楊勇
人教版《數(shù)學(xué)》七年級(jí)上冊(cè)《三角形內(nèi)角和定理的證明》旨在引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用運(yùn)動(dòng)變化的觀點(diǎn)認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué),通過(guò)一題多解、一題多變,體會(huì)思維的多向性,經(jīng)歷從特殊到一般再到特殊的過(guò)程,感受思維實(shí)驗(yàn)和符號(hào)化的理性作用。難點(diǎn)是讓學(xué)生學(xué)會(huì)用添加輔助線的方法證明三角形內(nèi)角和為180°。筆者在教學(xué)中做了如下嘗試:
一、聯(lián)系先前經(jīng)驗(yàn),初步感知定理
學(xué)生的認(rèn)知活動(dòng)是建立在先前學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)之上的,教師在教學(xué)之初要準(zhǔn)確把握學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展水平,找準(zhǔn)學(xué)生思維的最近發(fā)展區(qū),創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,為其提供支架,實(shí)現(xiàn)思維現(xiàn)有發(fā)展水平向可能發(fā)展水平的平穩(wěn)過(guò)渡。
教學(xué)伊始,筆者讓學(xué)生回憶小學(xué)階段已經(jīng)知道的“三角形內(nèi)角和等于180°”這一結(jié)論的得出過(guò)程。有的說(shuō)是用量角器量出來(lái)的,有的說(shuō)是將三個(gè)角剪下來(lái)圍繞一個(gè)頂點(diǎn)拼出來(lái)的。筆者肯定了學(xué)生的回答后,引導(dǎo)學(xué)生再次動(dòng)手操作:(如圖1)把一個(gè)三角形的兩個(gè)角剪下,拼在第三個(gè)角的頂點(diǎn)處,用量角器量出∠BCD的度數(shù),可得到∠A+∠B+∠ACB=180°。當(dāng)學(xué)生對(duì)三角形內(nèi)角和定理有了初步的感知后,筆者引導(dǎo)學(xué)生思考:除此之外,還有什么方法可以證明該定理。學(xué)生在動(dòng)手操作中,開(kāi)動(dòng)腦筋積極思考。
二、引導(dǎo)觀察比較,形成證明思路
教學(xué)中,教師將部分相近或相對(duì)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)環(huán)節(jié)用類(lèi)比的方法有意識(shí)地進(jìn)行調(diào)整、組合,使知識(shí)、技能和方法更系統(tǒng)化和概括化,讓學(xué)生在類(lèi)比中提高分析和歸納能力。
有學(xué)生觀察圖1后發(fā)現(xiàn)了另一種證明思路:(如圖2)將∠A剪下,拼在∠C的頂點(diǎn)處,得出∠MCA=∠A,再用量角器量出∠MCB+∠B=∠MCA+∠ACB+∠B =∠A+∠B+∠ACB=180°。還有學(xué)生指出:(如圖3)把[∠B]和[∠C]剪下,以點(diǎn)A為頂點(diǎn)拼在一起,同樣可以得出∠B+∠C+∠CAB=180°。筆者引導(dǎo)學(xué)生觀察比較這三種證明方法,想一想如果不用拼角的方法,還有更加簡(jiǎn)便的思路嗎?
三、通過(guò)操作實(shí)驗(yàn),完善證明過(guò)程
通過(guò)多種方法添加輔助線溝通條件與問(wèn)題之間的聯(lián)系,建立起清晰的思維脈絡(luò),在操作實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上簡(jiǎn)化思維步驟,充分利用先前知識(shí)經(jīng)驗(yàn)完善證明過(guò)程。
課中,筆者讓學(xué)生通過(guò)畫(huà)輔助線的方法再次證明。如圖4,延長(zhǎng)BC至點(diǎn)D,過(guò)點(diǎn)C作CE∥AB,結(jié)合平角180°和平行線性質(zhì)定理(兩平行線間同位角相等、內(nèi)錯(cuò)角相等、同旁?xún)?nèi)角互補(bǔ)),可知:∠A=∠ACE,∠B=∠ECD, ∠A+∠B+∠ACB=∠ACB+∠ACE+∠ECD=180°。接著,筆者引導(dǎo)學(xué)生類(lèi)比直角的形象添加輔助線,如圖5所示,學(xué)生過(guò)點(diǎn)B作BD⊥BC,過(guò)點(diǎn)A作AE⊥BC,交BC于點(diǎn)E,過(guò)點(diǎn)C作CF⊥BC,并作如下證明:∵∠DBC=∠AEC=∠FCB=90°,∴DB∥AE∥FC,∴∠EAB=∠DBA,∠EAC=∠FCA,∴∠CAB+∠ABC+∠BCA=∠EAB+∠CAE+∠ABC+∠BCA=∠DBA+∠FCA+∠ABC+∠BCA=∠DBC+∠FCB=180°。至此,學(xué)生通過(guò)添加輔助線的方式再次證明了三角形內(nèi)角和定理。
(作者單位:紅安縣太平橋鎮(zhèn)馬井中學(xué))