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一、 变式教学的涵义。 • 变式是指相对于某种范式(即数学教材中具体的数学思维成果,含基本知识、知识结构、典型问题、思维模式等)的变化形式,就是不断变更问题的情境或改变思维的角度,在保持事物的本质不变的情况下,使事物的非本质的属性不断的迁移的变化方式。变式有多种形式,如“形式变式”“内容变式”“方法变式”等。变式是模仿与创新的中介,是创新的重要途径,变式既是一种重要的思想方法,又是一种重要的教学途径,通过变式方式进行技能和思维的训练叫做变式训练。采用变式方式进行教学叫做变式教学。变式教学要求在课堂上通过变式展示知识的发生、发展、形成完整的认知过程。因此变式教学有利于培养学生研究探索问题的能力,是“三基”教学、思维训练和能力培养的重要途径。
所谓数学变式训练,即是指在数学教学过程中对概念、性质、定理、公式,以及问题从不同角度、不同层次、不同情形、不同背景做出有效的变化,使其条件或形式发生变化,而本质特征却不变。在解题教学的思维训练中,变式是一种很有效的方法。通过改变条件,可以让学生对满足不同条件的情况作出正确的分析,通过改变结论等培养学生推理、探索的思维能力;让现实生活中的问题再次成为数学知识的载体,利用方程思想,数形结合思想来研究数量之间的关系,从而提高学生解决实际问题的能力,并获得成功体验;再次感受与人合作,并与他人交流思维的过程;通过观察、操作、推理、想象等探索过程,提高学生分析问题和解决问题的能力。
变式教学是数学教学过程中提高质量的重要手段之一. 目前在数学教学中仍然存在“题海战术”的现象,如何减轻学生过重的课业负担已经成为我们数学教师的当务之及. 如果教师能在教学过程中了解教育信息,更新教育观念,改革教学方法,积极优化备课,采用变式教学,引导学生对问题进行灵活变换,可使学生触类旁通,提高学生分析问题、归纳问题和解决问题的能力,进而减轻学生负担,大面积地提高数学教学质量.
事实上,中考试题的编制很多是课本例题习题的延伸和拓展,与一些基本图形及其相关结论存在着一定的关系,课本中的例题、习题都是经过专家精心挑选保留下来的,具有较强的示范性、知识性和可变性,通过对其挖掘,再纵向拓展,横向联系,就会构造出一些“源于课本,而又高于课本”的好题,深刻领会这些基本图形可以提升解决问题的思维起点。就是说有许多题目可以从同一问题演变而来,其思维方式和所运用的知识完全相同,不仅能疏通知识之间的联系,而且对培养学生的品质,拓宽学生的解题思路,提高整体解题水平具有十分重要的作用。在数学的例题教学中,作为教师要结合教材内容和学生实际情况,通过一题多思,一题多变,一题多解,开拓题型、题设和结论,挖掘习题的内在联系,探索变式教学.。
二.变式教学的基本内容 • 变式教学的基本内容包括知识形成过程中的问题设计,基本概念辨析型变式,定理公式的深化变式,多证变式和变式应用,例题习题的一题多解,一法多用、一题多变、多题归一,教法学法的切换等。
(一). 变式教学法对新概念教学的促进作用. • 概念,在数学课中的比例较大,初中数学教学又往往是从新概念入手。能否正确理解概念,是学生学好数学的关键。概念教学有其特殊性,它不仅要求学生要识记其内容,明确与它相关知识的内在联系,还要能灵活运用它来解决相关的实际问题。概念往往比较的抽象,从初中生心理发展程度来看:他们对这些枯燥的东西,学习起来往往是索然无味,对抽象的概念的理解很困难。有些学生虽然能背熟定义、公式,但对概念的理解却十分肤浅,这些学生利用所学知识解题时,常常发生错误。为了能使学生牢固地掌握概念的本质属性,确定概念的内涵和外延,在讲清每个概念的来龙去脉后,教师还应该适当地采用变式训练。这样能有效的解决这一难题,使学生度过难关。通过变式或前后知识对比,或联系实际情况或创设思维障碍情境,来散发学生学习兴趣,变枯燥的东西为乐趣。对于初中低年级学生,开始实行变式教学时应注意“变”的程度不宜过大。概括本质特征也应注意从易到难、从简到繁。例如,讲授科学记数法,可通过难易程度不同的例子让他们自己来概括其中的本质特征。
