☉江蘇省江陰初級中學(xué) 陸 兵
進(jìn)入中考復(fù)習(xí)階段,涉及幾何圖形的習(xí)題往往與特殊直角三角形有關(guān),而一類邊長為“3,4,5”的特殊三角形更是經(jīng)常見到.為了幫助學(xué)生深入理解這種三角形的相關(guān)性質(zhì),我們預(yù)設(shè)一節(jié)“特殊直角三角形的再認(rèn)識”中考微專題復(fù)習(xí)課.本文梳理該課的教學(xué)流程,并跟進(jìn)教學(xué)思考,供研討.
活動(dòng)1:從邊長為“3,4,5”的三角形出發(fā)
問題:如圖1,大家都很熟悉邊長為“3,4,5”的三角形,你們想一想,這種形狀的三角形有哪些特殊的性質(zhì)?組內(nèi)先交流一下,然后全班匯報(bào).
預(yù)設(shè):學(xué)生很快能確認(rèn)這是一個(gè)直角三角形,如何證明?要引導(dǎo)學(xué)生概述一下勾股定理逆定理的證明思路.當(dāng)然,如果學(xué)生的思路比較開闊,可能還會(huì)提及這種三角形的兩個(gè)銳角的三角函數(shù)值可以求解出來,還有這種直角三角形斜邊上的高為等等.在這個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié),重要的是引導(dǎo)學(xué)生全員思考,把目光聚焦到這種特殊三角形上來,為后續(xù)解題與研究起到“熱身”作用.
活動(dòng)2:例題求解與反思深入
例1如圖2,有一張直角三角形紙片,兩直角邊BC=6,AC=8,點(diǎn)D在AC邊上,現(xiàn)將△ABC沿直線BD折疊,使點(diǎn)C落在斜邊AB上的點(diǎn)E處,求BD的長.
圖1
圖2
教學(xué)預(yù)設(shè):先安排學(xué)生獨(dú)立探究,然后小組交流、全班展示、教師評析.學(xué)生根據(jù)翻折性質(zhì),想到設(shè)CD=DE=x,則AD=8-x.由BE=BC=6,可得AE=10-6=4,于是把目光投向直角三角形ADE,可利用勾股定理得關(guān)于x的方程:x2+42=(8-x)2,解得x=3,于是在直角三角形BCD中,求出BD=3
解后反思:為了避免“入寶山而空返”,讓我們深入思考,進(jìn)一步想清這個(gè)問題的結(jié)構(gòu),對于邊長為“3,4,5”的直角三角形,邊長4所對銳角的角平分線BD將對邊分成兩部分之比恰為3∶5,也就是圖3中進(jìn)一步還可得到特別是后者可以“一般化”,成為三角形角平分線的一個(gè)重要性質(zhì).再從銳角三角函數(shù)的角度看,圖3中體現(xiàn)著一個(gè)重要性質(zhì):若tan2α=則tanα=反之也成立.
圖3
成果擴(kuò)大:研究了“3,4,5”直角三角形中一個(gè)較大銳角角平分線的性質(zhì),那么較小銳角角平分線有怎樣類似的性質(zhì)?
(安排學(xué)生獨(dú)立探究3~5分鐘)
變式思考:如圖4,直角三角形ABC中,BC=3,AC=4,AE平分∠BAC,求證:AC=3CE.
學(xué)生可以模仿例1的思路,過點(diǎn)E作EF⊥AB于F,利用勾股定理構(gòu)造方程求出CE的長,從而獲得證明.
圖4
在此基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生“走向一般”,小結(jié)提煉出銳角三角函數(shù)的性質(zhì):若,則反之也成立.限于課堂時(shí)間,可安排學(xué)生課后進(jìn)行演算證明.
多題歸一:如圖5,Rt△ABC中,BC=3,AC=4,角平分線AE、BD交于點(diǎn)G,求∠AGD的度數(shù).
圖5
圖6
思路預(yù)設(shè):可以先利用圖6來想清三角函數(shù)又一性質(zhì)“當(dāng)時(shí),有tan(α+β)=1,即α+β=45°”,于是∠AGD為45°.
活動(dòng)3:挑戰(zhàn)高中“自招”考題
例2如圖7,點(diǎn)E是正方形ABCD的邊BC的延長線上一點(diǎn),連接AE交CD于F,作∠AEG=∠AEB,EG交CD的延長線于點(diǎn)G,連接AG,當(dāng)CE=BC=4時(shí),作FH⊥AG于點(diǎn)G,連接DH,則DH的長為______.
