信琴琴
(華中師范大學(xué)廈門(mén)海滄附屬中學(xué) 福建廈門(mén) 361026)
在第一輪中考復(fù)習(xí)中,所有學(xué)生主要以落實(shí)基本知識(shí)和基本技能為主,但學(xué)有余力的學(xué)生要能構(gòu)建初中數(shù)學(xué)的知識(shí)體系,并且理清知識(shí)之間的聯(lián)系。以相似三角形和銳角三角函數(shù)為例,人教版教材將銳角三角函數(shù)放在相似三角形之后,這兩者之間的共同之處都是求線段的比值問(wèn)題,但銳角三角函數(shù)是利用相似的直角三角形得到的,所以可以看作相似的一個(gè)特例,從本質(zhì)上講,它也可以看作是相似問(wèn)題。為了通過(guò)題目使學(xué)生更加清楚這兩者之間的關(guān)系,需要教師認(rèn)真選題,并認(rèn)真研題,通過(guò)解題析題過(guò)程,讓學(xué)生以后遇到線段的比值問(wèn)題時(shí)能夠快速確定解題方向和策略。
(2020福州二檢)已知△ABC,AB=AC,∠BAC=90°,D是AB邊上一點(diǎn),連接CD,E是CD上一點(diǎn),且∠AED=45°.
(1)如圖1,若AE=DE,
圖1
①求證:CD平分∠ACB;
(2)如圖2,連接BE,若AE⊥BE,求tan∠ABE的值。
圖2
本題在等腰直角三角形的背景下,已知一個(gè)特殊角,問(wèn)題(1)中增加線段相等的條件,要求證CD平分∠ACB,同時(shí)還要求線段的比值,如何尋找本題的突破口?這些條件該如何使用?
問(wèn)題(2),改變條件,若AE⊥BE,求tan∠ABE的值。而我們知道解題的關(guān)鍵求出AE和BE之間的關(guān)系。
因?yàn)橐阎鰽BC,AB=AC,∠BAC=90°,故∠B=∠ACB=45°。
對(duì)問(wèn)題(1),根據(jù)已知條件,∠AED=45°,AE=DE,則∠EAD=∠ADE=67.5°。
①求證:CD平分∠ACB。只要想辦法證明∠ACD=∠CAE即可解決問(wèn)題。
解法1:利用外角,因?yàn)椤螦DE=67.5°,∠B=45°,所以∠ACD=22.5°,因此∠CAE=22.5°,解決問(wèn)題。
解法2:利用直角三角形兩銳角互余,因?yàn)椤螧AC=90°,∠ADE=67.5°,所以∠ACD=22.5°,得證。
圖3
分析:根據(jù)①中CD平分∠ACB的結(jié)論,聯(lián)想到角平分線的性質(zhì),嘗試解決問(wèn)題。學(xué)生能利用角的平分線的性質(zhì),證明與線段相等有關(guān)的問(wèn)題。這里可以考查學(xué)生運(yùn)用角平分線的性質(zhì)解決幾何問(wèn)題的能力,以及對(duì)添加的輔助線的掌握情況。
除了這種方法,你能?chē)L試用其他方法解題嗎?可以試試看。這樣的設(shè)問(wèn)可以撥動(dòng)學(xué)生的好奇心,激發(fā)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的原動(dòng)力,尤其是初三學(xué)生,已經(jīng)儲(chǔ)備了很多知識(shí),當(dāng)然躍躍欲試,并且往往會(huì)收到較好的效果。學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)開(kāi)始變得“好玩”起來(lái)。很快就會(huì)有其他做法。
圖4
圖5
解法1:三角形相似
圖6
解法2:構(gòu)造手拉手模型
圖7
解法3:構(gòu)造弦圖模型
圖8
圖9
綜上,求線段比值的問(wèn)題時(shí),我們常借助相似三角形或者銳角三角函數(shù),如何構(gòu)造值得思考。通過(guò)解題、析題的過(guò)程,最后讓學(xué)生感悟,可以添加平行線,構(gòu)造“8字型”形似或者“A字型”形似;或者作垂線,構(gòu)造直角三角形,達(dá)到解決問(wèn)題的目的。
此外,通過(guò)解題析題過(guò)程,讓學(xué)生進(jìn)行歸納總結(jié),遇到求線段比值問(wèn)題的題目時(shí),可以通過(guò)添加輔助線(平行線、垂線等),構(gòu)造相似三角形或者直角三角形來(lái)解決問(wèn)題,達(dá)到多題一解的目的,使學(xué)生明確解題方向。
教師不能單純地搞題海戰(zhàn)術(shù),我們首先要明確所選例題要使學(xué)生掌握什么知識(shí),明白什么知識(shí)之間的關(guān)系,以學(xué)生為主體,從學(xué)生的認(rèn)知角度出發(fā),然后引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)思考,搞清楚知識(shí)的來(lái)龍去脈,并不斷讓學(xué)生總結(jié)各類(lèi)問(wèn)題的解題策略和思路及所用到的知識(shí)點(diǎn),通過(guò)思考,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,進(jìn)一步反思,真正感悟到例題所發(fā)揮的價(jià)值,以發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和應(yīng)用意識(shí)。
在解題過(guò)程中,我們不斷引發(fā)學(xué)生進(jìn)行思考,讓學(xué)生充分思考,確定不同的解題的方向,則能使不同的學(xué)生得到不同的發(fā)展。在教學(xué)過(guò)程中,教師應(yīng)認(rèn)真鉆研教材和題目,并且嘗試從多個(gè)進(jìn)行解題,進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生嘗試用多種方法解題,且對(duì)各種方法進(jìn)行對(duì)比歸納,以此拓展學(xué)生的思維,提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
在平時(shí)的習(xí)題教學(xué)過(guò)程中,教師不能單純?yōu)榱酥v題而講題。在每節(jié)習(xí)題課前,要認(rèn)真鉆研教材和題目,引導(dǎo)學(xué)生從多個(gè)角度尋求解題思路,并制定相應(yīng)的計(jì)劃進(jìn)行嘗試,在嘗試過(guò)程中,讓學(xué)生感悟解題方向?qū)忸}的影響,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。通過(guò)這種引導(dǎo),可以改善學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方式,使學(xué)生的思維得到提升。最后,還要對(duì)題目進(jìn)行回顧,對(duì)解題方法和思路進(jìn)行歸納總結(jié),讓學(xué)生的學(xué)習(xí)不再是單純地解題。
《課標(biāo)》指出,數(shù)學(xué)課程要讓學(xué)生獲得適應(yīng)社會(huì)生活和進(jìn)一步發(fā)展所必須的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能、基本思想、基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。因此,在解題過(guò)程中,教師一定要帶著學(xué)生充分挖掘題目中條件隱藏的信息,分析條件特征和圖形特征,通過(guò)分離基本圖形、基本模型等,尋求突破口,并且要多問(wèn)問(wèn)還有沒(méi)有其他解法。課堂上讓學(xué)生盡可能展示不同的解題方法和思路,并讓學(xué)生對(duì)比不同方法的優(yōu)劣,以及在什么條件下選擇什么樣的方法更佳。通過(guò)一題多解的訓(xùn)練,可以使學(xué)生在解題思維上更靈活,思路更廣,而且能培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
綜上,在平時(shí)的教學(xué)過(guò)程中,要以《課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》為基本依據(jù),仔細(xì)研讀教材,精選優(yōu)選題目,根據(jù)學(xué)生實(shí)際和課標(biāo)的要求用好教材,用好例題,切實(shí)培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),拓展學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。