例如讲授科学记数法,可通过难易程度不同的例子让他们自己来概括其中的本质特征。(1) 800=8× 8000=8× , • 80000=8× , 8000000=8× , • 800000000=8× ; • (2)35670=3.567× , 356700=3.567× , • 3567000=3.567× 3567=3.567× • 356.7=3.567× 。 • 学生有了一定基础后,可以增加有关a,n为负数的形式。
学生从(1)中容易发现规律,而从(2)中也容易发现类似(1)中的规律。引导学生分析比较两者的异同点,从中找出相同之处,这就是问题的“本质特征”。再引导学生自己用简洁的言语概括出来:(1)科学记数法的形式为:a×10n(1≤a<10,n为正整数)。学生从(1)中容易发现规律,而从(2)中也容易发现类似(1)中的规律。引导学生分析比较两者的异同点,从中找出相同之处,这就是问题的“本质特征”。再引导学生自己用简洁的言语概括出来:(1)科学记数法的形式为:a×10n(1≤a<10,n为正整数)。 • (2)用科学计数法表示一个数A的方法是通过改变小数点位置将A变成a,使a成为一个只有一位整数数位的数,同时去掉最后的0,再取n等于A中整数位数减去1,最后得(1)中式子即可。 • 本质特征必须引导学生自己来归纳总结,这样他们对有关数学问题的理解程度就必然会加深,在实际运用时也就不易出现概念性的错误。
变式教学方式不仅可让学生在概括本质特征方面得到锻炼,在巩固已学过的数学知识方面也可让学生受益。变式教学方式不仅可让学生在概括本质特征方面得到锻炼,在巩固已学过的数学知识方面也可让学生受益。 • 如,在讲授近似数与有效数字的概念后,让学生练习类似“说出下列各近似数的精确度和有效数字个数 • 230,23.0,2.30,203 , • 0.3 ,2.03,0.23,0.023,0.0203 • 3.567× 8× • 8万 8.15万 • 的题目,依照概念要求去寻找规律,以达到加深概念理解的目的
又如在学习“正数”与“负数”前,教师先提出:某地气候,白天最高气温为10℃,夜晚最高气温为零下10℃,问昼夜最高温度一样吗?学完这节课后你就能回答这个问题了!这样激发了学生的好奇心和求知欲,便能产生“乐学”的氛围,这样对新概念撑握则通过变式使之内化并上升为能力。又如在学习“正数”与“负数”前,教师先提出:某地气候,白天最高气温为10℃,夜晚最高气温为零下10℃,问昼夜最高温度一样吗?学完这节课后你就能回答这个问题了!这样激发了学生的好奇心和求知欲,便能产生“乐学”的氛围,这样对新概念撑握则通过变式使之内化并上升为能力。 • 再例如,学习了“梯形”和“等腰梯形”的定义后,提出: 1、有一组对边平行的四边形是梯形吗? 2、一组对边平行加一组对边相等的四边形是等腰梯形吗? • 通过反例变式进行反面刺激,使学生更明确的理解和掌握“梯形”、“等腰梯形”、“平行四边形”等概念。
再例如在学习了“绝对值”的概念后,为了让学生进一步理解绝对值的概念,首先应让学生理解绝对值的几何意义:一个数a的绝对值就是在数轴上表示数a的点与原点的距离;其次,应让学生理解绝对值的代数意义:一个正数的绝对值是它本身,一个负数的绝对值是它的相反数,零的绝对值是零。第三,绝对值的数学符号表达式|a|=a(a>O);|a|=-a(a<0) |a|=0(a=0) 。下列变式例题可以考察绝对值的概念。例题:判断下列语句是否正确? • ①没有绝对值是一3的数; • ②绝对值是它本身的数是0; • ③任何有理数的绝对值都是正数; • ④0是绝对值最小的数; • ⑤如果两个有理数不相等,那么这两个数的绝对值也不相等; • ⑥任何有理数的绝对值都大于它本身;
