王媛
摘 要:本文復(fù)習(xí)了三角形的相關(guān)概念及其內(nèi)角和定理,闡述了如何應(yīng)用多邊形的內(nèi)角和、外角和公式進(jìn)行計(jì)算,并解讀了在具體情境中如何應(yīng)用相關(guān)知識解決問題。
關(guān)鍵詞:三角形的高、中線、角平分線,三角形內(nèi)角和定理
中圖分類號:G633.6 ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
文章編號:1992-7711(2020)03-088-2
本章首先介紹三角形及三角形邊、角、頂點(diǎn)的符號表示,作為整章學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。接著復(fù)習(xí)小學(xué)學(xué)過的三角形的按角和按邊的兩種分類方法,通過實(shí)驗(yàn),探索發(fā)現(xiàn)三角形三邊之間的關(guān)系,“任意兩邊之和大于第三邊”。
三角形中除了邊,還有三條重要的線段,高、中線、角平分線,這在小學(xué)已經(jīng)知道了,本章進(jìn)一步深化,系統(tǒng)的進(jìn)行分析歸納。首先讓學(xué)生從作圖開始去探索發(fā)現(xiàn),得到高、中線、角平分線的定義,規(guī)范幾何語言三段論的書寫,并發(fā)現(xiàn)三條高、三條中線、三條角平分線的特殊位置關(guān)系。
接下來在小學(xué)通過剪拼已經(jīng)知道三角形的內(nèi)角和是180°的基礎(chǔ)上,讓學(xué)生學(xué)會驗(yàn)證,由平行線的性質(zhì)與平角的定義加以證明,通過推理的方法證明三角形的內(nèi)角和定理。在證明過程中學(xué)會添加輔助線,說出證明思路,并能寫出完整的證明過程。在三角形內(nèi)角和定理的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步得到“直角三角形的兩個(gè)銳角互余”與“三角形的外角等于與它不相鄰的兩個(gè)內(nèi)角的和”。
最后,在三角形的基礎(chǔ)上,去研究多邊形,先給出多邊形的概念,接下來去探索多邊形的內(nèi)角和,用多種不同的方法,從具體到抽象,層層遞進(jìn),將多邊形分割成三角形,利用三角形的內(nèi)角和定理得出多邊形的內(nèi)角和公式。有了多邊形的內(nèi)角和公式,再利用平角的定義,推導(dǎo)出多邊形的外角和,感受內(nèi)角和、外角和與邊的個(gè)數(shù)的關(guān)系。
基于以上分析,教師可確定本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn):三角形的高、中線、角平分線以及三角形內(nèi)角和定理的應(yīng)用。并確定本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)如下:
一、自主回顧,復(fù)習(xí)導(dǎo)入
問題1 你能說出與三角形有關(guān)的元素嗎?
師生活動:學(xué)生思考、回答。教師補(bǔ)充,共同歸納。板書:(1)與三角形有關(guān)的線段:邊、高、中線、角平分線。(2)角:內(nèi)角、外角。
設(shè)計(jì)意圖:通過三角形中相關(guān)元素的復(fù)習(xí)引入本節(jié)課,直入復(fù)習(xí)主題,開門見山,為后面的復(fù)習(xí)內(nèi)容做鋪墊。
問題2 請你根據(jù)三角形中的相關(guān)元素在三角形內(nèi)畫出相應(yīng)的圖形,并在圖形旁寫出結(jié)論。
師生活動:學(xué)生先獨(dú)立思考,然后在學(xué)習(xí)單上寫出來。教師巡視,在巡視的過程中找出幾種不同圖形和結(jié)論,請學(xué)生上黑板板書,生生互評,師生共同補(bǔ)充。
設(shè)計(jì)意圖:通過讓學(xué)生畫基本圖形,寫出相關(guān)結(jié)論,將本章內(nèi)容做一個(gè)串聯(lián),讓學(xué)生對所學(xué)知識有個(gè)總體的認(rèn)知。讓學(xué)生自己用畫圖的方式回憶總結(jié)定理,加深印象,便于后面熟練應(yīng)用解題。
二、典型例題,知識生長
問題3 前面我們畫了三角形的中線,在三角形中任意畫兩條中線,將面積分為四份,你能發(fā)現(xiàn)它們之間的關(guān)系嗎?
師生活動:學(xué)生思考、回答。
設(shè)計(jì)意圖:讓學(xué)生先思考中線的定義,再利用最近聯(lián)想讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)面積之間的關(guān)系,引出例1。
例1 如圖,△ABC的中線AD、BE相交于點(diǎn)F?!鰽BF與四邊形CEFD的面積有怎樣的數(shù)量關(guān)系?為什么?
師生活動:教師提問中線的相關(guān)知識,引出面積相等這個(gè)重要的應(yīng)用,讓學(xué)生找出相等的面積,從而發(fā)現(xiàn)△ABD和△BCE的面積都等于△ABC的面積的一半。進(jìn)而得到△ABF與△BDF面積之和等于△BDF與四邊形CEFD的面積之和,易得△ABF與四邊形CEFD的面積相等。學(xué)生口述解答過程,老師板書。
設(shè)計(jì)意圖:三角形中線分三角形為面積相等的兩部分,通過本題,復(fù)習(xí)三角形中線的相關(guān)知識。
問題4 在例1中,若AD、BE變?yōu)椤鰽BC的角平分線,思考你發(fā)現(xiàn)了什么?
