初中几何教学中的一题多变
2018-01-02马春燕
马春燕
【摘要】初一数学的几何学习,是学生们学习的难中之最,然而初一几何又是整个初中几何的基础和入门,是几何教学的关键和重点.作为教师,应尽可能地创造条件,让学生把每一道几何题目的基本构架“理”清楚,也就是把几何图形的本质“看”透彻,达到解一题通一类的效果.在实践教学中,我经常采用一题多变,通过一题多变,培养学生的看图能力和画图技能,便于学生们在实战解题中不断总结,时刻培养学生的解题思维和创新思维.
【关键词】一题多变;兴趣;创新
学生从小学跨入初中,存在很多的不适应.初一的学生在学习生活中会感到茫然和无措,尤其是初一数学的几何学习,更是学生们学习的难中之最.由于图形变化多端,解题方法多种多样,有的学生拿到题目根本就无从下手.究之缘由,还是对解决几何问题的思维没有形成,方法没有掌握.然而初一几何是整个初中几何的基础和入门,是几何教学的关键和重点,作为教师,应尽可能地创造条件,让学生把每一道几何题目的基本构架“理”清楚,也就是把几何图形的本质“看”透彻.在实践教学中,我经常采用一题多变,效果甚佳,既培养了学生的解题兴趣,也能激发学生的创新思维.
一、一题多变,培养学生的看图能力
所谓看图,是指观察、分析和认识几何图形.通过看图,不仅能找到图形中的已知条件和证明内容,还要知晓几何图形的内在构成和联系,从而达到解一题通一类的效果.这样充分满足了学生的成就感,激发了学生的解题兴趣,从而迸发出创新思维.
(一)在初一数学第七章平面图形的认识(二)中,遇到这样一道题目:如图,在四边形ABCD中,∠A=∠C=90°,BE平分∠ABC,DF平分∠ADC,则BE与DF有何位置关系?试说明理由.
给出题目后,我要求学生自己先思考,有完整解题思路的学生到讲台上来讲解,当然,有不同想法的也可以上讲台表达自己观点.这样做有利于满足学生的表现欲望,激发学生的创新思维.2分钟后,嘉惠同学很自信地走到讲台,给同学们讲解自己的想法.我将她的思路总结一下分3部分,第一步证∠1+∠3=90°,第二部分证∠1+∠AEB=90°,从而∠3=∠AEB,第三部分就是通过∠3=∠AEB,证明BE∥DF.刚说完,佳龙同学立即走上讲台,表达自己的不同观点,他说“可以证同位角∠2=∠DFC,得BE∥DF”.第三名同学笑着来到讲台,他告诉大家,他想到用同旁内角互补来证明两直线平行,那就必须通过第二名同学的∠2=∠DFC,由∠DFC+∠DFB=180°,得∠2+∠DFB=180°,得BE∥DF.有点烦琐了.
对于这个问题,半数学生都是有思路、有把握的,分析完整后,接着就根据自己的想法把证明写下来.规范书写很重要,所以我在黑板上板书证明过程.接下来就给出此题的变式练习.
(二)把题目中的“∠A=∠C=90°”改成“∠A=∠C”,其余条件不变,试问上述结论还成立吗?为什么?
此题虽与上一题大同小异,既然有异,就不能完全用上述证明过程来证明.在观察学生们比较茫然时,我会提示大家:如果继续用同位角相等得两直线平行,就是要找到∠3=∠AEB,怎么证?需要学生们开动脑筋,积极思考.果不其然,没过一会儿,就有学生举手示意,知道怎么证明了,由∠1+∠3=180°-∠A,∠1+∠AEB=180°-∠A,从而∠3=∠AEB,继续得BE∥DF.这样的变式告诉学生们,当题目的已知条件和图形的结构没有发生本质上的变化时,我们的解题思路就可以续用.
(三)如图,在四边形ABCD中,BE平分∠ABC,DF平分∠ADC,BE∥DF,试说明∠A与∠C又是什么关系?