(二).例题习题的变式教学。 • 例题、习题教学是数学教学的重要组成部分,在目前的例题、习题教学中,由于教学任务紧,教学内容多,教师往往把例题草率处理,这样做使得学生偏重记忆一些方法和发展一些具体技能,而不是高层次的数学思考。 • 《数学新课程标准》指出:学生的数学学习内容应当是现实的、有意义的、富有挑战性的,这些内容要有利于学生主动地进行观察、实验、猜测、验证、推理与交流等数学活动。因此,在例题、习题教学中,当学生获得某种基本解法后,教师应引导学生发掘例、习题的潜在因素,通过改变题目的条件、探求题目的结论、改变情境等多种途径,强化学生对知识和方法的理解,帮助他们对问题进行多角度、多层次的思考。
在日常教学中对部分习题通过“变变图形、变变数据、变变文字”等手段,不仅对一些综合题铺设了适当的台阶,降低了它们的难度,也使学生掌握了学习知识的方法,而且训练了学生的思维能力,培养了创新精神。 • 一、变变文字,丰富思维 • 用方程思想解决文字题、应用题一直是低年级学生感到特别困惑的问题,初中教师在教学中经常为有些低年级学生“熟练而顽固”地运用算式求解感到哭笑不得。变式训练在教学中的运用使这类问题(特别是应用题)的求解既充满乐趣又富有挑战,极大地调动了学生对数学知识、方法学习的迫求心情。
例1:小杰和小丽在400米的环形跑道上比赛,小杰的速度是每分钟360米,小丽的速度是每分钟320米,如果两人同时同地反向出发,问几分钟后两人再次相遇? 这是一个非常常见的“相遇问题”,大部分的学生在思考之后就能轻易地找到解决方法。在课堂教学中,教师通过“变变文字”的方法,再次使问题富有争议、值得学生探讨: 变式1:小杰和小丽在400米的环形跑道上比赛,小杰的速度是每分钟360米,小丽的速度是每分钟320米,如果两人同时同地同向出发,问几分钟后两人再次相遇? 变式2:小杰和小丽在400米的环形跑道上比赛,小杰的速度是每分钟360米,小丽的速度是每分钟320米,如果两人同时同地同向出发,问几分钟后两人第二次相距100米? 本组例题的训练使学生对行程问题中的数量关系更清晰,思维训练更丰富,基本达到了使低年级学生理解用方程思想处理应用问题的要求。
下面是初一上册P119页的引例,是研究一项公益事业“希望工程”义演中所包含的数学. • 例2、某文艺团体为“希望工程”募捐组织了一场义演,共售出1 000张票,筹得票款6 950元,已知成人票每张8元,学生票每张5元. • 想一想:在以上提供的信息中,有哪些已知量?哪些未知量?这些已知量与未知量之间包含哪些等量关系?
已知量:成人票单价,学生票单价,售出的总票数,筹得的总票款. • 未知量:成本票数,学生票数,成人票款,学生票款. • 已知量与未知量之间的等量关系: • 成人票数+学生票数=1 000张,成人票款+学生票款=6 950元 • (8元×成人票数=成人票款,5元×学生票数=学生票款) • 解决问题的方法: • 能求出这个问题中的四个未知量吗?选用其中的一个未知量设为X,试一试. • 解:(1)设售出的学生票为X张,则成人票为(1 000-X)张,学生票款5X元,成人票款8(1 000-X)元. • 根据等量关系得方程:5X+8(1 000-X)=6 950 • 解得:X=350 • (2)设所得学生票款为Y元,则得:学生票数 张,成人票数 张,学生票款Y元,成人票款(6 950-Y)元 • 根据等量关系得 + =1 000 • 解得Y=1 750 ,同样可获得(1)的结果.
