初中數學中圖形變換的相關教學分析

摘要：隨著新課程標準的實施，教育教學領域在不斷地進行著改革。在當前的初中數學教學中，如何落實新課程改革，不斷地提升教學質量，是廣大教師重要的任務之一。在初中數學知識點中，圖形變換是重點教學內容，教師應注重圖形變換教學的手段，幫助學生形成良好的數學思想?；诖?，本文首先概述了圖形變換的含義，然后對初中數學中圖形變換教學存在的問題進行了分析，最后提出了教學優化途徑，以期促進教學質量的強化。

關鍵詞：初中數學;圖形變換;教學分析

為了適應新時代的發展和社會需求，必須充分發揮教育育人的功能。在初中數學課程中，圖形變換作為學科教學的重要一環，盡管教材的內容不盡相同，但都存在圖形變換的知識，這體現了掌握圖形變換知識的重要性。所以，在當前的教學改革形勢下，初中數學圖形變換教學必須突破傳統的教學觀念和教學模式，強化教學質量，使學生更好的理解和掌握有關知識。

一、圖形變換的概述

圖形變換就是一個平面上的某個點發生了改變，不僅局限于原來的圖形內，變換后能夠確定點的對應位置。圖形變換形式通常分為全等和相似兩種，全等是指圖形變換后形成的新圖形與原圖形相同，形狀、面積未發生變化，在新圖形中任意選取兩點與原圖形對應兩點距離相對[1]。而相似則是將一個圖形轉化為另一個圖形，兩個圖形形狀相同，但面積有很大的不同，所以任意選取兩點與原圖形對應兩點之間的距離也不同。

二、初中數學圖形變換教學中存在的問題

（一）教學方法較為單一

就目前的教學現狀來看，圖形變換教學仍有很多問題，使學生難以真正地把握好知識點。特別是由于教學方法太過簡單，使學生不能全面地、多角度地進行知識探究，因而缺乏深入的認知，在處理問題時往往無從下手。在過去的數學課中，教師只是對圖形的概念、性質、計算方法等進行簡要的說明，并且大都停留在正方形、平行四邊形、三角形、圓等圖形中，并沒有拓展其它的多邊形[2]。同時，一些初中生對圖形變換的認識仍有很多誤區，其根源在于缺少有效的學習方法，阻礙了學生想象力的發展，無法充分發揮圖形變換的靈活性，學習效果不盡如人意。

（二）理論脫離實踐

初中生對圖形變換的認識有很多誤區，教師要根據不同的教學目標，從多種角度出發，堅持以人為本的教學理念，從而提高學生的學習積極性。從教學實踐來看，如果教師還是按照常規的方式進行教學，那么圖形變換教學內容就會變得很單一，而且“教”和“學”相互獨立，不能達到育人的目的。部分數學教師在課堂上沒有擴充有關的理論知識，仍然限于課本教學，盡管教科書中關于圖形變換的概念、性質等都有較為全面的闡述，然而因為教材編寫的前瞻性不足，部分內容與實際不相符，致使教師無法針對實際的問題做出相應的調整，從而影響到教學活動的順利開展[3]。此外，教師注重理論知識的灌輸，學生單純地想象圖形變換的過程，嚴重缺乏實踐探究。

（三）學生探索欲望不足

在圖形變換的課堂上，如果教師不能適時地進行教學理念的轉變，就會造成數學基礎較差的學生跟不上教師的思路，而這些學生經過一系列的努力，卻始終沒有取得顯著的提高，從而對圖形變換的學習產生了負面心理。每個學生的成長環境和學習習慣不同，有些學生數學基礎比較好，可以很好地進行推理;而有些學生的數學基礎比較差，在推理的過程中就會出現一些問題，無法獲得圖形變換相關知識。造成這種現象的一個主要因素是由于學生缺乏變換思想，對空間結構無法把握，導致了知識點之間的錯位[4]。部分學生學會了一種圖形的變換，以后碰到圖形變換問題照搬一種方式，不僅無法滿足學習需求，而且限制了思維的發展。

