“自學(xué)·議論·引導(dǎo)”教學(xué)法倡導(dǎo)“三學(xué)”(即學(xué)材再建構(gòu)、學(xué)法三結(jié)合、學(xué)程重生成),在新授課中,特別是單元教學(xué)中實(shí)踐較多。近一段時(shí)間以來(lái),筆者用較多的時(shí)間和精力在九年級(jí)開展課堂教學(xué)與研究,對(duì)九年級(jí)復(fù)習(xí)課有較多的實(shí)踐和思考。本文以九年級(jí)“與圓有關(guān)的位置關(guān)系”復(fù)習(xí)課為例,談?wù)勅绾芜x編“好的問(wèn)題”,踐行“三學(xué)”課堂。
一、“與圓有關(guān)的位置關(guān)系”復(fù)習(xí)課教學(xué)設(shè)計(jì)
活動(dòng)1:過(guò)一點(diǎn)作圓的切線
問(wèn)題1:已知⊙O,如圖1,過(guò)一點(diǎn)P,畫出⊙O的切線。
教學(xué)預(yù)設(shè):這是一道“結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題”。當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)在所給的圖1中沒(méi)有點(diǎn)P時(shí),教師可及時(shí)引導(dǎo):“同學(xué)們,你們可在圖1中添出一個(gè)點(diǎn)P,繼續(xù)求解?!边@時(shí)學(xué)生就會(huì)想到需要分類討論(如圖2—4)。在三種點(diǎn)和圓的位置關(guān)系出示之后,教師可順便安排學(xué)生復(fù)習(xí)點(diǎn)到圓心的距離d與半徑r的大小關(guān)系(為節(jié)約用時(shí),教師可以提前準(zhǔn)備PPT以配合學(xué)生講解)。在圖2中,點(diǎn)P在⊙O外,過(guò)點(diǎn)P可以畫出兩條切線;圖3中,點(diǎn)P在⊙O上,過(guò)點(diǎn)P可以畫出一條切線;圖4中,點(diǎn)P在⊙O內(nèi),過(guò)點(diǎn)P不能畫出切線。特別是,結(jié)合圖4,學(xué)生會(huì)說(shuō)出過(guò)圓內(nèi)一點(diǎn)P不能畫出圓的切線,教師可追問(wèn):“能否畫圖演示,為什么不能畫出圓的切線?”學(xué)生可能會(huì)過(guò)點(diǎn)P畫出圓的割線,看出此時(shí)畫的線與圓有兩個(gè)公共點(diǎn),不符合圓的切線定義,順勢(shì)也就復(fù)習(xí)了圓的切線、直線和圓的位置關(guān)系的相關(guān)知識(shí)。教師可結(jié)合PPT呈現(xiàn)相關(guān)知識(shí)結(jié)構(gòu)圖(或思維導(dǎo)圖)。
需要說(shuō)明的是,《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》將尺規(guī)作圖“過(guò)圓外一點(diǎn)作圓的切線”作為選學(xué)內(nèi)容,所以我們先安排的是“畫切線”活動(dòng),然后結(jié)合學(xué)情,相機(jī)安排學(xué)生“用尺規(guī)作圖,過(guò)圓上一點(diǎn)或圓外一點(diǎn)作圓的切線”。教師還可預(yù)設(shè)不同的作法,如文獻(xiàn)[2]中的教學(xué)實(shí)踐,作為教學(xué)引導(dǎo)時(shí)的“備用”。
活動(dòng)2:切線長(zhǎng)定理及基本圖形的研究
問(wèn)題2:如圖5,PA、PB是⊙O的切線,切點(diǎn)分別是點(diǎn)A、B,射線PO交⊙O于點(diǎn)D、E,交弦AB于點(diǎn)C,你能找到哪些相等的線段和哪些相等的角?
