初中数学中图形变换的相关教学分析

摘要：随着新课程标准的实施，教育教学领域在不断地进行着改革。在当前的初中数学教学中，如何落实新课程改革，不断地提升教学质量，是广大教师重要的任务之一。在初中数学知识点中，图形变换是重点教学内容，教师应注重图形变换教学的手段，帮助学生形成良好的数学思想。基于此，本文首先概述了图形变换的含义，然后对初中数学中图形变换教学存在的问题进行了分析，最后提出了教学优化途径，以期促进教学质量的强化。

关键词：初中数学;图形变换;教学分析

为了适应新时代的发展和社会需求，必须充分发挥教育育人的功能。在初中数学课程中，图形变换作为学科教学的重要一环，尽管教材的内容不尽相同，但都存在图形变换的知识，这体现了掌握图形变换知识的重要性。所以，在当前的教学改革形势下，初中数学图形变换教学必须突破传统的教学观念和教学模式，强化教学质量，使学生更好的理解和掌握有关知识。

一、图形变换的概述

图形变换就是一个平面上的某个点发生了改变，不仅局限于原来的图形内，变换后能够确定点的对应位置。图形变换形式通常分为全等和相似两种，全等是指图形变换后形成的新图形与原图形相同，形状、面积未发生变化，在新图形中任意选取两点与原图形对应两点距离相对[1]。而相似则是将一个图形转化为另一个图形，两个图形形状相同，但面积有很大的不同，所以任意选取两点与原图形对应两点之间的距离也不同。

二、初中数学图形变换教学中存在的问题

（一）教学方法较为单一

就目前的教学现状来看，图形变换教学仍有很多问题，使学生难以真正地把握好知识点。特别是由于教学方法太过简单，使学生不能全面地、多角度地进行知识探究，因而缺乏深入的认知，在处理问题时往往无从下手。在过去的数学课中，教师只是对图形的概念、性质、计算方法等进行简要的说明，并且大都停留在正方形、平行四边形、三角形、圆等图形中，并没有拓展其它的多边形[2]。同时，一些初中生对图形变换的认识仍有很多误区，其根源在于缺少有效的学习方法，阻碍了学生想象力的发展，无法充分发挥图形变换的灵活性，学习效果不尽如人意。

（二）理论脱离实践

初中生对图形变换的认识有很多误区，教师要根据不同的教学目标，从多种角度出发，坚持以人为本的教学理念，从而提高学生的学习积极性。从教学实践来看，如果教师还是按照常规的方式进行教学，那么图形变换教学内容就会变得很单一，而且“教”和“学”相互独立，不能达到育人的目的。部分数学教师在课堂上没有扩充有关的理论知识，仍然限于课本教学，尽管教科书中关于图形变换的概念、性质等都有较为全面的阐述，然而因为教材编写的前瞻性不足，部分内容与实际不相符，致使教师无法针对实际的问题做出相应的调整，从而影响到教学活动的顺利开展[3]。此外，教师注重理论知识的灌输，学生单纯地想象图形变换的过程，严重缺乏实践探究。

（三）学生探索欲望不足

在图形变换的课堂上，如果教师不能适时地进行教学理念的转变，就会造成数学基础较差的学生跟不上教师的思路，而这些学生经过一系列的努力，却始终没有取得显著的提高，从而对图形变换的学习产生了负面心理。每个学生的成长环境和学习习惯不同，有些学生数学基础比较好，可以很好地进行推理;而有些学生的数学基础比较差，在推理的过程中就会出现一些问题，无法获得图形变换相关知识。造成这种现象的一个主要因素是由于学生缺乏变换思想，对空间结构无法把握，导致了知识点之间的错位[4]。部分学生学会了一种图形的变换，以后碰到图形变换问题照搬一种方式，不仅无法满足学习需求，而且限制了思维的发展。