变式题1 • 将开始的实际问题中的“共售1 000张票”改为“成人票比学生票多300张”,成人票与学生票各售出多少张? • 变式题2 • 课本P120想一想:如果票价不变,那么售出1000张票所的票款可能是6930元吗?为什么? • 变式题3 • 在开始的“希望工程”义演的问题中,如果票价和售出的总票数都不变,所得票款可能是6 932元呢?如果可能,成人票比学生票多售出多少张? • 对于上面这类问题,无论是改变已知条件,还是改变问题的结论,我们只须抓住它的基本的数量关系都可以用一元一次方程给予解决,但在解决实际问题时一定要注意所求的解必须要符合实际意义.“希望工程”义演问题的解决方法我们可以运用到许多地方上去.
例如: A、B两地相距60km,甲骑自行车从A地出发去B地,每小时走15km,乙骑车从B地出发去A地,每小时走30km,相向而行,多少小时后两车相遇。 • 由于两车行走情形有同时出发和不同时出发,有相向而行、背向而行和同向而行,行程问题有时也可以作工程问题,根据这些不同的情形,当两车的速度和A、B两地的距离不变时,我们可变换出如下各题。
1、甲先骑车20分钟,相向而行,乙骑出几小时两车相遇? • 2、甲、乙同时出发背向而行,几小时后两车相距120km。 • 3、甲、乙两人同时出发,同向而行,乙在甲的后面,多少小时甲追上乙? • 4、甲先出发1小时,同向而行,乙在甲的后面,至C地而乙先到1小时,求AC两地的距离。 • 5、一批零件60只,甲工人每小时可做15只,乙工人每小时做30只,甲先单独做一小时后,两人合做几小时才能把零件做完?
通过讨论,启迪学生的思维,开拓解题思路,在此基础上让学生通过多次训练,既增长了知识,又培养了思维能力。教师在教学过程中,不能只重视计算结果,要针对教学的重难点,精心设计有层次、有坡度,要求明确、题型多变的练习题让学生通过训练不断探索解题的捷径,使思维的广阔性得到不断发展。要通过多次的渐进式的拓展训练,使学生进入广阔思维的佳境。通过讨论,启迪学生的思维,开拓解题思路,在此基础上让学生通过多次训练,既增长了知识,又培养了思维能力。教师在教学过程中,不能只重视计算结果,要针对教学的重难点,精心设计有层次、有坡度,要求明确、题型多变的练习题让学生通过训练不断探索解题的捷径,使思维的广阔性得到不断发展。要通过多次的渐进式的拓展训练,使学生进入广阔思维的佳境。
初中低年级数学中的几何知识的学习是培养学生观察能力、空间想象能力、逻辑思维能力的重要载体,学生对图形的认识能力也是由具体到抽象、由简单到复杂过渡的,教师如果能在教学中把有些习题的图形加以变化,借助变化来反映图形的空间形状及位置关系,让图形动起来,引导学生去思考探讨许多数学习题看似不同,但它们的内在本质(或者说是解题的思路、方法是一样的),这就要求教师在教学中重视对这类题目的收集、比较,引导学生寻求通法通解,并让学生自己感悟它们之间的内在联系,形成数学思想方法。,那么可以使学生真正掌握知识之间的内在联系。 多题一解,通过变式让学生概括基本规律,培养学生求同存异的思维能力
例一:如图1,AB∥CD,点P是直线AB和CD所在平面内一点,试讨论∠ABP、∠BPD、∠PDC之间的关系: (解略) 学生在教师的指导启发下,通过讨论,可以利用添加不同的辅助线达到题目考察的目的,为了使学生能更进一步对图形及相关知识做到灵活使用、触类旁通,变式训练(“变变图形”)将大显身手。如果将点P移动到如下三种不同位置(图2-图4),同样讨论∠ABP、∠BPD、∠PDC之间的关系。 在学生切实掌握了上述图形问题的讨论后,再作如下变式
变式:如图,AB∥CD,∠1=115°,∠2=140°,求∠3的度数变式:如图,AB∥CD,∠1=115°,∠2=140°,求∠3的度数 • 由DB∥FG∥EC,可得 • ∠BAC=∠BAG+∠CAG =∠DBA+∠ACE =60°+36°=96°. • 由AP平分∠BAC得∠CAP=∠BAC=×96°=48°. • 由FG∥EC得∠GAC=ACE=36°.∴ ∠PAG=48°-36°=12°.【答案】12.