教學(xué)預(yù)設(shè):教師組織學(xué)生復(fù)習(xí)切線長(zhǎng)定理時(shí),可安排學(xué)生分組交流后,再在班級(jí)內(nèi)進(jìn)行匯報(bào)展示。如果學(xué)生講解圖5中相等的線段或角比較“雜亂、無(wú)序”,教師可追問(wèn)其他學(xué)生“能否更加有序地說(shuō)說(shuō),以便不重不漏”。教師在點(diǎn)評(píng)時(shí),要注意從軸對(duì)稱(對(duì)稱軸是直線PO)和全等三角形的角度進(jìn)行小結(jié)。順便指出,若是中考復(fù)習(xí)課,教師還可從相似的角度追問(wèn):“圖中有相似三角形嗎?舉例說(shuō)說(shuō)?!?/p>
活動(dòng)3:三角形的內(nèi)切圓和外接圓
問(wèn)題3:(在圖2的基礎(chǔ)上)如圖6所示,在⊙O上取一點(diǎn)C,過(guò)點(diǎn)C作⊙O的切線,并與⊙O的切線PA、PB相交于點(diǎn)Q、M。結(jié)合圖6,你想到了哪些數(shù)學(xué)概念?
教學(xué)預(yù)設(shè):這是三角形內(nèi)切圓的基本圖形,學(xué)生能聯(lián)想到三角形內(nèi)切圓、內(nèi)心等數(shù)學(xué)概念。這時(shí)教師可根據(jù)學(xué)情,繼續(xù)安排以下幾個(gè)小問(wèn)題,幫助學(xué)生復(fù)習(xí)三角形內(nèi)切圓的相關(guān)知識(shí)或性質(zhì)。
(1)任意畫一個(gè)△ABC,如何用尺規(guī)作圖作出它的內(nèi)切圓?(學(xué)生在小組內(nèi)交流構(gòu)圖思路和作法,然后教師安排學(xué)生口頭匯報(bào)作法步驟即可。教師也可以根據(jù)教情、學(xué)情,相機(jī)安排學(xué)生在黑板上進(jìn)行作圖演示。)
(2)如圖6,若△PQM的周長(zhǎng)為12,內(nèi)切圓的半徑r=1,求△PQM的面積。
(3)若圖6中,QM=9,PQ=13,PM=14,求PA、QC、MB的長(zhǎng)。
以上幾個(gè)問(wèn)題都是新授課期間教材上曾出現(xiàn)的例題、習(xí)題,復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)該不會(huì)耗時(shí)太多。如果學(xué)情較好,“問(wèn)題3”的以上設(shè)問(wèn)也不必全部呈現(xiàn),以“開放式問(wèn)題”代之,比如“請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合圖6,設(shè)計(jì)一個(gè)問(wèn)題并交流,有興趣的同學(xué)可以在課后深入研究”。
問(wèn)題4:如圖7,在Rt△MPQ中,∠PQM=90°,⊙O是△MPQ的內(nèi)切圓,切點(diǎn)分別為點(diǎn)A、B、C。
(1)當(dāng)∠MPQ=40°時(shí),求∠POQ的度數(shù)。
(2)若AP=6,MC=4,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)問(wèn)題,先在小組內(nèi)交流,再在班級(jí)內(nèi)展示設(shè)計(jì)意圖與求解思路。
教學(xué)預(yù)設(shè):第(1)問(wèn)可直接根據(jù)三角形內(nèi)角和、角平分線性質(zhì)求解;第(2)問(wèn)比較開放,教師要充分預(yù)設(shè)學(xué)生可能的設(shè)問(wèn),如求Rt△MPQ各邊長(zhǎng)、圖7中所有線段的長(zhǎng)、內(nèi)切圓⊙O的半徑、三角形PQM的周長(zhǎng)與面積,等等。在學(xué)生交流展示各組的設(shè)計(jì)問(wèn)題之后,教師給出以下追問(wèn),將問(wèn)題進(jìn)一步變式拓展。
追問(wèn)1:上面已經(jīng)復(fù)習(xí)了三角形的內(nèi)切圓及作法,同學(xué)們想一想,怎樣作出一個(gè)三角形的外接圓呢?圖7中,有比較快的方法作出直角三角形MPQ的外接圓嗎?
