浙江省紹興市越城區(qū)馬山中學(xué) 陶苗娟
?
四邊形添輔助線審題的教學(xué)實(shí)踐與反思
浙江省紹興市越城區(qū)馬山中學(xué)陶苗娟
添輔助線解幾何題是幾何教學(xué)的一部分,也是幾何教學(xué)的重難點(diǎn)所在。學(xué)生對(duì)幾何基本說理過程的掌握存在一定困難。學(xué)生達(dá)到準(zhǔn)確添輔助線解題的程度,顯得難上加難。因而,部分學(xué)生對(duì)幾何產(chǎn)生畏難情緒。教師在教學(xué)中應(yīng)幫助學(xué)生建立信心,使學(xué)生仔細(xì)審題,充分利用已知條件或圖形隱含信息找到正確的添輔助線方法,使學(xué)生形成正確的解題思路。
四邊形 審題 添輔助線 線段相等
解幾何題時(shí),學(xué)生有正確的思路是解決問題的關(guān)鍵。解題思路與審題息息相關(guān),特別是部分添加輔助線的題目,輔助線添對(duì)后題目就豁然開朗,輔助線找不到或者添錯(cuò)了,不僅解不出題目,還會(huì)對(duì)解題形成干擾。通過添輔助線,圖形的性質(zhì)得以顯現(xiàn),分散的條件得以集中,將新問題轉(zhuǎn)化為舊問題。幾何證題中,輔助線有橋梁和化難為易的作用。
實(shí)際教學(xué)中經(jīng)常碰到的現(xiàn)象是,學(xué)生將苦思半天想不出的問題拿來請(qǐng)教教師,教師幫助學(xué)生找到關(guān)鍵條件稍加點(diǎn)撥或幫助,學(xué)生理清思路添加輔助線后恍然大悟。究其原因是學(xué)生沒有養(yǎng)成仔細(xì)審題的良好習(xí)慣,缺少解幾何題的方式方法。
學(xué)生對(duì)幾何題存在畏難情緒的原因包括:一方面是幾何說理過程寫不清,另一方面是解題時(shí)難以形成思路,對(duì)已知條件如何有序組合、應(yīng)用存在困難。特別是普遍條件缺少時(shí),學(xué)生不會(huì)應(yīng)用圖形的特征添線、找線,常走彎路而不知及時(shí)回頭修改,使解題陷入困境,使幾何成為學(xué)生頭痛的學(xué)科。教師要幫助學(xué)生自我點(diǎn)撥,掌握解幾何題的方法與技巧,找到解題突破口,用正確的方法找到該添的線,掌握一定的審題技巧,形成解題思路。
在《特殊平行四邊形》一章中有通過添輔助線證明兩條線段相等習(xí)題。筆者從課本上的一道作業(yè)題說起,分析教學(xué)中教師如何幫助學(xué)生使用問題探究的方式,有效、快速地找到輔助線,使學(xué)生在審題過程中碰到問題及時(shí)反省,形成正確的解題思路。
已知:如圖,在正方形ABCD中,E、F分別在AD、DC上,且DE=DF,BM⊥EF于M,求證:ME=MF。
問題分析:練習(xí)過程中,筆者發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生添輔助線時(shí)連接DM或延長BM,利用等腰三角形“三線合一”的性質(zhì)說明EM=MF。這樣做忽略了連接DM后,DM與EF是否垂直;忽略了延長BM后,BM的延長線是否經(jīng)過點(diǎn)D。學(xué)生對(duì)添加的輔助線沒有進(jìn)行深入思考,無法繼續(xù)解題。筆者設(shè)計(jì)以下問題啟發(fā)學(xué)生,幫助學(xué)生找到正確的添輔助線的方法。
問題1:證明兩條線段相等有哪些方法?