再变式:判断 如图,AB∥CD,那么∠B+∠F+∠D=∠E+∠G…………………( ) • 过点E、F、G分别画EP∥AB,PQ∥AB,GM∥AB. • 则AB∥EP∥FQ∥GM∥CD. • ∴ ∠B=∠1,∠3=∠2,∠4=∠5,∠D=∠6. • ∴ ∠B+∠3+∠4+∠D=∠1+∠2+∠5+∠6. • 即∠B+∠EFG+∠D=∠BEF+∠FG(D) 【答案】√
变式延伸: • 三个正方形连成如图所示的图形则x=------- • 此题有多种解法,其中有一种可以把图形看做上题的变式,结合正方形的性质,做对角线,过两正方形的公共顶点作平行线,可求x.
一题多解: • 已知:如图,AB∥CD,请你观察∠E、∠B、∠D之间有什么关系,并证明你所得的结论. • 让学生展示多种方法,开拓视野。 • 本组习题通过把图形中的某些点移动,培养学生运动哲学观点,把图形由静态变为动态,创设了在运动中探索规律的情景,对培养学生创新意识能起一定的作用。
例二 • 已知:如图△ABC的高AD=80mm,BC=120 mm,四边形PQMN是正方形,求正方形PQMN的边长(义教版几何第二册P243例5), • 习题评价:这是一道好题,考察相似三角形的运用,培养学生综合运用数学知识解决问题的能力,教学时可以引导学生对问题作进一步的探究。
探究1:在引导学生分析解决此题目之前,我做了一个小小的铺垫: 探究1:在引导学生分析解决此题目之前,我做了一个小小的铺垫: • 如图2,在中△ABC,AD⊥BC,PN//BC,PN=4,BC=12,求 • 在探究1的基础上,我引导学生做如下改动:平移PN(保持PN//BC,且点P不与A,B重合),分别过P,N作PQ⊥BC于Q,NM⊥BC于M, BC=120mm,高AD=80mm,当四边形PQMN为正方形时,求PN的长。 即引出原题目。
此时,学生以四人活动小组为单位,合作交流,共同尝试解决问题。 此时,学生以四人活动小组为单位,合作交流,共同尝试解决问题。 • 学生讨论发现:探究一的解答方法在此仍成立。要解决这道题,关键是要想办法找到AE与PN的关系。学生马上由题意得出“PN=PQ=ED”,从而得到“AE=AD-ED=AD-PN”,问题解决。 • 为了让学生更好的运用掌握好相似三角形的性质,在此题基础上引导学生反思,通过一些变式训练,从而把培养学生分析问题和解决问题的能力落到实处。
从特殊到一般,对学生进行初步变式训练 • 在此阶段,通过“特殊的正方形变为一般的矩形”这个变式训练,进一步培养学生合作交流,勇于探索的精神。 • 变式一: • 如图3,△ABC是一块铁皮,边BC=12 cm,高AD=8 cm,要用它裁出一个矩形铁皮,能否使矩形的周长为20 cm,(或在△ABC内并排两个相等的正方形)若能,求出怎样裁;若不能,说明理由。
分析:此题是将原有的正方形换成长方形,关键仍是找出AE与PQ间的数量关系,设PN=x cm,则PQ=(10—x)cm,即ED=PQ=(10—x)cm,AE=8—10+x=(x—2)cm,再由△APN∽△ABC,得出AE:AD=PN:BC,解出x的值。 • 变式一是通过“正方形换成长方形”这个条件的改变,让学生体会特殊到一般的过程,让题目更具有一般性。在此基础上,通过进一步变式训练,不仅可以提高训练效果,还可以让学生充分体验发现问题探索问题的乐趣,养成严谨求实的科学态度。
进一步变式训练,优化学生思维,培养学生分析问题和解决问题的能力 进一步变式训练,优化学生思维,培养学生分析问题和解决问题的能力 • 变式二: • △ABC是一块铁皮,∠BAC=90°,AB=3cm,AC=4 cm,要把它加工成一个正方形零件,使正方形的一边在BC上,其余两个顶点分别在AB和AC上(如图),求加工成的正方形铁片PQMN的边长。
