☉江蘇省揚(yáng)中高級(jí)中學(xué) 陸昌榮
創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題
——以“解三角形”教學(xué)為例說(shuō)明
☉江蘇省揚(yáng)中高級(jí)中學(xué) 陸昌榮
問(wèn)題教學(xué)法是目前教學(xué)中教師普遍采用的有效方法,但問(wèn)題的設(shè)置要立足于教材、遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律.筆者以解三角形教學(xué)為例,就問(wèn)題情景的設(shè)置提出幾點(diǎn)思考,供參考.
問(wèn)題情境創(chuàng)設(shè),一定要緊扣課題,立足于學(xué)生的最近發(fā)展區(qū),切記不要故弄玄虛,偏離主題,要有利于激發(fā)學(xué)生思維的積極性,要直接有利于當(dāng)時(shí)所研究的課題的解決,既要考慮教學(xué)內(nèi)容,又要考慮學(xué)生的差異,注意向?qū)W生提示設(shè)問(wèn)的角度和方法.
師:我們知道一個(gè)三角形有三條邊、三個(gè)角,如果給我們其中的某些邊或角,讓我們來(lái)求其他邊和角或面積的過(guò)程,就是解三角形.
問(wèn)題1:如果給我們一個(gè)直角三角形,我們?nèi)绾蝸?lái)求其邊或角?
生:利用勾股定理或三角函數(shù)相關(guān)知識(shí)求解.
問(wèn)題2:如果是銳角或鈍角三角形呢?
生:我們可以通過(guò)作輔助線,將其分割成直角三角形求解,如圖1和圖2.
圖1
圖2
師:非常好!我們發(fā)現(xiàn)的這一規(guī)律,是一個(gè)非常重要的定理——正弦定理……
通過(guò)上述問(wèn)題的引導(dǎo),學(xué)生不僅得出了解三角形的重要工具:正弦定理,還得出了面積公式,可謂一舉多得.
教師的啟發(fā)要遵循學(xué)生思維的規(guī)律,因勢(shì)利導(dǎo)、步步釋疑,切不可不顧學(xué)生的心理狀態(tài)和思維狀態(tài),超前引路.
問(wèn)題3:通過(guò)上面的探究,我們得出了正弦定理.那么什么條件下可以應(yīng)用正弦定理?如何應(yīng)用?
生1:給出兩邊及一邊的對(duì)角或給出兩角及一邊.
生4:根據(jù)比例性質(zhì),還可以得出a∶b∶c=sinA∶sinB∶sinC.
……
問(wèn)題4:正弦定理與三角形的邊、角有關(guān),那么以前我們學(xué)過(guò)哪些三角形的相關(guān)性質(zhì)?如果利用這些性質(zhì)?
生5:兩邊之和大于第三邊,兩邊之差小于第三邊.
生6:三角形的內(nèi)角和等于π.
生7:三角形的一個(gè)外角等于與其不相鄰的兩個(gè)內(nèi)角和.
問(wèn)題5:在如圖3所示的三角形中,你能發(fā)現(xiàn)哪些角的關(guān)系?
生8:A+B+C=π,∠ADC=B+∠BAD,∠ADB=C+∠CAD,∠ADB+∠ADC=π.
圖3
例3在△ABC中,若2cosBsinA=sinC,則△ABC的形狀一定是().
A.等腰直角三角形B.直角三角形
C.等腰三角形D.等邊三角形
圖4
又sin∠BDA=sin∠ADC,BD=CD,所以∠DAC=90°,所以∠BAC=120°.
在△ABC中,由余弦定理BC2=AB2+AC2-2AB·ACcos∠BAC,得BC2=48+12+24=84,BC=2
解法2:如圖5,延長(zhǎng)AD到點(diǎn)E,使AD=DE,連接BE,CE,易知四邊形ABEC為平行四邊形,所以BE= 2
圖5
在△ABC中,由余弦定理BC2=AB2+AC2-2AB·AC cos∠BAC,得BC2=48+12+24=84,BC=2
要不斷向?qū)W生提出新的數(shù)學(xué)問(wèn)題,要提出帶有導(dǎo)向性、難度適宜、啟發(fā)性的問(wèn)題.其實(shí),問(wèn)題并不在多少,而在于是否具有啟發(fā)性,是否是關(guān)鍵性的問(wèn)題,是否能夠觸及問(wèn)題的本質(zhì),并引導(dǎo)學(xué)生深入思考.
問(wèn)題6:如果已知所給的是一個(gè)三角形的兩邊及它們的夾角,如果求其他的邊和角?例如給出a,c和角B,如何求b.
生:還得利用分割法,將其分割為兩直角三角形求解,如圖6和圖7.
圖6
圖7
在Rt△ACD中,AD=csinB,CD=BC-BD=a-ccosB.
在△ACD中,由勾股定理得
b2=AD2+CD2=(csinB)2+(a-ccosB)2=c2sin2B+a2-2accosB+c2cos2B=a2+c2-2accosB.
問(wèn)題7:如果給出的是a,b和角C,如何求c?
c2=a2+b2-2abcosC.
師:觀察我們得出的這兩個(gè)答案,有什么發(fā)現(xiàn)?
生:a2=b2+c2-2bccosA.
師:這就是解三角形的又一重要工具——余弦定理……
如果給出三邊,如何求夾角?
圖8
(1)求sin∠BAD;
(2)求BD,AC的長(zhǎng)
通過(guò)上述問(wèn)題展示的過(guò)程,我們不難發(fā)現(xiàn),新知識(shí)的引入都是在問(wèn)題的引導(dǎo)下自然生成,新知識(shí)的發(fā)現(xiàn)過(guò)程都是學(xué)生自主探究的結(jié)果.這樣的探究不僅使學(xué)生掌握如何應(yīng)用所學(xué)性質(zhì)定理,也明了定理的來(lái)源.另外,在進(jìn)一步的學(xué)習(xí)中,可引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)所給的不同條件,如何選擇應(yīng)用兩個(gè)定理解題,以及三條邊、三個(gè)角,這6個(gè)量中是否給出其中的三個(gè)條件,就能求出其他的條件呢?給出兩邊和其中一邊的對(duì)角,是否一定能構(gòu)成三角形?如果能構(gòu)成,三角形是否唯一?等等.