洪麗君



“相似三角形的性質(zhì)”是蘇教版九年級(jí)下冊(cè)的重要內(nèi)容,是在相似三角形判定基礎(chǔ)上的進(jìn)一步探究. 教學(xué)的重點(diǎn)是探索相似三角形的性質(zhì),并指導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用相似三角形的性質(zhì),性質(zhì)包括相似三角形的對(duì)應(yīng)邊、對(duì)應(yīng)角之間的關(guān)系. 考慮到從判定到性質(zhì)的教學(xué)具有一定的思維難度,教學(xué)中需要對(duì)知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行重組、精設(shè)教學(xué)環(huán)節(jié),下面開(kāi)展教學(xué)探討.
緊扣核心內(nèi)容,構(gòu)建教學(xué)主線
“相似三角形的性質(zhì)”的內(nèi)容在初中幾何中有著極高的地位,它是對(duì)全等三角形的性質(zhì)拓展,是研究相似多邊形的基礎(chǔ),同時(shí)其研究方法對(duì)于后續(xù)的知識(shí)探究有著一定的參考價(jià)值,因此在實(shí)際教學(xué)中需要明確教學(xué)核心,樹(shù)立教學(xué)目標(biāo),依托核心目標(biāo)來(lái)構(gòu)建教學(xué)主線.
本章節(jié)的教學(xué)核心及目標(biāo)主要有三點(diǎn),涵蓋知識(shí)內(nèi)容和數(shù)學(xué)素養(yǎng),具體如下:
(1)知識(shí)與技能. 指導(dǎo)學(xué)生掌握相似三角形的相關(guān)性質(zhì),包括對(duì)應(yīng)邊和對(duì)應(yīng)角的關(guān)系,靈活運(yùn)用,解決實(shí)際問(wèn)題.
(2)過(guò)程與方法. 相似三角形的性質(zhì)屬于探索性?xún)?nèi)容,其中涉及知識(shí)探究的方法,需要學(xué)生經(jīng)歷探究的過(guò)程,獲得探究能力,并從整體上認(rèn)識(shí)知識(shí)結(jié)構(gòu).
(3)情感與態(tài)度. 教學(xué)中需要學(xué)生積極地參與知識(shí)構(gòu)建,感知知識(shí)來(lái)源,體驗(yàn)解決問(wèn)題的快樂(lè).
上述教學(xué)核心及目標(biāo)中涉及知識(shí)學(xué)習(xí)、方法掌握和情感體驗(yàn),在教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)需要基于三個(gè)核心來(lái)設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié),構(gòu)建系統(tǒng)的教學(xué)主線,如圖1所示.
教學(xué)設(shè)計(jì)共分四個(gè)階段,即“類(lèi)比引入”“探究發(fā)現(xiàn)”“歸納構(gòu)建”“應(yīng)用強(qiáng)化”,引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷性質(zhì)的引入、發(fā)現(xiàn)、總結(jié)和強(qiáng)化等歷程. 教學(xué)中應(yīng)貫徹主線的核心內(nèi)容,按照主線來(lái)開(kāi)展教學(xué)活動(dòng),讓學(xué)生在活動(dòng)中進(jìn)行合理的思維切換,從舊知中發(fā)展新知,推動(dòng)新知的應(yīng)用強(qiáng)化,基于該主線開(kāi)展的教學(xué)設(shè)計(jì)才更符合學(xué)生的認(rèn)識(shí)規(guī)律,課堂教學(xué)才更高效.
類(lèi)比引入新知,探究發(fā)現(xiàn)問(wèn)題
“類(lèi)比遷移,探究發(fā)現(xiàn)”是性質(zhì)教學(xué)最為有效的方式,在類(lèi)比遷移的過(guò)程中可使學(xué)生深入體會(huì)知識(shí)間的關(guān)聯(lián),通過(guò)自主探究發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題則可以使學(xué)生體會(huì)知識(shí)生成的過(guò)程,加深學(xué)生的印象,有助于后續(xù)的性質(zhì)定理構(gòu)建.
參考全等三角形的內(nèi)容教學(xué),我們先對(duì)全等三角形的定義進(jìn)行了概括,然后開(kāi)展判定方法的探究,最后變換角度對(duì)其性質(zhì)加以推導(dǎo). 從中可知研究幾何圖形的基本思路是:概括圖形定義——推導(dǎo)判定定理——?dú)w納圖形性質(zhì),因此因相似三角形的學(xué)習(xí)我們也可以按照上述思路進(jìn)行探究.