教师在课堂教学中,要留给学生自主交流的时间和空间,让学生在自主交流中,相互合作、相互启发、相互借鉴、相互补充,共同提高。通过合作学习,学生的交往会更丰富,交流的面会更广,更有利于发现其他同学思维的闪光点。 教师在课堂教学中,要留给学生自主交流的时间和空间,让学生在自主交流中,相互合作、相互启发、相互借鉴、相互补充,共同提高。通过合作学习,学生的交往会更丰富,交流的面会更广,更有利于发现其他同学思维的闪光点。 • 接下来,教师再利用一个合作探究的变式,进一步培养和提高学生分析问题和解决实际问题的能力。
甲 乙 (图5) • 变式三: • 直角三角形的铁片△ABC的两条直角边BC、AB的长分别为3 cm和4cm,如图5,用甲、乙两种方法,剪出一块正方形铁皮,为使剪去正方形铁皮后剩下的边角料较多,试比较哪一种剪法较合理,并说明理由?
变式四: • 如图5,有一块三角形木板ABC,底BC=50cm,高AD=35 cm,现要以BC边为矩形的长制作一矩形材料。要使矩形的面积最大,那么矩形的长与宽各是多少 • 接下来,引导学生回顾这几道实际问题,思考它们之间的联系,并试着总结解决它们的通法。 • 学生讨论得出:这几个问题都是利用相似三角形对应边的比等于相似比,对应高的比也等于相似比这个性质来解决的。
通过对课本习题的演变,培养了学生在复杂图形中寻找基本图形的能力(本题的基本图形就是三角形中有一个内接矩形,当出现这种情况时,一般都要做出三角形一边上的高,然后利用相似三角形对应高的比等于相似比来解题),起到了触类旁通,举一反三的作用,在教学时,若能抓住一些典型例题、习题,典型图形围绕有关的知识和技能进行多方面的演变练习,不仅能使学生获得较系统的数学知识,而且可以培养学生灵活运用知识的能力和综合解决问题的能力。 通过对课本习题的演变,培养了学生在复杂图形中寻找基本图形的能力(本题的基本图形就是三角形中有一个内接矩形,当出现这种情况时,一般都要做出三角形一边上的高,然后利用相似三角形对应高的比等于相似比来解题),起到了触类旁通,举一反三的作用,在教学时,若能抓住一些典型例题、习题,典型图形围绕有关的知识和技能进行多方面的演变练习,不仅能使学生获得较系统的数学知识,而且可以培养学生灵活运用知识的能力和综合解决问题的能力。
例三 • 已知:如图3,C为线段AB上的一点。△ACM、△CBN是等边三角边。 • 求证:AN=BM(课本习题) • 在学习了全等三角形,大多数学生都能完成这道题的证明,但大多数学生完成了本题的证明后,就不再深入地思考还能得到怎样的结论。如果在原题的基础上进一步设问:“根据现有图形,你还可证哪些三角形是全等的?试写出证明过程。若连结F G 还能得出什么结论”这样,原命题就改变成为一道开放性问题,经过努力,多数学生还是能够证得△ACF≌△MCG,△VCF≌△BCG。等还可,在完成了这道开放性探索性问题后,学生既锻炼了思维,又有了探求事物成功的愉悦感觉。
变式一 • 如图,△DAC和△EBC均为等边三角形,AE,BD交于O点,且分别与CD,CE交于M,N.则系列结论:①AE=BD ② CM=CN ③AOB=120 ④CO平分AOB.期中正确的有( ) • A 1 B 2 C 3 D 4
变式二(图形位置变化) • 如图,△ABC和△ECD都是等边三角形,求证:AD=BE • 变式三(图形位置变化) • 如图(3),已知△ABC和△CDE都是等边三角形,AD、BE交于点F,则∠AFB等于( 60 )
变式四 • 已知:如图,在四边形ABCD中,E为AB上一点,△ADE和△BCE都是等边三角形,AB、BC、CD、DA的中点分别为P、Q、M、N, • 试判断四边形PQMN为怎样的四边形,并证明你的结论.
