摘 要:教材中的例題、習題具有一定的典型性和代表性,蘊含著課程的基本理念與教學目的,在教學過程中起著畫龍點睛的作用,教師對典型的例題、習題應不失時機的“再回首”,充分挖掘其引領、示范的教學功能.
關鍵詞:課本;習題;再回首
作者簡介:李玉榮(1963-),男,江蘇句容人,本科,中學高級教師,研究方向:初中數(shù)學教學研究.
荷蘭著名數(shù)學家和數(shù)學教育家弗賴登塔爾認為,“數(shù)學教育是一個活動過程,學生應當通過再創(chuàng)造來學習數(shù)學,……這樣獲得的知識與能力才能更好地加以理解,而且能保持長久的記憶”.因此,教師應使學生在學習過程的不同層次中,始終處于積極、創(chuàng)造的狀態(tài).解題教學是數(shù)學教學的一個重要環(huán)節(jié),也是提高學生數(shù)學能力的主要途徑.筆者以為,在解題教學尤其是中考復習課的解題教學中,教師若能選擇恰當?shù)睦}進行“再回首”“再創(chuàng)造”,讓學生“小題大做”“借題發(fā)揮”,往往能激活學生的數(shù)學思維,促成典型習題的可持續(xù)引領、示范作用.
題目 (人教版數(shù)學八年級上冊第79頁練習3)求證:如果三角形一條邊上的中線等于這條邊的一半,那么這個三角形是直角三角形.
1 自然解法占主導
復習課上,筆者選用此題作為例題,學生不屑一顧,幾乎清一色給出如下證法:
已知:如圖1,在△ABC中,點D為AB的中點,CD=12AB.
求證:∠ACB=90°[1].
證法1 因為CD=12AB=AD=BD,
所以∠DCB=∠B,∠ACD=∠A.
因為∠DCB+∠B+∠ACD+∠A=180°,
所以∠ACD+∠DCB=90°.即∠ACB=90°.
評注 此解法符合學生的認知規(guī)律,自然、簡潔.在解題教學中,自然解法占主導地位無可厚非,但如果教師的教學就此打住,即出現(xiàn)了教學中的“滑過”現(xiàn)象,那么此題的功效無疑大減!本題的條件之一是“CD為中線”,怎樣體驗它的作用?值得引領學生進一步探究解法,積累數(shù)學活動經驗.
2 題闊招多任爾行
一題多解是培養(yǎng)學生發(fā)散性思維的一個重要途徑,教學中關注例題教學的可持續(xù)性,讓知識成串、互通有無,讓復習課充滿新鮮感、富有挑戰(zhàn)性,也是培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維能力的有效方法.此題看似簡單,其實也蘊涵著豐富多彩的內涵,筆者引領學生作了如下探究.
證法2 如圖2,延長CD至點E使得DE=CD,連接AE,BE.
因為AD=BD,所以四邊形ACBE為平行四邊形.
又因為CE=2CD=AB,
所以四邊形ACBE為矩形.
所以∠ACB=90°.
評注 此解法也很簡潔,倍長中線構造平行四邊形,是解決中線問題的常用方法.
證法3 如圖3,分別取AC,BC的中點E,F(xiàn),連接EF.
所以EF=12AB,DF//AC,DE//BC.
所以四邊形DECF為平行四邊形.
又因為CD=12AB=EF,所以四邊形DECF為矩形.
所以∠ACB=90°.
證法4 如圖4,取BC的中點M,連接DM,則DM//AC.
所以∠ACB=∠DMB.
因為CD=12AB=BD,
所以DM⊥BC,即∠DMB=90°.
所以∠ACB=90°.
評注 上述兩種解法也很簡潔,見中點,取中點構造三角形的中位線是破解中點問題的常用方法.
證法5 如圖5,延長BC至點E,使得CE=BC,則CD=12AE.
因為CD=12AB,所以AB=AE.
所以AC⊥BE.
所以∠ACB=90°.
評注 此解法也很簡潔,見中點,倍長線段構造三角形的中位線是破解中點問題的另一方法.
證法6 因為CD=12AB=BD=AD,
所以點D是△ABC的外心.
因為AB是△ABC外接圓的直徑,所以∠ACB=90°.
評注 妙用外接圓,結論顯而易見.
證法7 如圖6,過點C作CH⊥AB于點H,設AD =BD= CD=m,DH=x,
則AH=m+x,BH=m-x.
則CH2=m2-x2.
所以BC2=(m-x)2+m2-x2,AC2=(m+x)2+m2-x2.
可得BC2+AC2=(m-x)2+m2-x2+(m+x)2+m2-x2=4m2=AB2.
所以∠ACB=90°.
評注 此解法看似繁瑣,其實僅僅用了勾股定理及其逆定理,巧妙計算得證.
證法8 如圖7,分別過點A,B作AH⊥CD ,BE⊥CD ,垂足分別為點D,E.
設AD =BD= CD=m,DE=x,則CE=m-x.
易證△BED≌△AHD.
所以BE=AH,DH=DE=x,
CH=m+x.
因為CE·CH=(m-x)(m+x)=m2-x2=BE2=BE·AH,所以CEAH=BECH.
故Rt△BCE∽Rt△CAH,可得∠ACH=∠CBE.
因為∠CBE+∠BCE=90°,所以∠ACH+∠BCE=90°,即∠ACB=90°.
評注 此解法略顯繁瑣,但作兩條垂線也是解決中點問題常見的輔助線.
證法9 如圖8,作Rt△EFG,使得∠EGF=90°,EF=AB,EG=AC,HG為斜邊上的中線.
則HG=12EF=HE.
因為CD=12AB=AD,
所以AD=HE,CD=HG.
所以△ADC≌△EHG.
可得∠A=∠E,進而△ABC≌△EFG.
所以∠ACB=∠EGF=90°.
評注 此解法為構造法,靈感來源于勾股定理逆定理的證明方法,頗有滋味.
解決問題的策略、方法和途徑可以是多樣性的,《數(shù)學課程標準(2011年版)》強調了這種“多樣性”,并且希望學生由此發(fā)展創(chuàng)新意識.學生獨立思考,自己發(fā)現(xiàn)和提出問題,是對創(chuàng)新意識的一種培養(yǎng).因此,教師要合理利用教材內容,因勢利導,適時鼓勵學生思考和交流,形成自己對問題的理解,對比認識方法不同的優(yōu)劣,同時體驗“解決問題方法的多樣性”,這需要教師課前做足“功課”,精心“預設”,課堂上“放手”探究,才能讓“不同的人在數(shù)學上得到不同的發(fā)展”的理念真正落到實處.無需遨游題海,關注并研究典型例題、習題教學的可持續(xù)性就是一個極好的途徑.
(收稿日期:2019-04-23)