三、初中數學中圖形變換的教學途徑

（一）創新教學情境，引導學生觀察

在初中數學課上，教師可以通過情境化的方式來進行教學，讓學生自主地探索圖形變換知識，從而使學生能夠更好地理解課程內容。以華師大版教材“旋轉”一課教學為例，教師可以通過多媒體手段，讓學生觀察一些物體，如摩天輪、傳輸器、時鐘等，讓學生在觀察中思考物體在做哪種運動。以上所介紹的教學設計，是由教師營造教學情境，讓學生通過有關案例來了解旋轉。多媒體教學工具的高效運用，使圖形變換的展示更加簡單化、動態化，能夠加深學生對旋轉性質的認識，并能熟練地運用旋轉解決實際問題。在教師設計教學情境后，讓學生動手操作進行對比，摸索出平移的方法。通過這種方式，學生能夠掌握如何描述圖形的變換，并能把握其中的規律，從而激發學生的學習熱情，有效利用課堂時間，實現教學目的。

（二）聯系生活實際，強化實踐意識

在數學課堂中，運用圖形變換的方法，能夠增強知識與現實的聯系，提升學生的實踐能力，從而加強對知識的總結、歸納、應用[5]。如果教師將教學內容限定在課本里，那么就會使學生的學習積極性下降。對此，教師可以把生活實際案例運用到圖形變換中，使學生的學習效率大大提升。

例如，在學習“平移”相關知識時，教師可以結合學生的生活實際開展教學活動。許多學生乘坐班車上學，引導學生思考：“如果班車從?A站駛出200米停下，那么這個過程是不是平移現象？”在此過程中，讓學生通過小組合作學習的方式進行討論，從平移的性質探究班車行駛的現象。學生在合作學習時，也可以交流學習經驗，逐步養成良好的學習習慣。同時，通過指導學生進行旋轉、折疊等操作，逐步增強空間觀念，從而實現理論與實踐的有機結合。通過生活元素的引入，學生能夠利用現有的生活經驗，對圖形變換的理論知識進行深入探究，可以幫助學生提升數學思維水平。

（三）注重變換方法，調動探索欲望

隨著教學內容的不斷充實，教師也要根據實際狀況，實施有針對性的教學計劃，使教學更加高效。同時，教師應認識到圖形變換并非局限于固定的方法，應在課堂上靈活運用多樣的變換方法，力求幫助學生從不同的視角來探究圖形變換的規律，從而激發學生對圖形變換的認知[6]。

例如，教師可以將一個三角形展示給學生，從左邊到右邊緩慢地移出一個相同的三角形，再在兩個三角形之間畫一條直線，把其中一個三角形進行旋轉，當達到360°時與原三角形重合。同時，讓學生畫出圖形變換的過程，通過豐富的教學方式，將圖像變換的知識清晰地展現給學生，從而使學生能夠直觀地了解圖像轉換的整個過程，達到預期的教學目標。

結束語：

綜上所述，在初中數學教學實踐中，教師要認識到圖形變換的作用，并對教學中存在的問題進行詳細分析，制定課堂教學優化對策，通過利用教學情境、生活元素等手段，豐富數學教學活動，增強學生對圖形變換的認知和理解。同時，在教學中，教師要充分發揮學生的主觀能動性，通過多種變換方法激發學生學習的興趣，豐富解決問題的手段，從而促進學習效果的提升。

作者簡介：陳志高（1979.8-），男，漢族，福建德化人，本科，中學一級數學老師，研究方向：數學教育。

參考文獻：

[1] 陳忠仕. 基于數學核心素養——初中"圖形變換"的教學策略與反思[J]. 新課程·下旬，2019（10）：116-117.

[2] 曾明華. 初中數學中圖形變換教學質量的應用策略探究[J]. 考試周刊，2021（85）：83-85.

[3] 許俊波. 初中數學中圖形變換的相關教學探索[J]. 數理化解題研究（初中版），2017（3）：18-18.

[4] 王良珍. 以靜制動巧設情景——淺談初中數學圖形變換題的解題策略[J]. 中學課程輔導（教學研究），2017，11（7）：84-85，88.

[5] 潘金城，蔡雪梅. 位似：初中數學教師值得研究圖形變換[J]. 中學數學月刊，2020（9）：19-21.

[6] 郭栓福. 初中數學圖形變換教學技巧淺析[J]. 考試周刊，2021（97）：85-87.9300B54E-E42E-4ED1-BD56-22189056A50C