文/王競(jìng)進(jìn)
“中心對(duì)稱(chēng)圖形——平行四邊形”是蘇科版數(shù)學(xué)八年級(jí)下冊(cè)第九章的內(nèi)容,是我們前面學(xué)習(xí)全等三角形、軸對(duì)稱(chēng)和軸對(duì)稱(chēng)圖形的發(fā)展和延續(xù),也是后續(xù)進(jìn)一步研究圓的對(duì)稱(chēng)性的基礎(chǔ)。學(xué)習(xí)完本章后,我們將掌握一些基本的數(shù)學(xué)思想和研究圖形問(wèn)題的一般觀念。
首先,我們觀察圖1 和圖2,不難發(fā)現(xiàn),它們能夠繞著圖案的中心,按照一定的方向,旋轉(zhuǎn)一定的角度,與原來(lái)的圖形重合。在經(jīng)歷觀察、操作、畫(huà)圖等數(shù)學(xué)活動(dòng)后,進(jìn)一步歸納得出圖形旋轉(zhuǎn)的性質(zhì):圖形的旋轉(zhuǎn)不改變圖形的形狀和大?。恍D(zhuǎn)后的圖形與原圖形的對(duì)應(yīng)點(diǎn)到旋轉(zhuǎn)中心距離相等,兩組對(duì)應(yīng)點(diǎn)分別與旋轉(zhuǎn)中心連線(xiàn)所成的角相等。
圖1
圖2
其次,我們觀察圖3 和圖4,發(fā)現(xiàn)它們是繞著某個(gè)中心旋轉(zhuǎn)180°得到原圖案,從而得出中心對(duì)稱(chēng)和中心對(duì)稱(chēng)圖形的概念,并且能歸納出圖形旋轉(zhuǎn)的性質(zhì):成中心對(duì)稱(chēng)的兩個(gè)圖形中,對(duì)應(yīng)點(diǎn)的連線(xiàn)經(jīng)過(guò)對(duì)稱(chēng)中心,且被對(duì)稱(chēng)中心平分。
圖3
圖4
在這樣的數(shù)學(xué)活動(dòng)過(guò)程中,我們整體感知圖形旋轉(zhuǎn)的相關(guān)概念、性質(zhì)和“特殊→一般→特殊”的數(shù)學(xué)思想。
本章知識(shí)結(jié)構(gòu)圖如下:
本章知識(shí)以中心對(duì)稱(chēng)為主線(xiàn),從中心對(duì)稱(chēng)的視角對(duì)平行四邊形做進(jìn)一步探索,沿著“概念的提出→性質(zhì)→判定→應(yīng)用”的路徑,展開(kāi)對(duì)矩形、菱形、正方形以及三角形的中位線(xiàn)的探究。對(duì)于圖形性質(zhì)的形成,我們經(jīng)歷了從操作中發(fā)現(xiàn)規(guī)律,然后歸納性質(zhì),最后應(yīng)用所學(xué)的知識(shí)驗(yàn)證結(jié)論的正確性的過(guò)程。
邊和角是組成幾何圖形的基本元素,對(duì)于平行四邊形、矩形、菱形、正方形的研究也不例外。我們可以應(yīng)用下表綜合對(duì)比它們分別具有的性質(zhì)或判定方法,從而整體把握本章的核心知識(shí)。
表1 平行四邊形及特殊平行四邊形的性質(zhì)
表2 平行四邊形及特殊平行四邊形的判定方法