渗透归纳意识,感悟建模思想——谈网络课程下如何完善知识体系,提高教学效果

(整期优先)网络出版时间:2022-04-18
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渗透归纳意识,感悟建模思想 ——谈网络课程下如何完善知识体系,提高教学效果

陈梅群

广东省汕头市 澄海湾头中学 515800

摘要:数学思想是探索研究数学所依赖的基础,也是数学课程教学的精髓,更是统领课堂教学的主线。本文以《相似》为例,谈谈几何教学中如何渗透归纳意识,感悟建模思想,文中整个归纳过程渗透类比思想、化归思想、归纳思想、从特殊到一般的数学思想方法等,使学生在整个学习过程中不仅获得了数学的基本知识、基本技能,而且形成了数学基本思想和基本活动经验,从而提高学生的数学素养,提高教学效果。

本文系广东省教育科研课题《农村初中数学小组互助型学习模式教学研究》

(课题编号为2020YQJK340)阶段性研究成果

关键词:归纳意识、基本知识、基本思想、数学素养

数学思想是探索研究数学所依赖的基础,也是数学课程教学的精髓。我国从2001年开始实施新课程标准,从实验稿到2011新课程标准的制定,将“双基”基础知识、基本技能改为“四基”,增加了基本思想和基本活动经验,那么“数学思想”一定要在数学课堂上很好地贯彻落实,保证给“数学思想”留有一席之地。

新冠肺炎疫情的影响,线上教学是一次全新的体验,怎么使学生在无人监督下,自觉认真对待网络学习,认真完成线上学习内容,掌握学习知识,完成课后作业,对教师、学生都是一个大挑战。下面我以《相似》的教学为例,就归纳“相似基本模型”、“相似应用模型”两个片段谈谈数学课堂中运用小组互助型学习模式,在知识点概括归纳中、知识拓展过程中、课外延伸过程中对数学思想方法的渗透。

《相似》是初中几何的重要内容,其综合性强,证明难度高,常出现在中考压轴题中。几何教学是初中的一个难题,学生不是无法理解问题的条件,就是无法发现相关知识之间的联系,更无法组织演绎推理。所以我在线上教育中把提高归纳意识教学作为一种的新的教学模式,在教学中耐心且细心,给出归纳素材后,不急于讲述或得出结论,而是给学生充分思考分析的时间结论在学生观察,演绎、类比后,引导学生归纳得到。同时,在此过程中,也不袖手旁观,要随时注意学生的动态和学生所出现的问题,看一看多数学生是否已经能够归纳出结论,或者需要在老师的指点下得出结论。教师在归纳总结后要注意及时延伸,当引导学生归纳得到命题或规律方法后,不急于结束教学,可以适当的将知识点延伸,引导学生进一步思考。总之,要在课堂上最大限度地培养学生思维能力,达到数学教育的目的。

625d47c01c7b0_html_6aff86ef851cba0b.png625d47c01c7b0_html_c02fb30e34307ec9.png 学习完相似的判定和性质之后,在班级学习群里安排了一次归纳课,遵循以上教学模式,学生个人分析小结相似的基本模型,各抒己见,教师点拨补充,总结归纳出以下《相似》的一些基本模型与解题方法。

  1. 相似基本模型1

(一)A型,X

625d47c01c7b0_html_2ad5ef17e62e7615.png625d47c01c7b0_html_6dabe9466a1136d2.png △ADE和△ABC中,∵DE//BC,∴△ADE∽△ABC.

(二)反A型,反X

A型:∵∠A=∠A,∠ADE=∠B∴△ADE∽△ABC.

625d47c01c7b0_html_4a358e4ef8638572.pngX型:∵∠DAE=∠BAC,∠D=∠B∴△ADE∽△ABC.

  1. 相似基本模型2

(一)母子三角形及射影定理:

625d47c01c7b0_html_d649445ffd87a05b.png 图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°CD⊥AB,则其中有三对三角形相似,再根据对应边成比例,可得3条乘积式,即为射影定理。AC=AD·AB,BC=BD·AB,CD=AD·DB

(二)类母子三角形及类射影定理:

如图,∠1=∠B,则△ACD∽△ABC,625d47c01c7b0_html_136b7bbcb7da9552.png ,AC=AD·AB

三 、相似基本模型3:K字模型即一线三等角型

组合 25




条件:

∠ABC=∠ACE=∠CDE=90°∠ABC=∠ACE=∠CDE=60°∠ABC=∠ACE=∠CDE=45°

组合 21 上图形都存在的结论:①△ABC∽△CDE ;②AB×DE=BC×CD

强调:注意K字模型与光线反射的相似与区别。

一线三等角模型也经常用来建立方程或函数关系,其中,一线三垂直常存在如下几种图形背景:

组合 30



四、相似基本模型4

旋转型:旋转全等变化必有一对全等三角形,另一对相似的等腰三角形。

625d47c01c7b0_html_2f0d3f7b7c34a3.png625d47c01c7b0_html_6017e16c063226c7.png 一)全等手拉手:如图,将△ABC绕点A逆时针旋转30°,则△ABD∽△ACE

(二)相似手拉手:如图,将△ABC绕点A逆时针旋转30°,各边长缩小为原来的625d47c01c7b0_html_5ade53d42fc158e9.png

则△ABD∽△ACE.

