摘要:本文主要針對平面幾何復習方法作剖析,歸納總結了六種有效的解題方法,旨在給一線教師帶來幫助。
關鍵詞:平面幾何;思路;方法;技巧
初中畢業(yè)班升學考試前的數(shù)學總復習面臨著時間少、內容多、要求高、壓力大而學生的學習水平參差不齊,每個學生對各部分內容的掌握程度又不一致的現(xiàn)實。為此,怎樣進行初中數(shù)學平面幾何總復習,是畢業(yè)班數(shù)學教師十分關心和應該思考的問題。多年的畢業(yè)班數(shù)學教學工作經(jīng)驗,使筆者深深地體會到:若不改變傳統(tǒng)的數(shù)學復習教學方法,單靠加班加點、搞題海戰(zhàn)術或是按部就班進行章節(jié)復習,那只能是讓師生筋疲力盡且收獲甚微。為此,要在“方法”上下功夫,做到精復習、精練習、采取有效的方法,切實使效果事半功倍。下面就如何進行初中平面幾何總復習,在方法上作以下探討。
一、一線串珠
在開始進入平面幾何全面復習時,不少學生感到書海如云,毫無頭緒。針對這種情況,筆者就引導學生將所學知識進行整理、歸納,全力理出一條線,將分散在各部分的“珠子”串起來,達到化零為整、化點為線、以一帶十的效果。如在平行四邊形一章的復習中,筆者的做法是:抓住平行四邊形與矩形、菱形、正方形的共性,由平行四邊形的定義、判定和性質,導出矩形、菱形、正方形的定義、判定和性質等等知識點,從而通過四邊形這條主線,把矩形、菱形、正方形串起來形成一個系統(tǒng)的知識鏈。這樣,就幫助學生理清了頭緒、明晰了脈絡,使學生獲得內容豐富以及既有共性又有個性的知識網(wǎng)絡。
二、問卷引導復習法
所謂“問卷引導復習法”,就是根據(jù)總復習計劃的安排,對一堂課要復習的內容,先由教師設計,制作一份問卷,并留作答空白,然后提前發(fā)給學生,讓學生自己回顧、思考、作答。上課時,教師巡回個別輔導。最后,教師針對學生答卷中出現(xiàn)的傾向性問題,用20分鐘左右的時間進行集體輔導,并張貼問卷答案。
三、縱橫聯(lián)系
加強知識間的橫向聯(lián)系,拓寬知識面,開闊學生的知識視野,是提高復習效果的做法之一。
例1.設⊙Ο1、⊙Ο2的半徑分別是a、b(a≠b),圓心距為1個單位長,若方程x2-2ax+b2=b-a有相等的實根。
(1)試證明兩圓外切。
(2)用解析式將⊙Ο1的半徑a表示為⊙Ο2的半徑b的函數(shù),并在直角坐標系中畫出該函數(shù)的圖象。
分析:此題可以利用數(shù)形結合法來解,把幾何問題轉化為用代數(shù)的知識來解決,加強幾何知識和代數(shù)知識的橫向聯(lián)系,問題就簡單了,這屬于數(shù)學解題的技巧。(1)中只證出a+b=1即可,(2)中利用(1)的結論畫出圖象即可。拓寬學生知識面,開闊學生的知識視野,解題能力也升華了。
四、一題多變
重視一題多變的訓練,有助于培養(yǎng)學生的智力,開拓學生的思路,提高學生思維的敏捷性和解題的靈活性。因此,在重點復習階段,筆者采取下面幾種具體變換:
1.對圖形進行變換
例2.已知⊙Ο1和⊙Ο2相交于點A、B,經(jīng)過點A的直線分別交兩圓于C、D,經(jīng)過點B的直線分別交兩圓于點E、F。求證:CE∥DF。
分析:此題可以根據(jù)兩圓的不同位置,作出以下六個圖形:
可知:由于圖形不同,證明方法也略有差異。但它們都要以相交兩圓的公共弦為輔助線加以證明。
2.變換命題條件,保留結論
變換命題的條件可以幫助學生了解命題與命題之間的相互聯(lián)系。
在例2中,適當變換命題條件,得下面例題:
(C、E兩點重合)例3.已知⊙Ο1和⊙Ο2相交于B、E兩點,A是⊙Ο1上另一點,AT是⊙Ο1的切線,又直線AB與AC分別相交⊙Ο2于點D、F。求證:AT∥DF。
分析:只證∠BAT=∠D ,則 AT‖DF。
(D、A兩點重合)例4.已知⊙Ο1和⊙Ο2相交于點A、B。過點A作一圓的切線,交另一圓于P,過點B作直線QBS分別交兩圓于點Q、S。求證:AS∥PQ。
分析:只證∠ASB=∠PQB , 則AS∥PQ。
(相交兩圓為相切兩圓)例5.已知⊙Ο1和⊙Ο2相切于A點,過點A作直線ABC和ADE,分別交⊙Ο1、⊙Ο2于點B和D,C和E。求證:BD∥CE。
分析:過A作公切線AT,只證∠ABD=∠C, 則BD∥CE.