三、初中数学中图形变换的教学途径

（一）创新教学情境，引导学生观察

在初中数学课上，教师可以通过情境化的方式来进行教学，让学生自主地探索图形变换知识，从而使学生能够更好地理解课程内容。以华师大版教材“旋转”一课教学为例，教师可以通过多媒体手段，让学生观察一些物体，如摩天轮、传输器、时钟等，让学生在观察中思考物体在做哪种运动。以上所介绍的教学设计，是由教师营造教学情境，让学生通过有关案例来了解旋转。多媒体教学工具的高效运用，使图形变换的展示更加简单化、动态化，能够加深学生对旋转性质的认识，并能熟练地运用旋转解决实际问题。在教师设计教学情境后，让学生动手操作进行对比，摸索出平移的方法。通过这种方式，学生能够掌握如何描述图形的变换，并能把握其中的规律，从而激发学生的学习热情，有效利用课堂时间，实现教学目的。

（二）联系生活实际，强化实践意识

在数学课堂中，运用图形变换的方法，能够增强知识与现实的联系，提升学生的实践能力，从而加强对知识的总结、归纳、应用[5]。如果教师将教学内容限定在课本里，那么就会使学生的学习积极性下降。对此，教师可以把生活实际案例运用到图形变换中，使学生的学习效率大大提升。

例如，在学习“平移”相关知识时，教师可以结合学生的生活实际开展教学活动。许多学生乘坐班车上学，引导学生思考：“如果班车从 A站驶出200米停下，那么这个过程是不是平移现象？”在此过程中，让学生通过小组合作学习的方式进行讨论，从平移的性质探究班车行驶的现象。学生在合作学习时，也可以交流学习经验，逐步养成良好的学习习惯。同时，通过指导学生进行旋转、折叠等操作，逐步增强空间观念，从而实现理论与实践的有机结合。通过生活元素的引入，学生能够利用现有的生活经验，对图形变换的理论知识进行深入探究，可以帮助学生提升数学思维水平。

（三）注重变换方法，调动探索欲望

随着教学内容的不断充实，教师也要根据实际状况，实施有针对性的教学计划，使教学更加高效。同时，教师应认识到图形变换并非局限于固定的方法，应在课堂上灵活运用多样的变换方法，力求帮助学生从不同的视角来探究图形变换的规律，从而激发学生对图形变换的认知[6]。

例如，教师可以将一个三角形展示给学生，从左边到右边缓慢地移出一个相同的三角形，再在两个三角形之间画一条直线，把其中一个三角形进行旋转，当达到360°时与原三角形重合。同时，让学生画出图形变换的过程，通过丰富的教学方式，将图像变换的知识清晰地展现给学生，从而使学生能够直观地了解图像转换的整个过程，达到预期的教学目标。

结束语：

综上所述，在初中数学教学实践中，教师要认识到图形变换的作用，并对教学中存在的问题进行详细分析，制定课堂教学优化对策，通过利用教学情境、生活元素等手段，丰富数学教学活动，增强学生对图形变换的认知和理解。同时，在教学中，教师要充分发挥学生的主观能动性，通过多种变换方法激发学生学习的兴趣，丰富解决问题的手段，从而促进学习效果的提升。

作者简介：陈志高（1979.8-），男，汉族，福建德化人，本科，中学一级数学老师，研究方向：数学教育。

参考文献：

[1] 陈忠仕. 基于数学核心素养——初中"图形变换"的教学策略与反思[J]. 新课程·下旬，2019（10）：116-117.

[2] 曾明华. 初中数学中图形变换教学质量的应用策略探究[J]. 考试周刊，2021（85）：83-85.

[3] 许俊波. 初中数学中图形变换的相关教学探索[J]. 数理化解题研究（初中版），2017（3）：18-18.

[4] 王良珍. 以靜制动巧设情景——浅谈初中数学图形变换题的解题策略[J]. 中学课程辅导（教学研究），2017，11（7）：84-85，88.

[5] 潘金城，蔡雪梅. 位似：初中数学教师值得研究图形变换[J]. 中学数学月刊，2020（9）：19-21.

[6] 郭栓福. 初中数学图形变换教学技巧浅析[J]. 考试周刊，2021（97）：85-87.9300B54E-E42E-4ED1-BD56-22189056A50C