馬紅
在蘇科版八年級(jí)上冊(cè)第一章“全等三角形”的教學(xué)過程中,許多學(xué)生會(huì)問,為什么沒有“邊邊角”判定法?筆者雖然舉出了反例,但仍然沒有消除學(xué)生的疑問。我要給“邊邊角”一個(gè)機(jī)會(huì),給學(xué)生一個(gè)探究的機(jī)會(huì)。本節(jié)課是在學(xué)生學(xué)習(xí)了全等三角形的性質(zhì)及判定的基礎(chǔ)上,對(duì)
“邊邊角”問題做的進(jìn)一步探究,旨在幫助學(xué)生更為理性地分析問題,發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力,為學(xué)生后續(xù)的學(xué)習(xí)積累經(jīng)驗(yàn)。
一、教學(xué)目標(biāo)
通過對(duì)“邊邊角”問題的研究,學(xué)生經(jīng)歷感知、猜想、驗(yàn)證、歸納等環(huán)節(jié),提高分析問題和解決問題的能力;研究特殊情況下,“邊邊角”可以證明三角形全等的依據(jù);學(xué)生在“做”數(shù)學(xué)中增強(qiáng)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和自信心,在積極思考中形成勇于探索的學(xué)習(xí)品質(zhì)。
二、教學(xué)重、難點(diǎn)
探索特殊情況下“邊邊角”可證明三角形全等。
三、教學(xué)過程
1.溫故知新,引起思考。
問題1:本章節(jié)中,我們是沿著什么樣的路徑來探究判定三角形全等的條件的?
設(shè)計(jì)意圖:判定兩個(gè)三角形全等,需要從三角形的組成元素邊、角入手,為后面進(jìn)一步研究?jī)蓚€(gè)三角形的邊角關(guān)系做好鋪墊。如果所給的條件不能確定三角形的形狀和大小,就不能判定三角形全等。
問題2:如圖1,已知AC=DF,添加適當(dāng)?shù)臈l件使得△ABC≌△DEF。
設(shè)計(jì)意圖:設(shè)計(jì)開放性的問題,培養(yǎng)學(xué)生有序思考問題的習(xí)慣,在學(xué)生舉例的過程中,可以引出“邊邊角”不能判斷三角形全等。
2.合作探究,激活思維。
問題3:“邊邊角”為什么不能判定三角形全等呢?先畫圖說明,再與你的同桌交流。
設(shè)計(jì)意圖:學(xué)生進(jìn)一步感受并理解滿足“邊邊角”條件的兩個(gè)三角形可能不全等,大部分學(xué)生會(huì)畫出圖2來說明。畫圖的過程中,學(xué)生進(jìn)一步體會(huì)到,只有所給的條件能確定三角形的形狀和大小,才能夠說明兩個(gè)三角形全等。
問題4:“邊邊角”能確定一個(gè)形狀和大小唯一的三角形嗎?
問題5:已知線段m和∠α(見圖3),畫△ABC,使得AB=m,BC=n,∠A=α(0°<α<90°),線段n取何值時(shí),能且只能畫出一個(gè)△ABC?
給學(xué)生充足的思考時(shí)間,讓學(xué)生在動(dòng)手操作的過程中找到解決問題的突破口。
設(shè)計(jì)意圖:所給的條件具有“邊邊角”的特點(diǎn)。教師可引導(dǎo)學(xué)生從確定的一邊和一角入手,分析確定△ABC的關(guān)鍵是確定∠A的對(duì)邊BC。如圖4,當(dāng)點(diǎn)B確定時(shí),點(diǎn)C需要滿足兩個(gè)條件:在射線AE上和到點(diǎn)B的距離為n。當(dāng)以B為圓心、n為半徑的圓與射線AE的交點(diǎn)只有一個(gè)時(shí),點(diǎn)C確定,△ABC也隨之確定。變中又有不變。通過控制變量,結(jié)合分類討論思想,學(xué)生動(dòng)手操作,自主探索,深化理解,發(fā)展數(shù)學(xué)思維。
問題6:通過以上探究,你有什么發(fā)現(xiàn)?
