周愉林
【關(guān)鍵詞】多媒體 《勾股定理》 網(wǎng)絡(luò)
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2013)05B-0050-02
2012年9月,隨著“廣西農(nóng)村義務(wù)教育薄弱學校多媒體遠程教學設(shè)備項目”的啟動,我校每個班級教室都安裝了多媒體教學設(shè)備,利用多媒體上課已經(jīng)成為一種趨勢和要求,不少教師如魚得水,能熟練地運用多媒體教學,教學成績不斷提高。但某些數(shù)學教師感覺數(shù)學符號太多,打字速度較慢,每節(jié)課都制作課件是一件很困難的事,就將多媒體設(shè)備冷落在一邊,繼續(xù)采用傳統(tǒng)的教學方式,通過一張嘴、一支筆、一塊黑板來完成教學任務(wù),這樣就難以激發(fā)學生的學習興趣。其實,“他山之石,可以攻玉”,我們可以借助他人的成功經(jīng)驗為己所利用。下面我就新人教版八年級下冊《勾股定理》一課的教學來談?wù)勎沂侨绾卫枚嗝襟w來上好數(shù)學課的。
一、充分利用網(wǎng)絡(luò)功能下載圖文并茂的有關(guān)勾股知識的圖片
在上《勾股定理》一課時,我首先給學生展示從百度找來的幻燈片:2002年在北京舉行的國際數(shù)學家大會會標。這時,我指著會標給學生介紹:這個標志的設(shè)計基礎(chǔ)是1700多年前中國古代數(shù)學家趙爽的弦圖,它是為了證明“勾股定理”發(fā)明于中國周代而繪制的。這個會標的確定,于中國、于世界有著不同一般的意義。
緊接著給學生展示的是從百度找來的另一張幻燈片:畢達哥拉斯地磚。我告訴學生“勾股定理”在西方被稱為“畢達哥拉斯定理”。相傳畢達哥拉斯有一次應(yīng)邀參加一位富有政要的宴會,這位主人豪華如皇宮般的餐廳鋪的是美麗的正方形大理石地磚,由于餐飲遲遲不上桌,這些饑腸轆轆的貴賓頗有怨言,但善于觀察和理解的數(shù)學家畢達哥拉斯卻凝視腳下這些排列規(guī)則、美麗的方形瓷磚,讓他想到了瓷磚和“數(shù)”之間的關(guān)系,于是拿來畫筆蹲在地板上,選了一塊瓷磚以它的對角線為邊畫一個正方形,發(fā)現(xiàn)這個正方形面積恰好等于兩塊瓷磚的面積的和,即:SA+SB=SC.
他很好奇,于是再以兩塊瓷磚拼成的矩形之對角線作另一個正方形,他發(fā)現(xiàn)這個正方形的面積等于5塊瓷磚的面積,也就是以兩股為邊作正方形面積之和。至此畢達哥拉斯作了大膽的假設(shè):任何直角三角形,其斜邊的平方恰好等于另兩邊平方之和。事實是不是真的如此呢?他畫出了下面的圖形。
經(jīng)過計算,畢達哥拉斯發(fā)現(xiàn)不管是圖1-1、還是圖1-2,它們都有兩個黃正方形的面積等于白正方形的面積。由此他得到了以下的結(jié)論:“對于任何直角三角形,其斜邊的平方等于另兩直角邊的平方和?!?/p>
這就是我們今天學習的勾股定理。
通過我從網(wǎng)絡(luò)中收集這些圖片,將文字、圖像、動畫、視頻、音頻等融于一體,形象地展示了勾股定理的真實內(nèi)涵,改變傳統(tǒng)教學單一的方式,極大程度地滿足了學生的視聽等感官需求,從而大大地激發(fā)了學生的學習興趣,給原本沉寂的課堂帶來了一股“清風”。
二、充分利用網(wǎng)絡(luò)“中西合璧”證明勾股定理
