左效平 趙慶山
教材是學(xué)習(xí)的主要依據(jù),習(xí)題是鞏固所學(xué)的主要途徑,規(guī)范探解習(xí)題,科學(xué)引申習(xí)題,靈活運(yùn)用習(xí)題都是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的有效途徑,主動探究習(xí)題,是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的良好數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)品質(zhì),下面就向大家推薦習(xí)題探究的基本模式,供學(xué)習(xí)時(shí)借鑒,
原題再現(xiàn):
工人師傅常用角尺平分一個(gè)任意角,做法如下:如圖l,∠AOB是一個(gè)任意角。在邊OA,OB上分別截取OM=ON,移動角尺,使角尺兩邊相同的刻度分別與點(diǎn)M,N重合,過角尺頂點(diǎn)C的射線便是∠AOB的平分線,為什么?(人教版數(shù)學(xué)八年級上冊P37頁第2題)
題意剖析:閱讀命題時(shí),做到“一寫三化”,“一寫”就是把已知的條件寫下來,“三化”就是把語言文字?jǐn)?shù)學(xué)式子化、符號化、圖形化,這樣就把問題數(shù)學(xué)化了,化歸學(xué)科模型,形成學(xué)科體系,體現(xiàn)學(xué)科特點(diǎn),為問題解決奠定基礎(chǔ),解答時(shí),遵循“三步模式”即寫已知、定求證、給證明,
在書寫時(shí),要注意文字嚴(yán)謹(jǐn),描述準(zhǔn)確到位,確保問題整體的完整性,系統(tǒng)性,科學(xué)性,
已知:如圖2.已知∠AOB,點(diǎn)M,N分別是OA,OB上的點(diǎn),且OM=ON,若CM=CN,
求證:OC平分∠AOB。
證明
因?yàn)镺M=ON(已知),CM=CN(已知),OC=OC(公共邊),所以△OMC≌△ONC,所以∠MOC=∠NOC,所以O(shè)C平分∠AOB,
變式探究:
變式l將CM,CN與角的兩邊的位置關(guān)系垂直化
如圖3.用三角尺可按下面方法畫角的平分線:在已知的∠AOB的兩邊上,分別取OM=ON,再分別過點(diǎn)M,N作OA,OB的垂線,交點(diǎn)為P,畫射線OP,則OP平分∠AOB,為什么?
分析 此題是原題的特殊化情形之一,即將二線的位置關(guān)系由一般化轉(zhuǎn)化為特殊的垂直關(guān)系。由直角的特殊性,從而運(yùn)用HL繼續(xù)判定兩個(gè)三角形是全等的,從而確保結(jié)論的不變,
通過證明,這是一個(gè)真命題,可以看成是角的平分線的一個(gè)重要的性質(zhì)定理,
推論在角的兩邊且到角的頂點(diǎn)距離相等的點(diǎn)與角平分線上的點(diǎn)的距離相等,
特性 角的平分線垂直平分在角的兩邊且到角的頂點(diǎn)距離相等的點(diǎn)的連線,如圖5所示,
性質(zhì)的證明,同學(xué)們可以自己獨(dú)立完成,
變式3隱藏兩邊上的等線段,探求結(jié)論不變性
點(diǎn)評:角的平分線的性質(zhì)定理和推論可以看成是角的平分線的姊妹性質(zhì),是學(xué)習(xí)、應(yīng)用角的平分線解決問題的重要依據(jù),同學(xué)們務(wù)必準(zhǔn)確,熟練,靈活的掌握與應(yīng)用,提高自己的數(shù)學(xué)解題能力和問題解決能力,
變式4變角的平分線為三角形的角的平分線,探求新結(jié)論
如圖7.AD是△ABC的角平分線,DE⊥AB,DF⊥AC,垂足分別為E,F(xiàn),連接EF,EF與AD相交于點(diǎn)G,AD與EF垂直嗎?證明你的結(jié)論,
分析將角的平分線轉(zhuǎn)型為三角形的角平分線,角平分線的意義不會改變,為角的平分線性質(zhì)的運(yùn)用提供基礎(chǔ),雖然看上去沒有了變式中的等線段,但是垂線段的出現(xiàn)為等線段的浮出水面奠定基礎(chǔ),因此解答時(shí),只需先運(yùn)用角的平分線的性質(zhì),借助三角形的全等,生成等線段,從而把問題化歸為變式2.問題自然就順利得解,
點(diǎn)評 把獨(dú)立的角置身于三角形的內(nèi)角,優(yōu)化了問題生成的背景,提高問題的趣味性,豐富問題的內(nèi)涵,拓展解題的思路,通過解答,不難發(fā)現(xiàn)AD不僅垂直EF,且AD平分EF,
此題完整的結(jié)論應(yīng)該是AD垂直平分EF,我們可以把這個(gè)圖形再次提取出來,得到一個(gè)典型圖形,具體如下:
變式5生成一個(gè)嶄新而趣味滿滿的箏形(圖8),已知AB=AD,CB=CD,稱四邊形ABCD是箏形,
仿照上述的證明,不難發(fā)現(xiàn)箏形具有如下性質(zhì):
1.AC是∠BAD,∠BCD的角平分線:
2.AC垂直平分BD,感興趣的同學(xué)們可以自己給出性質(zhì)的證明。
性質(zhì)的應(yīng)用:
點(diǎn)評這是原題性質(zhì)的具體應(yīng)用,同時(shí)解答的過程中,也提供了一種證明一條線段等于其余兩條線段和的重要方法——截長法,希望能熟練掌握這種解題方法并能靈活運(yùn)用。