師生活動:學(xué)生思考、回答。
設(shè)計(jì)意圖:圖形不變,改變條件,將中線變?yōu)榻瞧椒志€,讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)其中的一些角的關(guān)系,先不給出問題讓學(xué)生嘗試思考可能的結(jié)論,接著再給出例2。
例2 如圖,△ABC的角平分線AD、BE相交于點(diǎn)F。
(1)若∠C=50°,求∠AFB的度數(shù)。(2)求證:∠AFB=90°+12∠C。
師生活動:(1)教師引導(dǎo)學(xué)生分析思路:要求∠AFB度數(shù),可以先求出∠FAB和∠FBA,再由三角形的內(nèi)角和得到。而本題的條件無法直接求出兩個(gè)角的度數(shù),那就試著求出∠FAB與∠FBA的和,在第(1)問中,由∠C=50°,易得∠BAC+∠ABC=130°,接下來由AD、BE是角平分線可得到∠FAB+∠FBA=65°,所以可得到∠AFB=115°。在第(2)問中,由AD、BE是角平分線可得到∠FAB=12∠BAC,∠FBA=12∠ABC,而由三角形內(nèi)角和∠BAC+∠ABC=180°-∠C,所以可得到∠FAB+∠FBA=12(180°-∠C)=90°-12∠C,最后由三角形內(nèi)角和定理得到∠AFB=90°+12∠C。(2)學(xué)生獨(dú)立完成解題過程,請一名學(xué)生板書。師生共同點(diǎn)評。
設(shè)計(jì)意圖:通過本題,讓學(xué)生復(fù)習(xí)了三角形角平分線的相關(guān)知識以及三角形內(nèi)角和定理。從例1到例2,圖形不變,條件改變,體現(xiàn)了數(shù)學(xué)教學(xué)中的生長性。接著例2中,從第(1)問到第(2)問,又體現(xiàn)了從特殊到一般的思想方法。
問題5 前面復(fù)習(xí)了三角形的中線和角平分線,還有一條重要的線段是高,在例2中,若AD、BE變?yōu)椤鰽BC的高,結(jié)論又會發(fā)生什么變化呢?
師生活動:學(xué)生思考。
設(shè)計(jì)意圖:緊扣例1和例2,將條件再次改變,讓學(xué)生思考其中的變與不變,為例3做鋪墊。
例3 如圖,△ABC的高AD、BE相交于點(diǎn)F。
(1)若∠C=50°,求∠AFB的度數(shù)。
(2)探究∠AFB與∠C的關(guān)系。
師生活動:學(xué)生思考,獨(dú)立解答。教師巡視,將學(xué)生的書寫過程的投影,師生共同完善解答過程。
設(shè)計(jì)意圖:本題在例2的基礎(chǔ)上,將角平分線再次改變?yōu)橹芯€,此題解答時(shí)可與例2采用相同的方法,應(yīng)用直角三角形的兩銳角互余,求出∠DAC和∠EBC的度數(shù),再由三角形內(nèi)角和可求出∠BAC與∠ABC的和,從而算出∠FAB與∠FBA的和,得到∠AFB的度數(shù)。讓學(xué)生體會解答過程中變化的是∠FAB與∠FBA的和,不變的是方法,用三角形內(nèi)角和相關(guān)知識去解答。和例2相比,問題(2)對學(xué)生要求更高,讓學(xué)生自己去探索兩個(gè)角之間的關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生自主探究的能力。本題也可進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)在求出∠DAC的度數(shù)后,可以直接利用三角形的外角性質(zhì)求出∠AFB的度數(shù)。
問題6 前面復(fù)習(xí)了三角形的相關(guān)知識,從三角形的內(nèi)角和定理出發(fā),我們得到了多邊形的內(nèi)角和與外角和,你能說說嗎?
師生活動:學(xué)生思考,口答。
設(shè)計(jì)意圖:在復(fù)習(xí)完三角形的相關(guān)知識后,簡要的復(fù)習(xí)多邊形的相關(guān)知識,在后面的練習(xí)中設(shè)置了題目加以鞏固,課堂不再重點(diǎn)分析。
問題7 研究完三角形的邊、高、中線、角平分線以及三角形的角,你還想研究什么呢?
師生活動:學(xué)生思考,留作課后探索。
設(shè)計(jì)意圖:在本節(jié)課內(nèi)容復(fù)習(xí)完之后,教師提出一個(gè)課后思考問題,作為本節(jié)課的延伸,也為后面繼續(xù)學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。
三、融會貫通,再次鞏固
練習(xí)
1.一個(gè)多邊形的內(nèi)角和與外角和相等,它是幾邊形?
2.已知一個(gè)三角形的兩邊長分別是2cm、5cm,且周長是奇數(shù),求第三邊的長。
3.如圖,∠ACB=90°,AE是角平分線,CD是高,AE、CD相交于點(diǎn)F。求證:∠CFE=∠CEF。
設(shè)計(jì)意圖:通過練習(xí),學(xué)生能進(jìn)一步鞏固三角形三邊之間的關(guān)系,理解三角形的三條重要線段,掌握多邊形的內(nèi)角和外角和相關(guān)知識,提高學(xué)生的思維能力和幾何素養(yǎng)。
四、小結(jié)
教師與學(xué)生一起回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容,請學(xué)生談?wù)劚竟?jié)課的收獲以及做題時(shí)有哪些經(jīng)驗(yàn)。關(guān)于三角形,我們掌握了它的最基礎(chǔ)的內(nèi)容,后面我們還將在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步研究兩個(gè)三角形的關(guān)系。
設(shè)計(jì)意圖:三角形是最基本的幾何圖形,也是后續(xù)學(xué)習(xí)三角形全等以及三角形相似的重要基礎(chǔ)。通過本節(jié)課對三角形基本知識的復(fù)習(xí),學(xué)生能對基礎(chǔ)知識和基本技能進(jìn)行總結(jié)。
(作者單位:南京市鐘英中學(xué),江蘇 南京210002)