  1. 625d47c01c7b0_html_c49c72588e303918.png 形的位似:如图,关于点O对称,

使625d47c01c7b0_html_72c23730b46a99b0.gif ,则△ABC∽△A1B1C1.

使625d47c01c7b0_html_8e2a4e78369b7fc1.gif ,则△ABC∽△A2B2C2.

小结:画图形的位似需考虑2种情况,两个图形在位似中心的同侧两侧

五、相似基本模型5 :圆幂定理型组合 314

结论:左图:PA×PB=PC×PD;中图:PA=PC×PB;右图:PA×PB=PC×PD

以上结论均可以通过相似三角形进行证明。

以上五类基本模型是布置学生课后思考,通过微信私聊,以小组互助的学习模式,归纳小结相似的判定,之后在班级群里展示,教师引导补充总结得出的五种基本模型。总结之后要求学生自行打印或者作为笔记抄写,作为必记知识点去掌握。整个归纳过程渗透类比思想、化归思想、归纳思想、从特殊到一般的数学思想方法等,使学生在整个学习过程中不仅获得了数学的基本知识、基本技能,而且形成了数学基本思想和基本活动经验。

知识不能简单地由教师传授给学生,而应该由学生依据自身已有的知识和经验主动地加以归纳总结。教师在教学中要从多方面揭示数学事实、揭示概念和原理的本质,引导学生积极地、主动地、有序地对知识进行归纳总结。在学习了相似的应用之后,故伎重施,同样要求学生以小组互助的学习模式去小结相似应用模型,因为有了第一次归纳的经验,学生不难得出以下模型,模型资料在集体整理之后同样发给学生理解掌握。

测量方法

图示(CD为旗杆、树、建筑物等高度或河宽)

需测数据

计算方法


人影长

旗杆影长

625d47c01c7b0_html_76b04db25a9a4b0c.png


人高AB

人影长EB

旗杆影长FD

△ABE∽△CDF, 625d47c01c7b0_html_ed01a5a205290bc2.png

625d47c01c7b0_html_3412f6626d2aa7a0.png


人头顶影子与旗杆顶端影子重合

625d47c01c7b0_html_890857b425350d0d.png


人高AB

人影长EB

旗杆影长FD

△ABE∽△CDE, 625d47c01c7b0_html_bd111a08815af106.png

625d47c01c7b0_html_ba375cf418d798e2.png



平面镜放置于人与旗杆之间

625d47c01c7b0_html_7773a00acd57537a.png

人眼与地距离AB

人脚与平面镜距离BE

平面镜与旗杆底部距离ED

△ABE∽△CDE, 625d47c01c7b0_html_bd111a08815af106.png

625d47c01c7b0_html_ba375cf418d798e2.png



人眼与标杆顶部,旗杆顶部三点共线

625d47c01c7b0_html_c1ab421d95aa3458.png

人眼与地面距离AB

人脚与标杆底部距离BF标杆长EF

人脚与旗杆底部距离BD

△AEG∽△ACH, 625d47c01c7b0_html_fffefd1aa62a4484.png

AG=BF,AH=BD

CD=CH+AB



树影有一部分落在建筑物上

625d47c01c7b0_html_ee481480032e4620.png625d47c01c7b0_html_dcbe3038d80e0752.png

落在地上树影BD

墙上树影AB

已知标杆的物高与影长

过点A作AE⊥CD于E,

△ACE与同一时刻的物高与影长成比例解决求树高CE,再利用ED=AB,可求出树高CD=CE+AB.



不能直接测量的河宽

625d47c01c7b0_html_5c28d67219e0a59c.png


使CD⊥AD,AB⊥AD

量取DE、AE、AB

△AEB∽△DEC,625d47c01c7b0_html_1e342688f84885e0.gif

625d47c01c7b0_html_1c9270b5bca26be1.gif

数学是思维的学科,几何更是一个严谨的逻辑系统,不能死记硬背,亦不能空洞理解,因此,在几何教学中要加强知识点间的联系与结合,促进学生不断完善整个知识体系,对数学问题进行有效地分析、推理、抽象、概括、综合,最终达到知识的升华。

数学思想不仅是数学教学的精髓,同时也是统领课堂教学的主线。新数学课程标准提出的总目标之一是使学生“获得适应社会生活和进一步发展所必须的数学的基础知识、基本技能、基本思想、基本活动经验”。教师在教学中应努力渗透数学思想方法,实践“学为中心”的理念,立足于“学会独立思考,体会数学的基本思想和思维方式”,响应新课标的要求,做到数学课堂中数学思想方法的渗透,使学生在整个学习过程中不仅获得了数学的基本知识、基本技能,而且形成了数学基本思想和基本活动经验,从而提高学生的数学素养,提高教学效果,使学生受到良好的数学教育。


参考文献

[1]义务教育数学课程标准修订组编,《义务教育数学课程标准解读》[M]2011年版,北京:北京师范大学出版社,2011:118-121

[2]黄凯燕,《初中数学渗透归纳意识到的教学模探究》[J],《中学数学研究》,2016年第13-5页。

  1. 金玲亚,《浅谈初中数学课堂中数学思想方法的渗透》[J],《中学数学研究》,2016年第33-5页。

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