教學(xué)中可以給出如下問(wèn)題:如圖2所示,△ABC∽△A′B′C′,根據(jù)相似性質(zhì),大家可以得出哪些結(jié)論呢?
教學(xué)中首先讓學(xué)生回顧相似三角形的定義,關(guān)注圖中的形狀大小,對(duì)應(yīng)角和對(duì)應(yīng)線段之間的關(guān)系,深化對(duì)相似三角形的認(rèn)識(shí). 這樣的教學(xué)方式既是對(duì)舊知的回顧,也是本節(jié)課研究的需要,雖問(wèn)題看似簡(jiǎn)單,但可以引導(dǎo)學(xué)生思考,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,為后續(xù)的探究作基礎(chǔ).
“探究發(fā)現(xiàn)”需要合理設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng),讓學(xué)生參與其中,親身體驗(yàn). 對(duì)于相似三角形的性質(zhì)探究需要聯(lián)系其周長(zhǎng)和面積,在此基礎(chǔ)上探究對(duì)應(yīng)邊的性質(zhì). 因此教學(xué)中需要基于三角形的周長(zhǎng)或面積來(lái)設(shè)計(jì)問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生探究.
教學(xué)中可首先引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注相似三角形周長(zhǎng)之間的關(guān)系,合作探究如下問(wèn)題:對(duì)于圖中的相似三角形△ABC和△A′B′C′,如果=k,那么△ABC和△A′B′C′的周長(zhǎng)比值為何值?
教學(xué)引導(dǎo):首先讓學(xué)生回顧三角形的面積公式,然后根據(jù)=k來(lái)推導(dǎo)其他對(duì)應(yīng)線段的比值,最后基于線段比值完成周長(zhǎng)比值的轉(zhuǎn)化,得出三角形周長(zhǎng)的比值等于相似比. 完成求解后還可以進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生思考對(duì)于面積比的結(jié)論該如何求證.
其次,引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合上述的知識(shí),進(jìn)一步探究三角形中的其他要素,包括中線、高、角平分線,并基于此來(lái)設(shè)計(jì)探究問(wèn)題.
問(wèn)題1:在三角形中,除了角和邊外,還包含有哪些線段呢?
問(wèn)題2:如圖3所示,已知△ABC∽△A′B′C′,AD和A′D′分別是底邊BC,B′C′上的垂線,試分析的比值.
教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合自己的猜想來(lái)求證問(wèn)題2中相似三角形中的高的比值與相似比之間的關(guān)聯(lián),從而得出相似三角形的性質(zhì).
類(lèi)比引入,探究發(fā)現(xiàn)的教學(xué)方式可以幫助學(xué)生建立知識(shí)聯(lián)系,完成相似三角形中的性質(zhì)探究,環(huán)節(jié)中的問(wèn)題具有一定的引導(dǎo)性和開(kāi)放性,不僅可以為學(xué)生指明思考的方向,還可以為學(xué)生提供思維的拓展平臺(tái),這是探究教學(xué)的優(yōu)勢(shì)所在.
歸納構(gòu)建新知,應(yīng)用強(qiáng)化性質(zhì)
歸納總結(jié)和解題應(yīng)用可以完成新知的構(gòu)建和強(qiáng)化,也是性質(zhì)教學(xué)的重要環(huán)節(jié),在兩個(gè)環(huán)節(jié)中需要完成相似三角形性質(zhì)的全面歸納,并嚴(yán)謹(jǐn)論證,同時(shí)借助變式題型來(lái)強(qiáng)化理解,拓展學(xué)生的思維,完成特殊到一般的思維過(guò)渡.
1. 歸納構(gòu)建新知
上述環(huán)節(jié)完成了對(duì)相似三角形的性質(zhì)探究,學(xué)生已經(jīng)對(duì)其有了大致的了解,該環(huán)節(jié)只需要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行總結(jié)歸納即可,包括相似三角形中對(duì)應(yīng)高、對(duì)應(yīng)中線、對(duì)應(yīng)角平分線的比值. 對(duì)于其中的面積問(wèn)題則可以借助網(wǎng)格劃分來(lái)直觀認(rèn)識(shí),如圖4所示,給出圖中所示的三個(gè)三角形,并對(duì)其進(jìn)行網(wǎng)格劃分,根據(jù)圖像特性可以直觀認(rèn)識(shí)所總結(jié)的性質(zhì),將相似三角形特殊線段的對(duì)應(yīng)性質(zhì)上升到一般線段上,即相似三角形的對(duì)應(yīng)線段之比等于相似比.
