劉沁橋 許小紅
《矩形的判定》是人教版第十八章“平行四邊形”第二節(jié)的內(nèi)容。矩形是學(xué)生學(xué)習(xí)的第一種特殊的平行四邊形,既要對平行四邊形的相關(guān)知識進行內(nèi)化,又要對其在平行四邊形基礎(chǔ)上所蘊含的特殊性質(zhì)進行延伸,為后續(xù)學(xué)習(xí)菱形、正方形奠定基礎(chǔ),在教材中具有承上啟下的重要作用。根據(jù)分層走班A層學(xué)生的實際情況,教師設(shè)計了以下教學(xué)目標(biāo):一是引導(dǎo)學(xué)生掌握運用矩形的定義和判定定理判定四邊形是矩形的方法;二是引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷探索、猜想、證明的過程,逐步發(fā)展推理論證的能力;三是學(xué)生能應(yīng)用矩形定義、判定等知識解決簡單的證明題和計算題。本節(jié)課的教學(xué)重點是學(xué)生能夠理解、證明矩形的判定定理并利用定義和定理進行證明;教學(xué)難點是學(xué)生靈活運用矩形的性質(zhì)和判定及其相關(guān)結(jié)論解決問題。
一、 定向開啟環(huán)節(jié)
在學(xué)習(xí)了矩形及其相關(guān)概念的基礎(chǔ)上,教師引導(dǎo)學(xué)生回顧關(guān)于矩形的知識,提出如下問題:①矩形的定義是什么?②矩形的性質(zhì)有哪些?這兩個問題幫助學(xué)生梳理思路,喚醒學(xué)生對邊、角、對角線的記憶。
采用提問的方式,一方面能夠了解學(xué)生對舊知識的掌握程度,為新知識的學(xué)習(xí)做好必要準(zhǔn)備;另一方面,在課堂伊始,學(xué)生思維還沒有進入狀態(tài),提問的方式能使他們快速進入思考狀態(tài),為新知識的探究做好精神準(zhǔn)備。
二、示疑互動環(huán)節(jié)
第一個環(huán)節(jié)完成之后,教師要引導(dǎo)學(xué)生思考:類比平行四邊形的判定定理與其性質(zhì)之間的關(guān)系,能否由矩形的性質(zhì)判定矩形,然后請學(xué)生思考如下兩個問題:①“矩形的對角線相等”的逆命題是什么?是真命題嗎?②如何調(diào)整“對角線相等的四邊形是矩形”,使其為真命題?
這是由矩形區(qū)別于平行四邊形的性質(zhì)猜測矩形的判定,是一種合理的猜測方式,讓學(xué)生建立這樣的思維方式對于發(fā)散思維的培養(yǎng)很有必要。實際教學(xué)中,教師可請一位表達能力較好的學(xué)生將命題翻譯為數(shù)學(xué)證明題的形式,即:如下圖,在四邊形ABCD中,AC、DB是它的兩條對角線,AC=DB,求證四邊形ABCD是矩形。
教師可以做兩個方面的提示:一是平行四邊形的鄰角互補,對角相等;二是有一個角是90°的平行四邊形是矩形??紤]到A層學(xué)生的實際,教師采用了填空的形式歸納,即“? ? ?的? ? ?是矩形”。這樣設(shè)計能避免學(xué)生歸納時的茫然,使他們得出定理1:“對角線相等的平行四邊形是矩形。”
定理2的探究,可以先讓學(xué)生思考:四個角是直角的四邊形是矩形嗎?至少有幾個角是直角可以判定四邊形為矩形?然后,出示以下題目:如下圖,已知在四邊形ABCD中,∠A=∠B=∠C=90°,求證四邊形ABCD是矩形。
由于學(xué)生已經(jīng)有了推斷定理1的經(jīng)驗,所以定理2的探究速度可適當(dāng)加快。教師可以按照“逆命題—判真假—調(diào)整猜想—驗證—總結(jié)”的思路,引導(dǎo)學(xué)生自主歸納出“有三個角是直角的四邊形是矩形”,并用幾何語言表述為:∵四邊形ABCD是平行四邊形,∠A=∠B=∠C=90°,∴四邊形ABCD是矩形。
至此,學(xué)生已學(xué)習(xí)了三種判定矩形的方法(兩種判定定理,一種矩形定義)。教師要引導(dǎo)學(xué)生進行梳理,對三種判定方法的特點進行歸納:如果是平行四邊形,則需證明有一角為直角或?qū)蔷€相等;如題中未強調(diào)平行四邊形或者直角較多時,則利用定理2來證明。這樣的總結(jié)對于A班學(xué)生尤為必要,因為他們在平時的學(xué)習(xí)中缺乏自我總結(jié)的習(xí)慣,甚至很多學(xué)生缺乏主動思考的積極性,所以在總結(jié)后緊接著訓(xùn)練其對于解題思路的選擇直覺,能在一定程度上調(diào)動學(xué)生思考的積極性。
三、悟理明法環(huán)節(jié)
在具體情境中,如何選擇更合適的定理解決問題呢?教師設(shè)計了以下練習(xí)題。
1.在□ABCD中,對角線AC,BD相交于點O,且OA=OD,∠OAD=50°,求∠OAB的度數(shù)。
2.如下圖,[?ABCD]的四個內(nèi)角的平分線分別相交于點E,F(xiàn),G,H。求證:四邊形EFGH是矩形。
第1題利用了“對角線相等的四邊形是矩形”的判定定理。學(xué)生解答之后,教師將題目變?yōu)椤耙阎猍?ABCD]的對角線AC,BD相交于點O,△AOB是等邊三角形,AB=4cm,求這個平行四邊形的面積”,引導(dǎo)學(xué)生進一步應(yīng)用定理。第2題可以用“有三個角為直角的四邊形是矩形”進行證明。把兩題放在一起而不是在每個判定定理之后進行訓(xùn)練,正是在學(xué)生初步掌握的數(shù)學(xué)知識基礎(chǔ)上,將知識進行內(nèi)化的一種訓(xùn)練。選哪一種判定定理來證明?怎么選?這些問題都將促使學(xué)生思考定理之間的區(qū)別與聯(lián)系,從而達到內(nèi)化知識、甄別知識點的目的。
四、入腦融合環(huán)節(jié)
通過以上學(xué)習(xí),學(xué)生基本掌握了本節(jié)課的知識。教師針對學(xué)生易忽略的細節(jié),設(shè)計了三類練習(xí)題,引導(dǎo)學(xué)生進行強化練習(xí)。
一類以夯實基礎(chǔ)為目標(biāo),讓學(xué)生判斷以下說法的正誤并說明理由:①有一個角是直角的四邊形是矩形;②對角線相等的四邊形是矩形;③對角線相等,且有一個角是直角的四邊形是矩形;④兩組對邊分別平行,且對角線相等的四邊形是矩形。第二類以梳理知識為目標(biāo),請學(xué)生小結(jié)“今天學(xué)了哪些內(nèi)容”。學(xué)生要能總結(jié)出“一種學(xué)習(xí)方法;兩個猜想證明;三種判定方法”。第三類以開拓思維為理念,設(shè)計開放型題目:任意四邊形ABCD四邊中點分別為E、F、G、H,添加什么條件能使四邊形EFGH為矩形?
三類題目由易到難、由淺入深,既有利于學(xué)生鞏固知識,又能讓他們通過練習(xí)獲得成就感。
(作者單位:武漢經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)第一初級中學(xué)官士墩校區(qū))
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