董秀山
初中數(shù)學(xué)中有關(guān)中點(diǎn)的知識(shí)點(diǎn)主要有兩個(gè),一個(gè)是中線,另一個(gè)是三角形中位線定理。其中三角形中位線定理是初中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的一個(gè)重要知識(shí)內(nèi)容。
定理:三角形的中位線平行于第三邊,并且等于第三邊的一半。
那么在學(xué)生的具體學(xué)習(xí)和應(yīng)用中主要出現(xiàn)的問(wèn)題是什么呢?通過(guò)對(duì)幾屆學(xué)生的調(diào)查發(fā)現(xiàn),主要是學(xué)生不知道什么時(shí)候使用定理,該怎樣使用定理。在此我給出一個(gè)基于關(guān)鍵詞思路的記憶和應(yīng)用方法。首先記憶方法是找中點(diǎn),通過(guò)中點(diǎn)直接連接到學(xué)生的知識(shí)框架中,對(duì)幾個(gè)和中點(diǎn)相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)采取分級(jí)原則,把中點(diǎn)—中位線的關(guān)系定位為最高級(jí)別,學(xué)生見到中點(diǎn)立即反饋回中位線定理的內(nèi)容。下面以初中數(shù)學(xué)的平面問(wèn)題為例,說(shuō)明筆者的思路,供讀者參考。
一、中點(diǎn)條件的給出方式
1.直接給出中點(diǎn)條件
例1:在四邊形ABCD中,AC=BD,E、F、G、H分別是AB、BC、CD、DA的中點(diǎn),求證:四邊形EFGH是菱形.
分析:可以明顯地看到E、F、G、H分別是AB、BC、CD、DA的中點(diǎn),立刻使用中位線定理,得到相應(yīng)的數(shù)量關(guān)系,很容易就可以得到結(jié)論。
證明:∵E、F分別是AB、BC的中點(diǎn)
∴EF=1/2AC
同理:FG=BD/2,GH=AC/2,HE=BD/2.
∵AC=BD
∴EF=FG=GH=HE
∴四邊形EFGH是菱形
2.間接給出中點(diǎn)條件
中學(xué)數(shù)學(xué)題目中可以通過(guò)對(duì)稱性給出中點(diǎn)的條件,當(dāng)然也還存在其他方法如通過(guò)全等證明后得到中點(diǎn)、等腰三角形三線合一等。無(wú)論怎么給出主意只要得到了中點(diǎn),就應(yīng)直接對(duì)接中位線定理,這樣也就解決了第一個(gè)問(wèn)題在什么情況下使用中位線定理。
分析:先根據(jù)點(diǎn)A、D關(guān)于點(diǎn)F對(duì)稱可知點(diǎn)F是AD的中點(diǎn),再由CD⊥AB,F(xiàn)G∥CD可知FG是△ACD的中位線,故可得出CG的長(zhǎng),再根據(jù)點(diǎn)E是AB的中點(diǎn)可知GE是△ABC的中位線,故可得出GE的長(zhǎng),由此可得出結(jié)論.
二、記憶鏈接的升華
在做題中我們發(fā)現(xiàn)找到中位線實(shí)際上只是完成了第一步,在解的過(guò)程中要熟知三角形中位線定理,理解中位線平行于第三邊,并且等于第三邊的一半才是解題關(guān)鍵。因此我們要建立二級(jí)鏈接中點(diǎn)—中位線—三角形第三邊(知識(shí)鏈接很多此處仍強(qiáng)化定義中位線—第三邊為最高級(jí)別鏈接)?,F(xiàn)在我們分析下面的例題。
例3.如圖,四邊形ABCD中,AB=CD,M、N分別是AD、BC的中點(diǎn),延長(zhǎng)BA、NM、CD分別交于點(diǎn)E、F,試說(shuō)明∠BEN=∠NFC.
分析:題目中很快能夠找到M、N分別是AD、BC的中點(diǎn),但我們發(fā)現(xiàn)兩個(gè)中點(diǎn)無(wú)法建立有效關(guān)聯(lián),給定的AB=CD也顯得孤立,如果沒有強(qiáng)化中點(diǎn)—中位線—三角形第三邊就會(huì)感到很棘手?,F(xiàn)在通過(guò)強(qiáng)化的思路構(gòu)想,我們看到中點(diǎn)聯(lián)系到考察的點(diǎn)在中位線定理,又要找第三邊,還要利用到AB=CD或根據(jù)結(jié)論證角相等想到平行線,則比較容易想到構(gòu)造BD的中點(diǎn),并連接中位線。
證明:連接BD取其中點(diǎn)O,連接OM,ON
∵O為BD的中點(diǎn),M、N分別是AD、BC的中點(diǎn)
∴OM∥=1/2AB,ON∥=1/2CD
∴OM=ON,∠BEN=∠OMN,∠CFN=∠ONM
∴∠OMN=∠ONM
∴∠BEN=∠CFN
三、啟示與思考
數(shù)學(xué)是一門培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題能力的學(xué)科,我們?cè)诟鞣N事物處理中主要也是通過(guò)觀察和了解事物的特點(diǎn)、特性找到突破口,具體解決。希望學(xué)生通過(guò)尋求相關(guān)知識(shí)的關(guān)鍵點(diǎn)理解定理的本質(zhì),以此為基礎(chǔ)技能理解事物的本質(zhì)。
參考文獻(xiàn):
[1]徐堯.中位線定理與中點(diǎn)四邊形[J].學(xué)生之友,2012(09).
[2]黃忠梁.構(gòu)造三角形中位線巧妙解決有關(guān)中點(diǎn)問(wèn)題[J].數(shù)理化解題研究,2013(2).