圖7
思路預(yù)設(shè):由上文例1深入反思后的一些經(jīng)驗(yàn)積累,可得△CEG是“3,4,5”的直角三角形.可求得,相應(yīng)的DG為于是可在Rt△ADG中求出;進(jìn)一步識別出A、F、D、H四點(diǎn)共圓后可證△GDH △GAF.從而根據(jù)相似比易求得,所以
回顧反思:引導(dǎo)學(xué)生梳理概述本題的解題思路,并跟進(jìn)追問哪幾步是關(guān)鍵步驟,關(guān)鍵步驟是如何貫通思路的,以便強(qiáng)化學(xué)生對性質(zhì)“若”的理解與運(yùn)用.
例3 如圖9,在平行四邊形ABCD中,∠BAD=60°,點(diǎn)F是CD邊上一點(diǎn),將△ADF沿AF翻折,點(diǎn)D恰落在邊BC上.當(dāng)∠DAF=時(shí)的值為______.
思路預(yù)設(shè):由例1反思得到的另一性質(zhì)“若則可得到于是構(gòu)造直角三角形AGE,確認(rèn)該直角三角形是“3,4,5”直角三角形,于是再結(jié)合特殊直角三角形ABG(易求∠ABG=60°),可溝通AG、AB的關(guān)系為于是,即
圖9
圖10
活動(dòng)4:課堂小結(jié),布置作業(yè)
本課是對“3,4,5”直角三角形的再認(rèn)識,特別是深化了這種三角形兩條銳角角平分線帶來的特殊性質(zhì),并從銳角三角函數(shù)的角度深刻理解它們.學(xué)生在小組內(nèi)再互相交流一下學(xué)習(xí)心得,建議通過畫出圖形互相講解一下對本課所學(xué)性質(zhì)的理解.小組長可抽查組員對本課例題是否掌握,讓組員講解思路.
最后布置一道拓展題,供課后繼續(xù)思考挑戰(zhàn).
拓展題:如圖11,△ABC是⊙O(的內(nèi)接三角形,AB=AC,點(diǎn)P是的中點(diǎn),連接PA、PB、PC.若,求tan∠PAB的值.(提示:作BC邊上的高AD,將問題轉(zhuǎn)化為求tan∠DCQ的值)
圖11
1.值得重視的微專題復(fù)習(xí)課型
當(dāng)前初中一些刊物上出現(xiàn)一類新的教研視角,即倡導(dǎo)開展中考微專題的復(fù)習(xí)課型研究,并且出現(xiàn)了一些精彩的微專題課例,這些課例選定一個(gè)聚焦主題,選題圍繞這個(gè)主題由淺及深,對一個(gè)圖形或某個(gè)性質(zhì)或某種解題策略進(jìn)行了較有深度的研究,使得學(xué)生對這個(gè)專題達(dá)到了深刻理解的層次,是值得我們重視的.本文中的課例以特殊直角三角形為研究主題,重點(diǎn)關(guān)注的是邊長為“3,4,5”的特殊直角三角形,也可看成一次微專題復(fù)習(xí)課型的實(shí)踐研究.
2.較難題講評要重視鋪墊設(shè)問
中考復(fù)習(xí)期間,會(huì)有大量的較難試題,這類較難題如果就題講題,核對答案,有時(shí)具有相同結(jié)構(gòu)的較難題會(huì)過一段時(shí)間又出現(xiàn)一次,但是“零散”出現(xiàn),學(xué)生容易遺忘,常常是題海中出現(xiàn)過的試題過一段時(shí)間又不會(huì)求解了.這時(shí)需要我們研發(fā)同一主題的微專題復(fù)習(xí)課,并對這些較難題預(yù)設(shè)鋪墊式問題.事實(shí)上,本文課例的研究緣起主要是講評例2、例3后發(fā)現(xiàn)效果不好,才想起可以借助微專題課型的啟發(fā),先預(yù)設(shè)一些鋪墊式問題,像本文中的例1求解后深入思考,提煉、總結(jié)一些性質(zhì),并利用這些性質(zhì)快速突破較難的例2、例3.在這個(gè)意義上說,教學(xué)即研究,解題教學(xué)即研究.