3.保留條件,改變結論
在命題條件相同的條件下,不斷改變命題的結論,可以幫助學生較系統(tǒng)地掌握平面圖形的性質,了解命題的適用范圍,做到一箭雙雕,甚至一箭多雕。
例6.已知⊙Ο1和⊙Ο2相交于A、B兩點,過點A作直線CAD,分別交⊙Ο1、⊙Ο2于C、D,連結BD,并延長交于點E,再過D點作⊙Ο2的切線DT。求證:ΔDAB∽ΔDEC。
對于例6中的結論可作下面幾種改變。
(1)DA∶DE=DB∶DC (2)DA·DC=DB·DE
(3)∠DAB=∠DEC (4)DΟ2⊥CE
分析:易證∠ADB=∠EDC ∠DAB=∠DEC則ΔDAB∽ΔDEC,題中(1)、(2)、(3)、(4)結論就迎刃而解。
四、同時改變命題的條件和結論
有些命題的條件改變后,其結論也隨著改變,這類題不但可以發(fā)展學生的思維能力,而且還有助于培養(yǎng)他們的探索能力。
(例2中,若附加條件CD∥EF,得)例7.已知⊙Ο1和⊙Ο2相交于點A和B,經(jīng)過點A的直線分別交兩圓于點C、D,經(jīng)過點B的直線分別交兩圓于點E、F,且CD∥EF。
求證:(1)CD=EF (2)CE=DF
分析:易證四邊形CEFD是平行四邊形,則CD=EF、CE=DF。
評:在一題多變的訓練中,無論是對圖形進行變換;變換命題條件,保留結論;保留條件,改變結論;還是同時改變命題的條件和結論,它們的一切性質都是從已知條件出發(fā)而推得的, 分析條件與結論間的關系,研究它們變化時某些不變的性質,發(fā)現(xiàn)和掌握它們之間的一些內在規(guī)律,這是學習初中有關圖形問題的基本方法之一。學會方法,便可以通過適量命題的練習而取得較大的收益,對教學來說,則可以達到事半功倍的實效。
五、一題多解(證)
在重點復習階段,適當練練一題多解(證)的習題,可以大大地開闊了學生的知識視野,提高學生的思維和分析能力。
例8.已知⊙Ο1和⊙Ο2外切于點A,BC是⊙Ο1、⊙Ο2的公切線,B、C為切點。
求證:AB⊥AC
證法一:如右圖,
過點A作兩圓的內公切線交BC于D,則有:BD=DA=CD
∴點A在以點D為圓心,BC為直徑的圓上
∴AB⊥AC
證法二:過點A作兩圓的內公切線交BC于D,
則有:BD=AD=CD
∴∠DBA=∠BAD,∠DCA=∠DAC
∴∠DBA+∠DCA=∠BAD+∠DAC
又∵∠DBA+∠DCA+∠BAD+∠DAC=1800
∴∠BAD+∠DAC=900
∴AB⊥AC
證法三:根據(jù)“如果三角形一邊上的中線等于這邊一半,那么這個三角形是直角三角形,這條邊所對的角是直角”可證AB⊥AC。
證法四:過點A作兩圓的內公切線AD交BC于D,并延長AD至E,使DE=AD,則四邊形ACEB的對角線相等且互相平分,故四邊形ACEB為矩形
∴∠CAB=900
∴AB⊥AC
證法五:連結Ο1Ο2、Ο1B、Ο2C,
則有∠ACB=1/2·∠AΟ2C ∠ABC=1/2·∠AΟ1B
Ο1B⊥BC Ο2C⊥BC
∴∠ABC+∠ACB=1/2·(∠AΟ1B+ AΟ2C)……(1)
Ο1B∥Ο2C
∴∠AΟ1B+ AΟ2C=1800……(2)
由(1)、(2)得∠ABC+∠ACB=900
∴∠BAC=900 即AB⊥AC
評:在數(shù)學教學中,如果能對例題進行多向探索,靈活轉換,給出多種解法,可以使學生的認識逐步深化,思路日見開闊,對開發(fā)學生智力和培養(yǎng)學生能力將起到積極作用。
六、多題一解
在初中畢業(yè)班的數(shù)學教學中,不斷地收集一些具有同一主題而形式不同的習題,在復習時采取“題組”的形式讓學生練習。這有助于學生從題海中解脫出來,使學生通過有限的練習,觸類旁通,從中悟出共同的解題規(guī)律。如下面一組題:
(1)已知:a4+b4+c4+d4=4abcd
求證:以a、b、c、d為邊的四邊形是菱形。
(2)已知Sin3A+ Sin3B+ Sin3C=3SinA·SinB·SinC
試判定ΔABC為何種三角形。
分析:(1)中易證a=b=c=d即可,(2)中用相似方法易證。這種多題一解的方法,不僅可以培養(yǎng)學生們獨立思考能力,反思總結的思維習慣,而且也是復習平面幾何教學方法的一種新實踐新突破
除此之外,還可進行專題性復習。如:線段相等、等角、線段的和、差(倍、分)、平行線、垂線、不等量、比例式、等積式的證法;計算法證明幾何題等等。
學生數(shù)學成績的提高,數(shù)學教學整體水平的提升,無疑是多種因素綜合促成的。但筆者認為在諸多因素中,好的復習方法,是提高學生數(shù)學成績與提升整體數(shù)學教學水平的一個重要的因素,這就是本文所談之要義。