这道题图形虽然与(二)完全相同,但是把已知条件的一部分与结论互换,这就涉及原命题与逆命题的关系.很多学生会下意识地给出∠A=∠C的结论,可是在证明中却无法合理说明.其实,由平行得∠3=∠AEB,∠2=∠DFC,表示∠A=180°-(∠1+∠3),∠C=180°-(∠1+∠3),最终∠A=∠C.可以看出,这样的证明与原题变化较大,告诫学生,有些看似差不多的问题,其实证明过程却有很大不同,证明思路也不一样,需要学生们对题目认真分析,仔细看图,独立研究,创新思维,不能被束缚在图形当中,要真正做到解一题通一类的效果.
二、一题多变,培养学生的画图能力
所谓画图,就是根据已知条件,独立而正确地画出图形,注意“题”与“图”的对应关系,使所画图形符合题意.要解对一道题目,正确画图是先决条件,然而有更多的学生在画图环节中再遇困难,在近几年的数学中考试卷中,要求考生先画图,再解题的比比皆是.所以,我们要从初一抓起,培养学生的画图能力.
在教学中,下面这道题目是经典,复习课必讲.然而怎么讲,需要教师好好思考.我依然采用一题多变,变的是什么?可以是把3张图形结合一起,可以是把“角平分线”变为“角的n平分线”,而我在课堂上,是将题目的呈现方式改变.
(一)已知:在△ABC中,BO,CO分别是∠ABC,∠ACB的平分线,且BO,CO相交于点O,试探索∠BOC与∠A之间的数量关系,并说明理由.
看到图形,学生们欢心雀跃,对此题很有把握,个个跃跃欲试,我找了一名平时较腼腆的学生到讲台上来讲解,声音虽小了点儿,但思路还是很清晰的.他用三角形的内角和来证明,由∠1+∠2=12(180°-∠A),∠BOC=180°-(∠1+∠2),得∠BOC=90°+12∠A.当然,也有学生表示,可以通过作辅助线延长BO,用三角形外角的性质来完成. 由∠BOC=∠BDC+∠2,∠BDC=∠1+∠A,得∠BOC=∠1+∠2+∠A,又因为∠1+∠2=12(180°-∠A),所以∠BOC=90°+12∠A.
学生们非常开心,欢乐地把这道题解决了,满脸洋溢着幸福的笑容,我也在大家的满怀期待中抛出了下一题.
(二)已知:BO、CO分别是△ABC的外角∠DBC、∠ECB的平分线,BO、CO相交于O,试根据已知条件画出图形,并探索∠BOC与∠A之间的数量关系.
大家很轻松地拿起铅笔,在稿纸上画起图来,渐渐地,渐渐地,淅淅声小了,更小了,有的学生开始拂额,有的摸头发,有的拿起橡皮擦拭……我知道他们难住了,提示到:请大家仔细阅读题目条件,根据已知条件画图.慢慢地,有两三名学生画对了,过了一会儿,我又看到几名学生画对了,再等了一会儿,还是有半数学生不会画啊.我请第一个画好的学生上黑板演示,当图形一出,不会画的学生恍然大悟,原来,他们把外角选取不恰当,主要就是外角平分线交不到一块儿去呀,不是让外角平分线的反向延长线相交啊.看来,还是读题不仔细,也是画图没有章法啊.
只要图形画对,证明就很容易啦,可以继续选择三角形的内角和证明,也可以结合外角性质来证明.此时,他们已经有了心理准备.给出第3题.
(三)已知:BD为△ABC的角平分线,CO为△ABC的外角平分线,它与BO的延长线交于点O,试探索∠BOC与∠A的数量关系,并说明理由.
我看到学生们非常谨慎地拿起笔,很小心地画着图,经过上一题的教训,他们对自己的画图几番尝试,好多学生顺利完成,露出欣慰的笑容.画好的学生还会主动帮助周边尚未成功的.然后大家对照图形,解决此题.
在这样的学习中,他们失败过,但更多的是成功,是那每一次完美的解題带给他们的自信,是那每一次异于他人的解题思路带给他们的自豪,是那每一次由失败转为成功的无限喜悦.从而激发了学生对学习数学的更多热情,激发了他们的创新思维.
在几何学习的教与学中,教师精心选题,善于激发学生,通过一题多变,培养学生的看图能力和画图技能,从而形成解决问题的方法.学生积极思考,不断总结,通过一题多变,看到图形的本质结构和画图的方法要点,掌握一类题相似的解题思想,在实战解题中不断总结,不断创新.