概括性質(zhì)的過(guò)程中需要滲透合理性和邏輯性,知識(shí)之間具有一定的關(guān)聯(lián),以關(guān)聯(lián)知識(shí)為基礎(chǔ)進(jìn)行引導(dǎo)概括更有利于學(xué)生掌握知識(shí),而由特殊問(wèn)題為切入點(diǎn),然后深入一般問(wèn)題,符合學(xué)生認(rèn)識(shí)新知的過(guò)程. 在概括中還需重視特殊到一般的思想滲透,讓學(xué)生感悟思想方法的內(nèi)涵,提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng).
2. 應(yīng)用強(qiáng)化性質(zhì)
完成性質(zhì)概括后有必要利用拓展性的問(wèn)題來(lái)強(qiáng)化理解,性質(zhì)中提到了線段具有一般性,因此可以設(shè)置一些規(guī)律探究問(wèn)題,同時(shí)結(jié)合動(dòng)手操作進(jìn)行拓展探究,可設(shè)計(jì)如下兩個(gè)問(wèn)題:
問(wèn)題1:在圖5所示的△ABC中,BC=25,BC上的高線為20,將AB和AC分為了n等份,然后按圖連線作矩形,使得矩形的邊B1C1,B2C2,B3C3…相對(duì)的邊分別位于BC,B1C1,B1C1…上. 如果n=5,分析所有矩形的面積;當(dāng)分為n等份時(shí),用含有n的代數(shù)式來(lái)表示所有矩形的面積之和.
教學(xué)指導(dǎo):引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)相似三角形的性質(zhì)來(lái)分析等分點(diǎn)上的線段長(zhǎng),然后結(jié)合面積公式求解,最后進(jìn)行一般性總結(jié),構(gòu)建關(guān)于n的面積函數(shù).
問(wèn)題2:準(zhǔn)備一張等腰三角形紙板,設(shè)底邊長(zhǎng)15 cm,底邊上的高為22.5 cm,然后沿著底邊以此往上裁剪出高度為3 cm的矩形紙條,如圖6,若剪得的紙條中有一正方形,分析其是第幾張?
教學(xué)指導(dǎo):該問(wèn)題的操作性很強(qiáng),教學(xué)中可以指導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐,思考其中所含有的相似三角形,然后引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)紙條的高度來(lái)以此推導(dǎo)其中相似三角形的底邊長(zhǎng),利用底邊長(zhǎng)最終確定結(jié)果.
歸納概括、應(yīng)用強(qiáng)化是提升學(xué)生能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié),有助于性質(zhì)生成和知識(shí)應(yīng)用的延續(xù),這也是素質(zhì)教學(xué)的核心所在. 從教學(xué)內(nèi)容來(lái)看,相似三角形的內(nèi)容是固定的,但知識(shí)生成的過(guò)程和變式方向卻是可變的,因此利用變式問(wèn)題來(lái)引導(dǎo)學(xué)生思考可以讓學(xué)生的知識(shí)和思維獲得同步延伸.
寫(xiě)在最后
“授之以魚(yú),不如授人以漁”,這是素質(zhì)教學(xué)的宗旨. 上述性質(zhì)教學(xué)中,基于教學(xué)核心設(shè)計(jì)了教學(xué)主線,根據(jù)教學(xué)主線開(kāi)展了探究設(shè)計(jì),以學(xué)生已有的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)、方法和技巧作為教學(xué)起點(diǎn),精心引導(dǎo)設(shè)問(wèn),重視知識(shí)生成的每一個(gè)細(xì)節(jié). 活動(dòng)中滲透了知識(shí)探究的技巧,學(xué)生在潛移默化中就可以獲得能力的提升,掌握知識(shí)探究的方法,這對(duì)于學(xué)生是十分重要的. 另外,開(kāi)展課堂探究對(duì)于學(xué)生的思維發(fā)展是十分有利的,基于性質(zhì)定理開(kāi)展拓展應(yīng)用,可在有限的時(shí)間內(nèi)挖掘?qū)W生思維的創(chuàng)新性,提升學(xué)生性質(zhì)應(yīng)用、解決問(wèn)題的能力,促進(jìn)學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的發(fā)展.