王丹
2019年我參加了課題為“有關(guān)直角三角形的旋轉(zhuǎn)習(xí)題課”的公開課展示。課始,學(xué)生振奮精神,躍躍欲試?!巴瑢W(xué)們,教材第66頁(yè)的第7題是研究?jī)蓚€(gè)直角三角形旋轉(zhuǎn)到一些特殊位置基本型,本節(jié)課我們就來探索這類問題可以找到哪些結(jié)論?!庇谑俏?guī)ьI(lǐng)學(xué)生開啟了習(xí)題探究課的旅程,以達(dá)到拓展學(xué)生思維能力的目的。
問題1:如圖1,△ABC經(jīng)過旋轉(zhuǎn)得到△DCE,請(qǐng)問△ABC繞著點(diǎn) ? ? ,按 ? ? ?時(shí)針旋轉(zhuǎn) ? ? ?度得到△DCE,從而得到△ABC △DCE.
學(xué)生思考片刻,在導(dǎo)學(xué)案上馬上寫出了答案,因?yàn)槔眯D(zhuǎn)性質(zhì)產(chǎn)生全等三角形;△ABC 繞著點(diǎn) A ?,按 ?順 ?時(shí)針旋轉(zhuǎn) ?90 ?度得到△DCE,從而得到△ABC ≌△DCE.
變式1:如圖2,連接AD,BE,我們可以找到哪些特殊的三角形?
學(xué)生通過觀察兩個(gè)旋轉(zhuǎn)直角三角形的特殊位置,發(fā)現(xiàn)△BEC與△ACD是等腰直角三角形。在這個(gè)環(huán)節(jié)中讓學(xué)生親身體驗(yàn)如何“做數(shù)學(xué)”,從中感受到由已知圖形得到新圖形的過程。
變式2:如圖3延長(zhǎng)DE,交AB于點(diǎn)F,DF和AB的位置關(guān)系是什么?
利用旋轉(zhuǎn)得到全等,學(xué)生知道對(duì)應(yīng)角∠1=∠2,又由對(duì)頂角相等,所以∠3=∠4,
由三角形內(nèi)角和為180?紫,等量代換得到∠AFE=90?紫,即DF⊥AB.
根據(jù)邊之間的關(guān)系求邊比,這類問題,學(xué)生就會(huì)有一定的思維阻力,引導(dǎo)學(xué)生考慮相似。學(xué)生們找到△AFE∽△DCE, △ACD∽△BCE.推導(dǎo)出
變式3:如圖4,如果∠DEC=60?紫,求∠ABE=
利用等腰直角三角形這個(gè)特殊的∠EBC=45?紫,學(xué)生們很快得出了15?紫的結(jié)論。
變式4:如圖5,∠A=35?紫,此時(shí),點(diǎn)E在AB上,DE交AC于點(diǎn)F,∠EFC=
學(xué)生分析得出初步結(jié)論是:∠CBA=90?紫-∠A=55?紫,∠CED=∠CBA,利用點(diǎn)E的特殊位置在AB上,產(chǎn)生了CE=CB,得到∠CEB=∠CBA,推出∠CEB=∠CBD,利用外角性質(zhì),∠EFA=2∠DEC-∠A=55?紫×2-35?紫=75?紫,∠EFC=180?紫-75?紫=105?紫.
變式5:如圖6,點(diǎn)D是等腰直角△ABC內(nèi)一點(diǎn),BC是斜邊,如果將△ABD繞點(diǎn)A逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)到△ACD'位置,則∠ADD'=
這個(gè)問題是換了已知條件,實(shí)際上仍然考查旋轉(zhuǎn)性質(zhì)產(chǎn)生全等三角形,從而引出等腰直角三角形的結(jié)論。學(xué)生很快識(shí)別了這個(gè)結(jié)論得到了∠ADD'=45?紫.
變式6:如圖7,在△ABC 中,∠CBA=70?紫,將△ABC 繞點(diǎn)A逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)一個(gè)銳角α到△AB'C' ,連接CC',若CC'∥AB,則旋轉(zhuǎn)角α的度數(shù)為
本題還是旋轉(zhuǎn)出全等,由于添加了平行這個(gè)條件,產(chǎn)生等腰三角形。由CC'∥AB ,得∠CBA=ACC'=70?紫,由AC=AC',得AC'C= ACC'=70?紫,由三角形內(nèi)角和180?紫,我們可以得到∠CAC'=40?紫.
變式7:如圖8,在Rt△ABC中,∠ACB=90?紫,
如圖9,點(diǎn)P在AB上,且CA=CP=6,AB=18,將△ABC繞點(diǎn)A順時(shí)針旋轉(zhuǎn)得Rt△AB'C',且C'落在CP的延長(zhǎng)線上,連接BB'交CP的延長(zhǎng)線于點(diǎn)F,求線段BF的長(zhǎng).
本題目條件多,當(dāng)堂課沒有解決完全,我?guī)ьI(lǐng)學(xué)生初步分析了條件和討論思路。本題主要是處理等角的挖掘和相似。
解析:
由全等知∠BAC=B'AC',
得∠CAC'=∠BAB',
由于邊等CA=C'A,BA=B'A,
得△CAC'與△BAB',都是相似的等腰三角形,
所以,∠ACP=∠ABF,
由于∠ACP=∠BPF (對(duì)頂角相等)△BPF∽△CPA
由CP=CA,得△BPF 與△CPA都是相似的等腰三角形.
過C點(diǎn)作AB的垂線CK,垂足為K.
通過等角的發(fā)現(xiàn),Rt△ABC ∽R(shí)t△ACK,
所以BF=BP=14.
我們探究的課題不僅僅是給予學(xué)生解題的思路和步驟,更重要的是教會(huì)學(xué)生挖掘已知條件和圖形中隱含的邊角關(guān)系,從而解決問題。此課的學(xué)習(xí)打開了學(xué)生的思路,讓學(xué)生能夠從多個(gè)角度來認(rèn)識(shí)同一類型的問題,這為以后學(xué)習(xí)更有深度的內(nèi)容打下了良好的基礎(chǔ)。
(此作者為援藏教師,派出單位為哈爾濱市征儀路學(xué)校)
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