高海軍
摘 要:解題教學不能就題講題,泛泛而談,應努力挖掘題目背景所承載的知識,思想、經(jīng)驗,以及數(shù)學核心素養(yǎng)。教師可借助對一道練習題的解答情況進行分析和變式拓展,形成平時教學中一題多變、多解歸一、建構模型、思想內(nèi)化等策略,促進學生深度思考,提升學生核心素養(yǎng),培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的綜合能力。
關鍵詞:等邊三角形;共頂點;變式
中圖分類號:G63? ? ? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? ? ? 文章編號:1673-9132(2021)31-0127-02
DOI:10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2021.31.063
數(shù)學教育家G·波利亞說過:“掌握數(shù)學意味著什么?那就是解題?!苯忸}是數(shù)學學習的一個核心內(nèi)容和一種最基本的思維活動形式,是貫穿于整個學習數(shù)學的始終。本文借助教材課后習題解答的深度分析,挖掘內(nèi)在本質,靈活變式條件,激發(fā)學生解題數(shù)學思維,提升學生的數(shù)學素養(yǎng)。
一、題目呈現(xiàn)
“已知如圖1,△ABD,△AEC都是等邊三角形,求證DC=BE?!北绢}是新人教版八年級下冊數(shù)學第十三章平行四邊形復習題鞏固綜合運用第12題,是學生學習了全等三角形、軸對稱、等腰三角形、等邊三角形知識后的一道綜合運用題,需要學生靈活運用等邊三角形的性質和全等三角形的判定來解決,中等難度。
(一)解決策略
思考:如何證明DC=BE,圖形結構上有什么特點?
基本思路:利用學生已掌握的等邊三角形性質,以及圖形特點共頂點等線段,容易得到三角形全等的條件,再證明△ADC,△ABE全等即可。
規(guī)范解答:
證明: ∵△ABD,△AEC都是等邊三角形
∴AD=AB,AC=AE,∠DAB=∠CAE=60°
∴∠DAB+∠BAC=∠CAE+∠BAC
即∠DAC=∠BAE
在△ADC和△ABE中AD=AB ∠DAC=∠BAE AC=AE
∴△ADC ≌ △ABE (SAS)
∴DC=BE
(二)拓展問題
結合圖形進一步思考,挖掘新問題讓學生計算∠BPC的度數(shù),培養(yǎng)學生解決問題的基本能力。分析:計算∠BPC的度數(shù),可以轉化為計算∠DPB的度數(shù),由三角形全等可獲得∠ADC=∠ABE,又有對頂角相等,結合三角形內(nèi)角和定理可以推出∠DPB=∠DAB=60°,從而算出∠BPC=120°。
二、共線共頂點變式
如圖2,點C是線段AB上除點A,B外的任意一點,分別以AC,BC為邊在線段AB的同旁作等邊△ACD和△BCE,連接AE交DC于點M,連接BD交CE于點N,連接MN。求證:1.AE=BD;2.MN∥AB;3.計算:∠AFB。
證明:1.∵△ACD和△BCE是等邊三角形
∴AC=CD,BC=EC? ∠ACD=∠BCE=∠DCE=60°
∴∠ACE=∠DCB=120°
∵AC=CD,BC=EC ∠ACE=∠DCB
∴△ACE≌△DCB(SAS)
∴AE=BD
2.∵△ACE≌△DCB(SAS)
∴∠CDB=∠CAE? 即∠CDN=∠CAM
∵∠ACM=∠DCN=60° ∠CDN=∠CAM? ?AC=CD
∴△ACM≌△DCN(ASA)
∴CM=CN
∵∠MCN=∠DCE=60° CM=CN
∴△CMN是等邊三角形
∴∠CMN=∠ACD=60°
∴MN∥AB
3.∵∠CDB=∠CAE
即∠MDF=∠CAM ∠AMC=∠DMF
∴∠DFM=180°-∠MDF-∠DMF
∠ACM=180°-∠CAM-∠AMC=60°
∴∠DFM=60°
∴∠AFB=180°-∠DFM=180°-60°=120°
反思:此環(huán)節(jié)是學生在已掌握基本思維和方法的基礎上,通過三個問題的設計,進一步鞏固加強學生對圖形變換后解決問題和分析問題的能力培養(yǎng),有助于學生內(nèi)化為自己的邏輯思維.
三、能力提升變式
如圖3 ,若BD與AE相較于點P,連接CP,判斷下列結論正確與否,對的噠“√”,錯的打“×”。
1.∠APD=60° (? ? )
2.△ACM≌△DCN (? ? )
3.CM=CN (? ? )
4.△CMN是等邊三角形 (? ? )
5.ME=BE (? ? )
6.CP平分∠APB (? ? )
此環(huán)節(jié)設計的意圖是對基本圖形的簡單變換,挖掘更深層次的問題,可以很大提高學生分析問題、解決問題的能力,激發(fā)學生創(chuàng)造性思維和好奇心。通過前面的講解,學生容易把前五個問題判斷出來, 問題6重點考查學生的綜合能力,通過三角形全等可推理得到面積相等,由AE=BD可得這兩條邊上的高相等,再結合角平分線的判定定理,可以證明出CP平分∠APB 。
四、共點等腰三角形變式
如圖4,CA=CB ,CD=CE ,∠ACB=∠DCE=α,AD,BE相交于點H,連接CH。求證:1.AD=BE;2.HC平分∠AHE;3.求∠AHE的度數(shù)(用含α的式子表示)。