兩千多年來,人們對勾股定理的證明從未間斷過,因為這個定理太接近人們的生活實際,以至于人們都很有興趣在探討、研究它,因此不斷涌現(xiàn)出新的證法。但目前初中課本上使用較多的證明方法還是拼圖法。要想拼得快且符合要求,不管是教師在黑板上拼還是學生在其書桌上拼,顯然都不比電腦來得直接與快捷。并且只有通過多媒體給這些圖形著上不同的顏色,學生才能一目了然,如果圖形太小或不太清晰還可進行調(diào)整,一直調(diào)到合適為此,這是手工拼圖絕對辦不到的。在西方,一般認為這個定理是由畢達哥拉斯發(fā)現(xiàn)并證明的,所以人們稱之為“畢達哥拉斯定理”。網(wǎng)絡(luò)上對畢達哥拉斯證明方法是這樣的:
證法一:
做8個全等的三角形,設(shè)它們的兩條直角邊長分別為a、b,斜邊長為c,再做三個邊長分別為a、b、c的正方形,把它們像上圖那樣拼成兩個正方形。
從圖上可以看到,這兩個正方形的邊長都是a、c、b,所以面積相等,即a+b+4×ab=c+4×ab。
證法二:
在中國,大家普遍認可最早證明勾股定理的是三國時期的趙爽?!吨荀滤憬?jīng)》中明確記錄了“勾股圓方圖”,用面積法給出了勾股定理的證明。
將兩個相同的長方形紙片按左下圖那樣擺放,然后請同學們用剪刀沿對角線裁開,再將圖形拼接成一個正方形。因為大正方形的面積等于4個直角三角形的面積+小正方形的面積。所以證明二如下:
∵C2=4×ab+(b-a)2
∴C2=2ab+b2-2ab+a2=b2+a2
通過多媒體幻燈片將中外三種證法展示在黑板上,再經(jīng)過我的講解和學生的討論,學生對這一定理的理解就更深刻了。這就是巧用網(wǎng)絡(luò)知識為己所用而產(chǎn)生的效果。
三、利用多媒體技術(shù)構(gòu)建方程思想
方程思想是初中數(shù)學的核心思想之一,通過勾股定理運用方程知識能夠快速提升學生的數(shù)學思維能力,也是一種拓展學生思路的好方法。例如,在長方形ABCD中,已知AB=3cm,AD=9cm,將此長方形沿EF折疊,使點D與點B重合,則△ABE的面積為多少?
解:設(shè)AE的長為xcm,則BE=DE=(9-x)cm,
∵AB2+AE2=BE2
∴32+x2=(9-x)2
∴9+x2=81-18x+x2
∴18x=81-9
∴18x=72
∴x=4
∴S△ABE=AB×AE=×3×4=6(cm2)
答:△ABE的面積為6cm2
本題的解答是通過多媒體來翻折圖形,將相等線段清晰地標出來,使學生找到解決問題的方法,從而構(gòu)建起方程模型。它很好地把勾股定理和方程思想銜接在一起,利用勾股定理公式構(gòu)造方程求未知數(shù),計算邊長AE,從而計算面積。教師在講述這類題型時要鼓勵學生多角度多方法求解,而不要僅局限于一種思維模式。
四、充分利用網(wǎng)絡(luò)打開學生的空間思維
學生數(shù)學空間思維的培養(yǎng)需要舉一反三、深入淺出,因此,在教學勾股定理時不能光局限在這個定理中,教師要多嘗試從網(wǎng)絡(luò)中篩選能擴展學生空間思維的題例,通過反復的精講多練,以達到拓寬其空間思維的目的。例如,(如下圖)長方體的高為3cm,底面是邊長為2cm的正方形,現(xiàn)有一小蟲從頂點A出發(fā),沿著長方體的側(cè)面到達頂點C,小蟲的最短行程為多少?
這道題巧妙地把勾股定理和立體空間模型結(jié)合在一起,乍一看題目似乎找不到思路,但如果我們考慮到利用勾股定理的知識點,哪一邊做直角邊,哪一邊做斜邊,問題就迎刃而解了。即把立體模型展開成平面圖形,觀察A、C兩點之間的距離,很快就找到了小蟲爬行的最短路徑。
總之,要想在教學上取得事半功倍的效果,就要懂得“他山之石,可以攻玉”的道理,虛心借鑒網(wǎng)絡(luò)原有的知識,與本地、本校的教學模式有機糅合,動腦動手,有所創(chuàng)新、有所開拓,如此所為,一定能收獲累累碩果。(責編 林 劍)