賀洪秋
摘 要:數(shù)形結(jié)合是初中生必須要掌握的一項(xiàng)學(xué)習(xí)技能。掌握科學(xué)有效的解題方法,才能夠應(yīng)用到實(shí)際問(wèn)題中。勾股定理是初等幾何的重要定理,是數(shù)字與圖形相互轉(zhuǎn)換的生動(dòng)例子。結(jié)合實(shí)際舉例對(duì)勾股定理的數(shù)形結(jié)合進(jìn)行論證。
關(guān)鍵詞:初中數(shù)學(xué);數(shù)形結(jié)合;勾股定理
數(shù)學(xué)概念對(duì)初中生而言有較高的難度,具備抽象性和概括性的特點(diǎn),因此想讓初中生更好地了解注重?cái)?shù)學(xué)的內(nèi)在邏輯,我們應(yīng)該轉(zhuǎn)化為具體的、可見(jiàn)的圖形幫助初中生來(lái)學(xué)習(xí),將抽象的數(shù)學(xué)語(yǔ)言轉(zhuǎn)化為生動(dòng)直觀的圖形,從而幫助學(xué)生更好地學(xué)習(xí)和掌握學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的方法。本文主要以數(shù)形結(jié)合思想在勾股定理教學(xué)的應(yīng)用,從導(dǎo)入新課、講授新課、新課小結(jié)、作業(yè)等方面展開(kāi)討論。
一、在課前導(dǎo)入中滲入數(shù)形結(jié)合思想
導(dǎo)入是吸引學(xué)生興趣的切入點(diǎn),是課堂的重要一步。在學(xué)習(xí)勾股定理前,以生活圖片導(dǎo)入,學(xué)習(xí)的內(nèi)容來(lái)自生活,從而增強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。導(dǎo)入使用的圖片是2002年被譽(yù)為“數(shù)學(xué)奧運(yùn)會(huì)”的會(huì)徽,也是我們課本的封皮上的風(fēng)車(chē)圖片,第一個(gè)疑問(wèn),通過(guò)這個(gè)圖片大家能看出一些什么內(nèi)涵。通過(guò)設(shè)疑,引起學(xué)生的好奇心,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
二、講授新課時(shí)滲透數(shù)形結(jié)合
通過(guò)圖片導(dǎo)入激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,然后也讓學(xué)生自己參與到課堂當(dāng)中,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決問(wèn)題,也增加了學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,也更體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位。我們從等腰直角三角形得出,斜邊的平方等于兩個(gè)直角邊的平方和。那么直角三角形是不是也可以得出這個(gè)結(jié)論呢?我們繼續(xù)探討學(xué)習(xí)。我們可以在網(wǎng)格內(nèi)隨意畫(huà)出一個(gè)直角三角形,并作圖以三角形的三條邊延伸出三個(gè)正方形。我們首先還是把形轉(zhuǎn)化為數(shù),分別求出三個(gè)正方形的面積,從而來(lái)判斷三角形三邊的關(guān)系。從個(gè)性到共性,從特殊到一般,不僅是數(shù)形結(jié)合思想的深入,也會(huì)使學(xué)生的遷移能力和邏輯思維能力得到提升。
三、數(shù)形結(jié)合思想在初中數(shù)學(xué)勾股定理教學(xué)中的實(shí)例分析應(yīng)用
一根竹竿由于受大風(fēng)影響從中部折斷,已知切斷點(diǎn)到地面的垂直距離是9米。倒落在地的竹竿頂部到竹竿根部的距離是12米,那么這根竹竿的長(zhǎng)度是多少米?這道題目,如果學(xué)生能夠從把文字轉(zhuǎn)換成圖形,那么大家得出的這個(gè)結(jié)論就會(huì)非???,這個(gè)就是文字與圖形的轉(zhuǎn)換的學(xué)習(xí)能力的體現(xiàn)。我們可以畫(huà)出圖,整個(gè)的一根竹子,從某一個(gè)節(jié)點(diǎn)倒下以后,也就是會(huì)產(chǎn)生一個(gè)斜線,那么在地面的這是一條直線,其實(shí)整體就是一個(gè)直角三角形。切斷點(diǎn)到地面的距離,也就是從折斷點(diǎn)到竹竿底部的長(zhǎng)度是9米,頂部到竹竿底部距就是平面上的距離,是12米。事實(shí)上所組成的這個(gè)三角形的斜線就是竹子的折斷點(diǎn)以上的高度,那么我們?cè)谧鲞@道題的時(shí)候,運(yùn)用勾股定理求出斜方的長(zhǎng)度,加上切斷點(diǎn)到地面的垂直高度9米,就是我們整個(gè)竹竿的高度。
四、課堂小結(jié)與作業(yè)練習(xí)
得出結(jié)論,直角三角形斜邊的平方等于兩個(gè)直角邊的平方和。實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn),我們應(yīng)該再舉出一些實(shí)例,幫助學(xué)生來(lái)運(yùn)用勾股定理。例題如圖1所示,從正方形ABCD的頂點(diǎn)D延伸出一條直線,交BC、BA的延長(zhǎng)線于F、E點(diǎn)。求證:BE+BF大于等于4BC。從本道題目來(lái)看,具備一定的難度,首先大家應(yīng)該根據(jù)題目畫(huà)出相應(yīng)的圖畫(huà),出圖以后我們發(fā)現(xiàn),僅僅用圖形并不能夠完成這道題目,因此,要將圖題中的圖形轉(zhuǎn)化為數(shù)字來(lái)進(jìn)行求證。
第一步,整理問(wèn)題BE+BF=BA+AE+BC+CF=2BC+AE+CF,即得AE+CF大于等于2BC。第二步,在圖形問(wèn)題遇到一定難度時(shí)候,我們可以轉(zhuǎn)化為數(shù)字,在這個(gè)時(shí)候可以設(shè)AE的長(zhǎng)度為a,CF的長(zhǎng)度為b,BC的長(zhǎng)度為m。即可轉(zhuǎn)換為a+b大于等于2m。第三步,連接BD,我們可以看到三角形BEF的面積=三角形BED面積+三角形BDF的面積。因此我們可以得出,最后化簡(jiǎn)為m2=a×b。則帶入步驟2,得出a+b大于等于2m成立。即問(wèn)題得證明。
五、結(jié)語(yǔ)
綜上所述,數(shù)形結(jié)合思想能夠幫助我們解決許多實(shí)際問(wèn)題。教師要在課堂的導(dǎo)入環(huán)節(jié)、授課環(huán)節(jié)、作業(yè)環(huán)節(jié)都滲入數(shù)形結(jié)合這一思想,從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的綜合能力。勾股定理是數(shù)形轉(zhuǎn)化的典型代表,從這里開(kāi)始學(xué)習(xí)數(shù)形結(jié)合,可以讓學(xué)生更好、更直觀地接受此思想,學(xué)生也能夠在此基礎(chǔ)上獲得寶貴的數(shù)學(xué)資源,積累豐富的數(shù)學(xué)思路。數(shù)形結(jié)合可以使數(shù)學(xué)問(wèn)題由復(fù)雜變?yōu)楹?jiǎn)單,由抽象變?yōu)榫唧w,會(huì)使數(shù)學(xué)成為學(xué)生喜愛(ài)的學(xué)科。