預(yù)設(shè):如圖5、圖6,當(dāng)“邊邊角”條件中的“角”α(0°<α<90°)的對(duì)邊n等于點(diǎn)B到AE的垂直距離或n≥m時(shí)“,邊邊角”能確定△ABC。
設(shè)計(jì)意圖:通過問題驅(qū)動(dòng),學(xué)生在畫圖的過程中經(jīng)歷觀察、實(shí)驗(yàn)、猜想、驗(yàn)證等環(huán)節(jié),學(xué)會(huì)表達(dá),學(xué)會(huì)歸納。
3.探尋本質(zhì),深化理解。
問題7:通過畫圖我們發(fā)現(xiàn),當(dāng)0°<α<90°時(shí),具有上述結(jié)論。你還能提出什么問題?
學(xué)生很自然地會(huì)提出,畫△ABC,使得AB=m,BC=n,∠A=α(α=90°或90°<α<180°),線段n取何值時(shí),能且只能畫一個(gè)△ABC?
設(shè)計(jì)意圖:促進(jìn)學(xué)生全面思考問題,合理、有序地開展進(jìn)一步的數(shù)學(xué)探究活動(dòng),完善對(duì)“邊邊角”的探究過程。通過分析,學(xué)生畫出滿足條件的圖7和圖8,發(fā)現(xiàn)當(dāng)n>m時(shí),△ABC確定。
問題8:在什么樣的條件下,“邊邊角”能確定一個(gè)三角形呢?
設(shè)計(jì)意圖:?jiǎn)栴}指向高階認(rèn)知活動(dòng)。要把這個(gè)問題表達(dá)清楚,對(duì)于學(xué)生來說是有難度的。在學(xué)生經(jīng)歷一系列的數(shù)學(xué)活動(dòng)之后,留給學(xué)生充分的思考時(shí)間,給予學(xué)生思維發(fā)展的機(jī)會(huì)。教師在這個(gè)過程中需要扮演好“助產(chǎn)師”的角色,不給學(xué)生現(xiàn)成答案,而是用反問和反駁,讓學(xué)生主動(dòng)尋找答案。
問題9:“邊邊角”在哪些特殊的情況下能判定兩個(gè)三角形全等?
已知兩個(gè)三角形的兩邊及一邊的對(duì)角對(duì)應(yīng)相等,當(dāng)?shù)冉菫橹苯?,“邊邊角”就是“HL”,兩個(gè)三角形全等;當(dāng)?shù)冉菫殁g角,兩個(gè)三角形全等;當(dāng)?shù)冉菫殇J角,等角的對(duì)邊大于或等于另一邊,或等角的對(duì)邊等于另一邊與此角的正弦的積時(shí)(注:對(duì)于八年級(jí)學(xué)生,可借助圖形來說明),兩個(gè)三角形全等。
設(shè)計(jì)意圖:數(shù)學(xué)活動(dòng)的本質(zhì)是思維活動(dòng)。引發(fā)思考的對(duì)話是活動(dòng)的靈魂,深度對(duì)話能引導(dǎo)學(xué)生始終在數(shù)學(xué)思考中發(fā)現(xiàn)和生成,也體現(xiàn)對(duì)學(xué)生思維主體性和主觀能動(dòng)性的尊重。教師應(yīng)告訴學(xué)生盡最大努力,讓他們自己想辦法、說出來。師生對(duì)話中的“等待”是十分有必要的,因?yàn)閺牟坏却膶?duì)話,即使問題再好,也是一種缺乏誠(chéng)意的形式。我們要讓每一名學(xué)生參與到探究中,重視學(xué)生在學(xué)習(xí)活動(dòng)中的主體地位。
4.交流展示,成果分享。(略)
綜上,學(xué)生在探究中經(jīng)歷感知、猜想、驗(yàn)證、歸納的過程,這是解決很多幾何問題的一般方法。數(shù)學(xué)的教學(xué)價(jià)值可能有很多理解,但其根本的要義,是讓學(xué)生學(xué)會(huì)理性思考,學(xué)會(huì)探究,學(xué)會(huì)創(chuàng)新,并在此過程中,讓智力生長(zhǎng),讓智慧開花。