生答:全等三角形的對(duì)應(yīng)邊相等;等腰三角形兩腰相等,等邊三角形三邊相等,在同一三角形中等角對(duì)等邊,三線合一;中垂線上一點(diǎn)到線段兩端的距離相等;角平分線上一點(diǎn)到角兩邊的距離相等;線段中點(diǎn);平行四邊形的對(duì)邊相等,菱形、正方形四邊相等;矩形對(duì)角線相等;平行線之間的距離相等;等量代換;三角形中位線等于第三邊一半;直角三角形斜邊上的中線等于斜邊的一半;30°角所對(duì)直角邊等于斜邊的一半。
問題2:證明兩條線段相等有很多方法,在具體題目中選擇哪種方法進(jìn)行證明?同學(xué)們?cè)诮忸}時(shí)會(huì)根據(jù)什么選擇方法?
生答:結(jié)合已知條件,根據(jù)條件的提示選擇方法;根據(jù)圖形形狀選擇方法。
問題3:結(jié)合以前的解題經(jīng)驗(yàn),同學(xué)們能舉例說明嗎?
生答:如果條件中有中點(diǎn),選中位線,中線或三線合一的方法證明;如果條件中有平行四邊形,應(yīng)用平行四邊形的性質(zhì)證明;如果有兩個(gè)三角形,證明兩個(gè)三角形全等如果出現(xiàn)一個(gè)三角形,就證明此三角形為等腰三角形。
問題4:本題中證明EM=MF,結(jié)合條件BM⊥EF,你會(huì)選擇哪種方法證明?
生答:利用三線合一的性質(zhì)證EM=MF;利用全等性質(zhì)證EM=MF。
問題5(針對(duì)第一種方法設(shè)計(jì)):三線合一的前提條件是等腰三角形,圖中有這樣的等腰三角形嗎?你認(rèn)為在△DEF中添輔助線能達(dá)到目的嗎?如果不行,如何構(gòu)造等腰三角形?
問題分析:受圖形暗示及思維定式影響,如果出現(xiàn)兩個(gè)三角形,學(xué)生解題時(shí)會(huì)用全等證明線段相等。因此,大部分學(xué)生證明△ABE≌△ADF。解題過程中,學(xué)生容易找到證明全等的兩個(gè)條件AB=AD,∠B=∠D,但證明△ABE≌△ADF的第三個(gè)條件很難找到。學(xué)生用已知條件很難轉(zhuǎn)化出邊相等或角相等,解題陷入困境。
面對(duì)學(xué)生的錯(cuò)誤選擇,筆者在教學(xué)中設(shè)計(jì)以下問題幫助學(xué)生正確添加輔助線。
問題1:兩條線段出現(xiàn)在兩個(gè)三角形中,證兩條線段相等,我們往往考慮證明這兩個(gè)三角形全等,但有時(shí)全等的條件不容易找甚至找不到,我們?cè)趺崔k?
生答:轉(zhuǎn)換思路,想其他辦法。
問題2:四邊形問題一般可轉(zhuǎn)換為三角形問題,結(jié)合菱形性質(zhì),當(dāng)菱形中有一個(gè)角為60°時(shí),同學(xué)們可得到什么結(jié)論?
生答:得到等邊三角形。
問題3:四邊形轉(zhuǎn)化為三角形的問題中,我們常用的添輔助線的方法是什么?同學(xué)們想到怎么添輔助線了嗎?
