趙國(guó)鈞
多年來(lái),在初中數(shù)學(xué)的新老三種教材(人教版)中,雖然相似三角形的預(yù)備定理“平行于三角形一邊的直線和其它兩邊相交,所構(gòu)成的三角形與原三角形相似”的內(nèi)容沒變,可三種教材對(duì)預(yù)備定理的處理方法卻完全不同.
一、師生共惑
新教材九年級(jí)下冊(cè)第27章2.1節(jié)《相似三角形的判定》中,針對(duì)預(yù)備定理特別加注一句說(shuō)明:“這個(gè)定理是可以證明的,這里略去”.有學(xué)生看到后,舉手提問(wèn):“老師,課本上說(shuō)預(yù)備定理可以證明,怎樣證明它呢?”是啊,公理和推論沒有證明,定理怎么也不證明?
二、探索預(yù)備定理的證法
1.三種教材對(duì)預(yù)備定理的處理方法
怎么給學(xué)生滿意地解釋呢?我首先想到的是老教材的證明方法:先證明平行線等分線段定理,再證明平行線分線段成比例定理,然后再證明預(yù)備定理.僅“成比例定理”的證明就占用近2頁(yè)版面,冗長(zhǎng)、抽象,學(xué)生很難理解.過(guò)渡教材僅對(duì)“當(dāng)AD:DB=2:3,DE∥BC時(shí),△ADE∽△ABC(如圖1)”這個(gè)特例進(jìn)行了驗(yàn)證,而新教材也采取類似的方法只對(duì)“當(dāng)AD=DB,DE∥BC時(shí),△ADE∽△ABC(如圖1)”這個(gè)特例進(jìn)行了證明,然后就草率地給出了預(yù)備定理,并強(qiáng)調(diào)說(shuō)它可以證明(但沒有進(jìn)行證明),這種處理方法不具有完備性,所以學(xué)生會(huì)要求給出證明的過(guò)程.
2.尋找新證法
三、預(yù)備定理的證明和建議
從前面的探討中,我們已發(fā)現(xiàn):利用面積可以轉(zhuǎn)化出三組對(duì)應(yīng)邊的比相等的方法,下面我們證明預(yù)備定理.
已知:在△ABC中,DE∥BC,DE交AB于D,交AC于E.求證:△ADE∽△ABC.
1.添加四條輔助線的證法.
證明:如圖1,連接BE、DC.
由于DE∥BC,于是可得∠AED=∠ACB,∠ADE=∠ABC,并且S2=S△DEC.
又因∠A=∠A,所以△ADE∽△ABC.
2.關(guān)于預(yù)備定理的建議
可以看出,本文列舉的證法,遠(yuǎn)比老教材對(duì)預(yù)備定理的證明篇幅短且合理,很輕松地解決了師生對(duì)“這里略去”證明的困惑,彌補(bǔ)了預(yù)備定理“無(wú)”證明的缺陷.它們與新教材“當(dāng)AD=DB時(shí)△ADE∽△ABC”特例的證明的難易程度很接近,學(xué)生很容易接受和掌握.既然預(yù)備定理有這么簡(jiǎn)單且容易理解的證明方法,因此特提出以下建議:(1)刪除27章2.1節(jié)中對(duì)“當(dāng)AD=DB,DE∥BC時(shí)△ADE∽△ABC”特例的證明,將其改為練習(xí);(2)若設(shè)置預(yù)備定理,則應(yīng)增補(bǔ)27章2.1節(jié)中對(duì)預(yù)備定理的證明.
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