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几何证明(1)

2021-09-13王安华

数理化解题研究·初中版 2021年8期
关键词:一题多变一题多解

摘 要:证明是几何学习的精髓,要学好证明需要有一个循序渐进的过程,其中学会说理是学好证明的关键.

关键词:几何证明;一题多解;一题多变

中图分类号:G632      文献标识码:A      文章编号:1008-0333(2021)23-0040-02

收稿日期:2021-05-15

作者简介:王安华(1972.6-),男,本科,中小学高级教师,从事初中数学教学研究.

课题:专题复习—几何证明(1)

一、教学目标

1.通过例题探究学习,掌握证明线段相等的基本方法.

2.通过例题探究学习,总结添加辅助线的基本方法.

3.通过一题多解,培养学生分析问题、转化以及综合运用能力.

4.培养学生推理能力,提高学生思维水平.

二、教学重点

构造全等三角形,证明两条线段相等.

三、教学难点

添加辅助线.

四、教学准备

几何画板课件.

五、教学过程

1.知识回顾(6分钟)

(1)哪些定理可以帮助我们证明两条线段相等?(学生回忆后,部分同学展示,3分钟)

主要有:全等三角形的对应边相等,等角对等边,平行四边形的对边相等,角的平分线的性质,线段垂直平分线的性质等.

(2)等腰三角形、等边三角形有什么性质?(学生回忆,部分同学展示,3分钟)

设计意图:(1)通过回忆相关定理,为学生证明线段相等提供方向.

(3)回忆等腰三角形、等边三角形性质为例题学习提供基本知识和储备.

2.新课学习(约27分钟)

(1)新课引入:今天我们通过一个例题,来学习证明线段相等的一般方法.

(2)出示例题(课件出示)

例题 如图1,△ABC是等边三角形,D是边AB上一点,E是CB延长线上一点,且DE=DC,求证:AD=BE

(3)学生自主探究:(8分钟)

设计意图:给学生8分钟的思考时间,充分发挥学生的主体地位,让学生先独立思考,找到自己的解决办法,培养学生独立思考能力.

(4)小组讨论(5分钟)

设计意图:小组讨论5分钟,在组内展示自己的方法,获得成功感,借鉴其他同学思路、方法,提高思维能力,同时帮助有困难的同学解决问题

(5)小组展示(教师根据小组讨论情况选择发言):(约5分钟)要求学生重点展示方法(怎么做)和思路分析(为什么这么做,你是怎么想到的这个办法?)

(6)教师点评(7分钟)

教师根据学生展示情况,做好预设

①若学生出现预设方法中作等边三角形一边的平行线,引导学生思考在其他位置作平行线,得到不同构图方法并总结.(作等边三角形一边的平行线,和另外两边相交,又会出现一个等边三角形,得到线段相等)

②若学生方法中出现了教师预设中的方法4或方法5,引导学生对这种方法进行思路分析,获得直接构造三角形全等的方法经验.

③对于教师预设方法6,根据课堂情况进行选择,若学生证明方法中出现,让学生重点介绍方法选择的思路源泉,给其他学生以启迪.若学生证明方法中未出现,教师课根据课堂时间灵活掌握(或课下出示给学生).

例题解析:

方法1 如图2,作DM∥BC,与 AC相交于点M.

①证明△ADM是等边三角形,得到AD=DM

②证明△BDE≌△MCD得到BE=DM

由①②得到BE=AD

方法2 如图3,作DM∥AC,与 BC相交于点M.

①证明△BDM是等边三角形,得到BD=BM, 进一步得到AD=CM(或:因为DM∥AC,所以ADAB=CMBC,由AB=BC得到AD=CM)

②证明△BDE≌△MDC,得到BE=CM

由①②得到BE=AD

方法3 如图4作EM∥AC,与AB延长线相交于点M.

①证明△EBM是等边三角形,得到BE=EM

②证明△EDM≌△DCA得到EM=AD

由①②得到BE=AD

方法4 如图5,作DM⊥AC,EN⊥AB,垂足分别是M,N.

证明△CDM≌△DEN,得到DM=EN

①证明△ADM≌△BEN得到BE=AD

(思路分析:构造要证明的两线段所在的直角三角形全等)

方法5 如图6,在CA延长线上取一点M,使DM=DC,(或以D为圆心画弧,交CA延长线于点M)证明△BED≌△AMD

(思路分析:构造要证明的两线段所在的三角形全等)

方法6 如圖7,作DN⊥BC,垂足为N,交CA延长线于M,连接EM

①证明AM=AD(思路源于鲁教版七下110页习题10.7知识技能1题)

②利用DN是EC的垂直平分线(三线合一)得到ME=MC,进一步得到AM=BE

由①②得到BE=AD

3.变式练习(10分钟)

(变式练习可根据前面例题完成情况出示或改为课下练习.)

如图8,△ABC是等边三角形,D是边AB延长线上一点,E是CB延长线上一点,且DE=DC,求证:AD=BE

4.课堂总结(2分钟)

今天你有哪些收获?

(重点引导学生总结:①证明线段相等的方法,②构造全等三角形的方法,

③作等腰三角形一边的平行线与另两边相交,有什么作用?)

5.布置作业

(2015年烟台中考试题)如图9,已知△ABC是等边三角形,点E在线段AB上,点D在直线BC上,且DE=EC,将△BCE绕点C顺时针旋转60°至△ACF,连接EF.试证明:AB=DB+AF.

参考文献:

[1]赵菲.烟台市中考数学试题与课程标准的一致性分析[D].烟台:鲁东大学,2016.

[2]吴健.分析近几年全国各省市中考数学命题特点和高频考点r——探究2016年中考数学命题趋势[J].中学数学(初中版·下半月),2016(1):47-50.

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