看过。(并纷纷举手)

师:你能讲出《西游记》中的故事吗?你最喜欢其中的哪个人物?在连云港有花果山水帘洞景区,该景区悬挂横幅:山果花开花果山,洞帘水挂水帘洞。看到这一副对联你有什么想法?

生:第一个字和最后一个字是一样的,第二个字和倒数第二个字是一样的……

师:同学们,我们日常生活中有很多数学知识,同时也有很多美丽的舞蹈。(利用多媒体播放“千手观音”,让学生体会对称美。)同学们,这是春节联欢晚会上的一个舞蹈,名字叫做《千手观音》,大家可以看出,她们的动作非常美,也就是本节课我们学习的对称美。

在教学中,以《西游记》作为导入情境,激发学生的学习兴趣,利用《西游记》相关图片与回文联,带领学生直观感受对称性,借助舞蹈《千手观音》的造型美,让学生对对称美有一个直观感受,明晰:在我们的身边,对称无处不在。数学是一门具有抽象性与严谨性的学科,蕴含着丰富的美育元素。在“生活中的轴对称”教学中,教师可引导学生挖掘数学中的美育元素,轴对称即是一种美育元素。教师引导学生欣赏生活中轴对称的图案与物体,让学生感受轴对称的秩序、稳定与和谐之美,让学生自己动手设计轴对称的图案与物体,深入理解轴对称的美感。将学生感兴趣的《西游记》和舞蹈艺术作为应用场景,对学生提出问题,教师展示具有轴对称特征的图形与物体,导入新课,让学生感受轴对称的美与实用性,通过提问可有效激发学生的兴趣和好奇心。教师讲解轴对称的定义与性质,通过投影仪展示轴对称的应用,引导学生了解轴对称的基本概念与相关知识。

二、实践探索,认识对称图形

多媒体播放天安门、飞机、奖杯等画面。

师:同学们,大家说说这些物体有哪些共同点。

学生陷入了沉思。

师:我把这些物体画成了平面图形送给大家,大家都动手折一折,研究一下、对比一下,看看能够发现什么。

生:它们两边的形状都一样。

师:对,那把它们都折一下,可以发现什么?

生:两边的图形都一样,可以重合。

师:对。大家再一起研究一下,同类型的图形都被称为什么图形?

生:对称图形。

师:对,这种对折后可以完全重合的图形也就是轴对称图形,对折后出现的这一直线,我们把它叫作对称轴。(借助图形展示对称轴)

众所周知,数学与文化有着密切的联系,教师结合课程内容,将数学与文化相结合进行美育渗透。在“生活中的轴对称”教学中,教师引入文化元素,让学生在中国传统建筑、对联中感受轴对称在文化中的美感。教师可讲解文化故事或数学家的趣闻轶事,让学生感受到数学学科的人文精神与文化内涵。本次教学则通过天安门、飞机以及奖杯等平面图形的对称性,提出问题,逐步深入,引导学生认识对称图形,并了解对称轴。

在此过程中,教师要积极搜集相关课程知识信息与资源,整合具有轴对称性质的图片及其他信息,做好相应的教学准备工作。在教学过程中,教师也可以对学生进行分组,带领学生组内学习对称的相关知识内容,总结出轴对称图形的特点,并总结组内预习成果,以小组为单位,呈现小组研究成果,在课堂上进行总结与汇报。教师对学生学习情况进行总结可以发现,有些学生对轴对称图形成了一定的认知,有些学生则对此较为迷茫。在掌握学生基本学习情况的基础之上,教师安排教学活动,在完成相关教学活动后可以继续提问。

师:同学们,这次讲完后,你们是否感到豁然开朗呢?认识这些折叠图形后,你能给轴对称图形下一个定义吗?

通过提问,引发学生思考。教师借助多媒体等信息技术手段,在课堂中播放对称的动画或相关图片,引导学生更好地领会轴对称的定义。在学生完成理论学习之后,教师利用例题促进学生对理论知识进行学习与把握。教师布置练习题,让学生自主完成,并巩固所学知识和技能。组织学生进行小组讨论,互相交流与学习。教师对本节课的内容进行总结并设计小结作业,布置课后作业与延伸思考题,让学生进一步巩固与拓展所学知识,在具体运用过程中强化所学知识内容。

三、参与探索,体悟对称特征

多媒体展示长方形、正方形、正五边形、等边三角形、正六边形等轴对称图形。

师:同学们,请看大屏幕,请判断哪些是轴对称图形,并找出这些图形的对称轴。

生:长方形、正方形、正五边形、等边三角形、正六边形全部都是。

师:对的,那么,你找到它们的对称轴了吗?

生:找到了,但是好像不是一条。

师:对的,这些轴对称图形的对称轴并非一条。大家拿出自己手中的图形纸片,去寻找一下这些图形共有几条对称轴。

师:同学们想象一下,正n 边形具有几条对称轴呢?在综合观察与分析之后,你能够得出什么结论?