教學(xué)預(yù)設(shè):通過(guò)“追問(wèn)1”,順勢(shì)復(fù)習(xí)三角形的外接圓、外心等數(shù)學(xué)概念。學(xué)生熟悉相關(guān)作法,而圖7中的△PQM是直角三角形,作出其外接圓的較快的方法是先確定外心(斜邊PM的中點(diǎn)),這樣就可以很容易地作出△PQM的外接圓了。
追問(wèn)2:在上面第(2)問(wèn)的條件下,設(shè)O′是△MPQ的外心,求OO′的長(zhǎng)。
教學(xué)預(yù)設(shè):“追問(wèn)2”的本質(zhì)是分析“三邊分別為6、8、10的直角三角形的內(nèi)心與外心之間的距離”。
活動(dòng)4:課堂小結(jié)
小結(jié)問(wèn)題1:今天我們復(fù)習(xí)了點(diǎn)和圓、直線和圓、三角形和圓的位置關(guān)系,我們是如何來(lái)研究的?哪些問(wèn)題給你留下了較深的印象?
預(yù)設(shè):本節(jié)課我們是從“過(guò)一點(diǎn),畫圓的切線”開始,依次復(fù)習(xí)了點(diǎn)和圓的位置關(guān)系、切線長(zhǎng)定理、三角形內(nèi)切圓和外接圓,并且復(fù)習(xí)了一些典型習(xí)題。
小結(jié)問(wèn)題2:研究一個(gè)圖形(如點(diǎn)、線或三角形)與圓的有關(guān)位置關(guān)系,你積累了哪些經(jīng)驗(yàn)?
預(yù)設(shè):如研究圖形的組成元素與圓的組成元素之間的位置關(guān)系,這些關(guān)系對(duì)應(yīng)著一定的數(shù)量關(guān)系。
小結(jié)問(wèn)題3:四邊形一定有內(nèi)切圓嗎?四邊形一定有外接圓嗎?如果一個(gè)四邊形既有內(nèi)切圓,又有外接圓,那這個(gè)四邊形的邊、角之間有什么樣的關(guān)系?請(qǐng)有興趣的同學(xué)課后深入研究。
預(yù)設(shè):四邊形不一定有內(nèi)切圓,也不一定有外接圓。如果一個(gè)四邊形既有內(nèi)切圓,又有外接圓,這樣的四邊形對(duì)角互補(bǔ),對(duì)邊之和相等。
二、教學(xué)立意的進(jìn)一步闡釋
1.選編好的問(wèn)題,讓畫圖活動(dòng)驅(qū)動(dòng)復(fù)習(xí)進(jìn)程
關(guān)于如何選編“好的問(wèn)題”驅(qū)動(dòng)教學(xué)進(jìn)程,文獻(xiàn)[3]中提出“好的問(wèn)題”要有“數(shù)學(xué)味”“盡量串聯(lián)整節(jié)課”。想來(lái),本文關(guān)注的這節(jié)復(fù)習(xí)課各個(gè)環(huán)節(jié)的問(wèn)題設(shè)計(jì)也追求了上述特點(diǎn)。比如,開課階段,筆者安排了一道“結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題”(過(guò)一點(diǎn),畫出圓的切線),對(duì)于思維不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)生,教師可以先安排小組交流,以完善他們的認(rèn)知,然后通過(guò)全班學(xué)生交流,展現(xiàn)學(xué)生對(duì)這個(gè)問(wèn)題的“完整思考”;在后續(xù)復(fù)習(xí)進(jìn)程中,筆者始終圍繞“活動(dòng)1”畫出的圖形進(jìn)行變式、改編,整節(jié)課都圍繞著開課階段得出的基本圖形漸次展開、由淺及深,實(shí)現(xiàn)了好的問(wèn)題(伴隨畫圖活動(dòng))驅(qū)動(dòng)整節(jié)課的復(fù)習(xí)進(jìn)程。
2.預(yù)設(shè)開放式問(wèn)題,用相機(jī)追問(wèn)凸顯復(fù)習(xí)深度
