黃建
教學(xué)中,教師可以借助尺規(guī)畫圖的方式,幫助學(xué)生更好地理解平行四邊形的特征。具體可以采用以下教學(xué)過程。
一、根據(jù)要求選擇線段,并在想象后進(jìn)行實(shí)際操作
教師呈現(xiàn)圖1,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)給出的記號(hào),判斷哪一條線段折疊后能夠形成一個(gè)平行四邊形。
學(xué)生先獨(dú)立思考,再小組交流。
接著,引導(dǎo)學(xué)生思考:為什么選B?在學(xué)生解釋原因的過程中,幫助他們理解平行四邊形中邊的特征,即平行四邊形的對(duì)邊長(zhǎng)度相等。
教師提問:“請(qǐng)你們想象一下,這個(gè)平行四邊形具體可能會(huì)是什么形狀?”為了讓學(xué)生更直觀地理解可能的形狀,教師建議學(xué)生利用學(xué)具進(jìn)行實(shí)際操作,先拼接線段,然后嘗試不同的拉伸方式。在操作活動(dòng)中,學(xué)生發(fā)現(xiàn):平行四邊形的邊長(zhǎng)已經(jīng)確定,但形狀并非唯一。
二、布置作圖任務(wù),使用尺規(guī)工具繪制平行四邊形
教師呈現(xiàn)圖2,展示平行四邊形的兩條相鄰邊,提問:“若角CAB的度數(shù)確定,通過圖中所示條件,能否確定這個(gè)平行四邊形的形狀是唯一的?”讓學(xué)生根據(jù)已知條件,利用兩把直尺和圓規(guī),嘗試補(bǔ)全這個(gè)平行四邊形,并探究其形狀的唯一性。
學(xué)生獨(dú)立操作,用多種方法畫平行四邊形。
方法1:依據(jù)平行線的性質(zhì)。通過點(diǎn)B,僅能繪制一條與AC平行的直線;同理,通過點(diǎn)C,也只能繪制一條與AB平行的直線。這兩條平行線的交點(diǎn)即為頂點(diǎn)D,如圖3所示。
方法2:運(yùn)用圓規(guī)作圖。首先以點(diǎn)C為圓心,繪制一個(gè)半徑為4厘米的圓;然后以點(diǎn)B為圓心,繪制一個(gè)半徑為3厘米的圓。兩圓的交點(diǎn)即為所求頂點(diǎn)D,如圖4所示。
引導(dǎo)學(xué)生思考:為何兩圓的交點(diǎn)即為頂點(diǎn)D?幫助他們理解:頂點(diǎn)D至點(diǎn)B的距離固定為3厘米,頂點(diǎn)D至點(diǎn)C的距離固定為4厘米。當(dāng)兩組對(duì)邊長(zhǎng)度分別相等時(shí),即可構(gòu)成一個(gè)平行四邊形。兩圓的交點(diǎn)滿足這一條件,故為所求頂點(diǎn)D。
對(duì)比這兩種方法,它們的共同點(diǎn)即都在尋找交點(diǎn)。第一種方法尋找的是平行線的交點(diǎn),其依據(jù)是平行四邊形的對(duì)邊分別平行;第二種方法尋找的是圓軌跡的交點(diǎn),其依據(jù)是平行四邊形的對(duì)邊長(zhǎng)度相等。因此,當(dāng)平行四邊形兩條鄰邊的長(zhǎng)度及其夾角確定后,其形狀便已固定下來。
在圖4的基礎(chǔ)上,教師利用課件動(dòng)態(tài)演示平行四邊形兩條鄰邊確定但其夾角不確定的情況。在觀察過程中,學(xué)生發(fā)現(xiàn):平行四邊形的周長(zhǎng)始終保持不變,但其面積卻會(huì)發(fā)生變化(如圖5)。當(dāng)AC垂直于AB時(shí)(即成長(zhǎng)方形),平行四邊形的高達(dá)到最大值,從而面積也達(dá)到最大值。
上述教學(xué)過程,讓學(xué)生在實(shí)物操作活動(dòng)中,體會(huì)平行四邊形的不穩(wěn)定性。同時(shí),通過尺規(guī)作圖與想象,加深學(xué)生對(duì)平行四邊形特征的理解。
(浙江省杭州市勝利實(shí)驗(yàn)學(xué)校)