生答:連對(duì)角線,連接AC。
教學(xué)反思:結(jié)合學(xué)生產(chǎn)生的思維困惑或理解偏差,筆者從學(xué)生需要出發(fā),幫助學(xué)生找出問題成因,設(shè)計(jì)一系列具有針對(duì)性的問題,啟迪學(xué)生思維,深化問題本質(zhì),幫助學(xué)生理順解題思路,解決困惑,使學(xué)生學(xué)會(huì)仔細(xì)審題,找到正確的輔助線。
筆者通過問題設(shè)計(jì)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行發(fā)散思維,尋找多種方法解答同一題目并進(jìn)行方法比較。引導(dǎo)學(xué)生對(duì)問題進(jìn)行分類思考,探究條件改變的情況下結(jié)論之間的關(guān)系。
現(xiàn)代學(xué)習(xí)方式強(qiáng)調(diào)教師通過問題引領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí),同時(shí)通過學(xué)習(xí)生成問題,即課堂教學(xué)要有“問題”意識(shí)。教師在課堂教學(xué)中設(shè)計(jì)問題、提出問題固然重要,但更要關(guān)注來自學(xué)生的問題,使學(xué)生在發(fā)現(xiàn)問題、解決問題中成為學(xué)習(xí)的主人。
教師要鼓勵(lì)學(xué)生出現(xiàn)學(xué)習(xí)困惑時(shí)問問自己為什么卡住,有哪些地方?jīng)]弄明白,碰到一個(gè)問題有哪些解決方法等。解題中,學(xué)生形成思維障礙的主要原因是學(xué)生現(xiàn)有的認(rèn)知水平不能順應(yīng)教學(xué)內(nèi)容,造成知識(shí)運(yùn)用上脫節(jié)。因此,教師要培養(yǎng)學(xué)生樹立問題意識(shí),用問題深化知識(shí)發(fā)生和發(fā)展的關(guān)聯(lián),拓展學(xué)生思維,提升學(xué)生的探究意識(shí),使學(xué)生順利理解知識(shí)、消除困惑、掌握基本解題技能,使問題成為學(xué)生探究性學(xué)習(xí)的向?qū)А?/p>
通過不斷嘗試與探究,學(xué)生明白添輔助線是一項(xiàng)難度很大的技巧,出現(xiàn)錯(cuò)誤并不可怕,關(guān)鍵要懂得及時(shí)改正。問題探究的過程中,學(xué)生學(xué)會(huì)自己提問、自己解答,這是解決問題的最佳方法。
添輔助線解幾何題時(shí)除憑借直覺思維、經(jīng)驗(yàn)之外,學(xué)生還可應(yīng)用已知條件的提示或者結(jié)論對(duì)題目進(jìn)行邏輯思維與深度思維。學(xué)生需要多次嘗試才能成功添加輔助線,尋找輔助線的過程中,學(xué)生思維得到訓(xùn)練、發(fā)展和碰撞。學(xué)生通過不斷嘗試,仔細(xì)審題,自我探究,形成解決問題的方法。
課堂實(shí)踐的目的是指導(dǎo)學(xué)生掌握審題技巧。教師引導(dǎo)學(xué)生少走彎路,及時(shí)糾正錯(cuò)誤。面對(duì)錯(cuò)誤思路,學(xué)生要舍得花時(shí)間分析錯(cuò)誤產(chǎn)生的原因,自我交流、思考、總結(jié)的過程就是學(xué)生思維火花碰撞的過程,是學(xué)生自主構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的過程。
課堂上,教師應(yīng)有意識(shí)地引導(dǎo)與訓(xùn)練學(xué)生,有利于學(xué)生養(yǎng)成良好的審題習(xí)慣,有利于學(xué)生掌握問題探究、尋找輔助線的方法,使不同學(xué)生得到不同發(fā)展。
學(xué)生需要對(duì)題目條件進(jìn)行深入思考與挖掘,需要鍥而不舍的探究精神及一定量的練習(xí)。
[1]倪小芳.巧添輔助線證幾何題[J].數(shù)理化學(xué)習(xí)(初中版),2013
[2]黨曉燕.找準(zhǔn)學(xué)生“發(fā)展區(qū)”創(chuàng)生教學(xué)“生長點(diǎn)”——對(duì)高三數(shù)學(xué)教學(xué)的幾點(diǎn)體會(huì)[J].寧夏教育科研,2012
ISSN2095-6711/Z01-2016-06-0187