这一阶段的教学中,教师在课堂举一反三,结合所学的相关知识,对正方形、正五边形、等边三角形、正六边形等进行一一探讨,通过相关问题与情境,有效连接课前与课堂活动,给学生创建实际运用场景,引导学生运用数学语言表达观点,在美育活动开展的同时,培养学生良好的自主学习能力。多媒体技术是一种现代化的教学手段,能够将抽象的数学概念与知识转化为形象、生动的画面与声音。在“生活中的轴对称”教学中,教师运用多媒体技术展示轴对称图案与物体,可以让学生更加直观地感受到轴对称所具有的美感。

实践是数学教学中进行美育渗透的重要途径之一。在“生活中的轴对称”的教学中,我们也可以安排实践活动,让学生自己设计具有轴对称性质的图案或物体,学会观察与实验,探究轴对称的性质与规律。在动手操作中提出问题,培养学生的探索意识、动手能力和创新能力,让学生在实践中感受数学学习中的探索精神与创新精神。在课堂中展示相关几何图形,分析该几何图形是否为轴对称图形的设计,可以引导学生通过动手操作进行判断与验证,折出几何图形的对称轴,并用直尺画出。在具体操作完成之后,教师提问:你发现轴对称图形有哪些性质呢?教师利用问题与情境带动学生思考,对数字、文字、字母等数学要素进行分析。在学生完成思考之后,教师利用多媒体展示轴对称图形,强化学生的感性认知,带领学生更好地领会几何图形的魅力。另外,在教学活动中,教师也可以运用图片、Flash 动画、实物等多种方式,强化学生对对称的认知,使数学知识更加生动、形象、易于理解,增强学生动手操作与解决问题的能力。在具体动手操作过程中,学生可以更好地理解轴对称图形的性质。教师在教学活动中通过讲练结合的方式,可以促使学生更好地把握“生活中的轴对称”相关知识内容,带领学生梳理知识漏洞,更好地把握相关课程知识内容,从而提升学生的学习效率。

四、实践制作,深化学生认识

经过一定的学习活动之后,学生对对称轴形成了一定的认知,同时在具体的实践运用场景之中,构筑了关于美的标准与美的追求,培养了一定的空间想象能力。在相关学习活动完成之后,教师就可以专门设计实践活动,深化学生对对称图形的认识。

师:同学们,下面我们玩一个小游戏——“我是设计师”,制作你心中最美丽的轴对称图案。

教师通过这样的实践活动给予学生图形制作的空间。学生自主设计认为最漂亮的图案,同时结合自己的创意思想,制作图形贴纸,制作精美的作品展示板。最后,由教师与全体学生对图形设计制作成果进行集体评判,评选出较好的作品。在学生完成理论教学活动之后,教师利用“我是设计师”实践环节引导学生运用创造美的眼光审视世界,潜移默化地渗透美育,不断提升学生的审美能力,在具体操作中培养学生的动手能力和合作意识,在具体创作活动中强化学生应用数学知识的意识,并体验成功的快乐。

五、强化评价,升华认识

在“生活中的轴对称”课程教学结束后,教师可以引导学生进行反思与总结。如提出问题:同学们,学完这节课,你们有什么收获?你是否有记数学日记的习惯?

为了强化学生对相关数学课程知识的吸收,教师在课程学习完成之后,可设计有层次性的数学作业,包括巩固基础类作业、理解运用类作业、应用创新类作业,让学生在具体实践过程中强化对数学知识的理解与运用。在学生自评、互评的同时,构建组评、教师评价机制,实现对学生作业完成情况的精准评估。引入数学日记的教学模式,引导学生畅谈自己对“生活中的轴对称”相关理论知识的理解,并在具体运用场景中更好地领会轴对称的意义,发表自己的见解。通过分层次作业的实施,践行因材施教的教学理念,可以增强“生活中的轴对称”教学的针对性。教学评价从课内、课外两个层面展开,加强对学生数学综合素质的评价,引入课后访谈机制,通过积分定量评估方式,综合评估学生的课堂表现情况,包括学生参与状态、思维状态与生成状态等多个方面。在教学评价活动中,教师需不断加强创新,从学生生活实际出发,强化学生的数学应用意识。

对整个教学过程进行总结,发现成功之处在于教师给了学生充裕的学习时间和广阔的学习空间,通过设置各种问题,力图让学生用自己的方式自由、开放地去探索、发现、再创造。学生在看、撕、折、比、画、剪、猜、议、做等一系列活动中,张扬了个性,培养了动手操作能力及合作意识,进一步体会到对称图形的形成,感受到对称图形的美。另外,学生在欣赏漂亮图案的同时与同伴分享“创造美的愉悦”,能体会到数学和创造的美。

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