【提示】连结AC和CD,首先利用中位线定理和平行四边形判定定理,证明四边形PQMN为平行四边形,然后证明△AEC≌△DEB,得到AC=BD,再证明□PQMN为菱形.【提示】连结AC和CD,首先利用中位线定理和平行四边形判定定理,证明四边形PQMN为平行四边形,然后证明△AEC≌△DEB,得到AC=BD,再证明□PQMN为菱形.
变式五:(三角形变正方形) • 如图,分别以ABC的边AB、AC为一边画正方形AEDB和正方形ACFG,连接CE、BG,求证BG=CE • 变式六:(三角形变正方形) • 如图,有公共顶点的两个正方形ABCD、BEFG,连接AG、EC,求证AG=EC
变式七: • 如图,P是正方形ABCD内一点,ABP绕点B顺时针方向旋转能与CBP’重合,若PB=3,求PP’
变式八 如图1,图2,图3,在△ABC中,分别以AB,AC为边,向外作正三角形,正四边形,正五边形,BE,CD相交于点O. ①如图1,求证:△ABE △ADC; ②探究:如图1,<BOC=------- ; 如图2,<BOC= ; 如图3,<BOC= . (2)如图4,已知:AB,AD是以AB为边向△ABC外所作正n边形的一组邻边;AC,AE是以AC为边向△ABC外所作正n边形的一组邻边.BE,CD的延长相交于点O. ①猜想:如图4<BOC=, (用含n的式子表示); ②根据图4证明你的猜想.
上述例题从两个等边三角形组成的基本图形入手,逐步深入,先简单的变换位置,探讨结论,到把三角形变为正方形,到正多边形,由简到繁,由易到难,层层深入,但基本解题思路没变,让学生在不知不觉中开阔思维,提高解决问题的能力。
第14题图 • 中考几何试题的编制,很多是课本习题的延伸和拓展变式,与一些基本图形及相关结论存在着一定关系,深刻领会这些基本图形,可以提升解决问题的思维起点,有效简洁的解决问题,下面以两个堪称经典的基本图形为例来说明。 • 例五: • (初三课本总复习)如图,在等边三角形EFG的三个顶点分别在等边三角形ABC的三边上。 • 求证:AE=BF=CG, • 证明略。相关结论:三角形AEG.BFG.CGF都全等,三角形EFG与三角形ABC相似。 • 变式一。在等边三角形ABC的三边上,分别取点E、F、G,使AE=BF=CG,(条件结论交换) • 求证:三角形EFG是等边三角形
D C B A 第14题图 • 变式二。(08年临沂市)如图,已知正三角形ABC的边长为1,E、F、G分别是AB、BC、CA上的点,且AE=BF=CG,设△EFG的面积为y,AE的长为x,则y关于x的函数的图象大致是( C ) • 利用全等
A F E C B D (第11题) • 变式三 • 如图,在正三角形ABC中,D,E,F,分别是BC,AC,AB上的点,DE垂直AC,EF垂直AB,FD垂直BC,则△DEF的面积与△ABC的面积之比等于( ) • 利用相似
(第12题) • 变式四. • 已知:如图,边长为a的正△ABC内有一边长为b的内接正△DEF,则△AEF的内切圆半径为 • 评注:以上例题出现的都是基本图形,正确识别基本图形并应用相关结论使问题得到顺利解决。