鄭毓信教授多年前就倡導(dǎo)“從開放題走向開放式教學(xué)”。然而我們看到的不少?gòu)?fù)習(xí)課中,由于使用了大容量的習(xí)題單式的導(dǎo)學(xué)案,使得復(fù)習(xí)課成為“一題接著一題”的習(xí)題講評(píng)課,雖然在一些習(xí)題的講評(píng)過(guò)程中有些師生的對(duì)話,但大多停留在“師問(wèn)生答”的較低層面,整體上看,教學(xué)過(guò)程是比較封閉的。為了讓教學(xué)從封閉走向開放,我們?cè)谏鲜稣n例的教學(xué)設(shè)計(jì)中安排了多處的“開放式問(wèn)題”,除了上述提到的開課階段的“結(jié)構(gòu)不良問(wèn)題”(也可看成開放式問(wèn)題)外,“問(wèn)題2”“問(wèn)題3”“問(wèn)題4”在題干呈現(xiàn)之后,都安排了開放式問(wèn)題,促進(jìn)了后續(xù)的開放式教學(xué)。值得一說(shuō)的是,這些開放式問(wèn)題,并不是簡(jiǎn)單放手,也不是上課時(shí)任由學(xué)生“踩著西瓜皮,滑到哪里是哪里”,而是需要教師在課前充分預(yù)設(shè)學(xué)生可能的回答以及教師要給出什么樣的點(diǎn)評(píng)或追問(wèn),特別是通過(guò)恰到好處的追問(wèn),凸顯和追求復(fù)習(xí)的深度。
3.構(gòu)思小結(jié)問(wèn)題,幫學(xué)生梳理、回顧復(fù)習(xí)內(nèi)容
復(fù)習(xí)課的教學(xué)時(shí)間常常難以把控,往往因?yàn)橛行┹^難問(wèn)題的課堂展示、點(diǎn)評(píng)用時(shí)偏多,就會(huì)擠占課堂小結(jié)的時(shí)間。筆者建議,教師在課前就要精心構(gòu)思“小結(jié)問(wèn)題”,讓小結(jié)問(wèn)題幫助學(xué)生梳理回顧整節(jié)復(fù)習(xí)課的內(nèi)容。特別地,要通過(guò)“小結(jié)問(wèn)題”與前面的各個(gè)復(fù)習(xí)課進(jìn)行關(guān)聯(lián)、呼應(yīng),使其成為復(fù)習(xí)課不可或缺的重要環(huán)節(jié)。如上文“小結(jié)問(wèn)題1”安排學(xué)生回顧本節(jié)課是如何復(fù)習(xí)的,“小結(jié)問(wèn)題2”讓學(xué)生梳理、積累研究幾何問(wèn)題的方法與經(jīng)驗(yàn)。當(dāng)然,作為必要的拓展與研究展望,筆者還預(yù)設(shè)了“小結(jié)問(wèn)題3”,讓學(xué)余有力的學(xué)生繼續(xù)探究、挑戰(zhàn)“既有內(nèi)切圓又有外接圓的四邊形的性質(zhì)”。需要指出的是,像“小結(jié)問(wèn)題3”這樣的課前預(yù)設(shè),也需要像“課中”很多預(yù)設(shè)的追問(wèn)一樣,根據(jù)教情、學(xué)情相機(jī)呈現(xiàn),有的放矢。想來(lái),這也是“預(yù)設(shè)要大于生成”的一種備課追求吧。
【參考文獻(xiàn)】
[1]中華人民共和國(guó)教育部.義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2022(4).
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[3]劉東升.我們需要怎樣的“問(wèn)題”驅(qū)動(dòng)課堂——由美國(guó)莎維女士執(zhí)教的函數(shù)圖像課說(shuō)起[J].教育研究與評(píng)論(課堂觀察),2016(11):65-68.
[4]鄭毓信.“開放的數(shù)學(xué)教學(xué)”新探[J].中學(xué)數(shù)學(xué)月刊,2007(7):1-4.
本文系江蘇省教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃課題“高質(zhì)量發(fā)展視域下‘三學(xué)’立人的實(shí)踐研究”(課題編號(hào):TSXM/2021/06)階段性研究成果。
(作者單位:1.江蘇省南通市啟秀中學(xué);2.江蘇省南通市教育科學(xué)研究院)