外显活动氛围内蕴数学思维
——2016年浙江省湖州市中考压轴题的赏析、变式与拓展
2017-06-21王强强
王强强
(浙江省湖州市第四中学教育集团)
外显活动氛围内蕴数学思维
——2016年浙江省湖州市中考压轴题的赏析、变式与拓展
王强强
(浙江省湖州市第四中学教育集团)
整道试题构建了一个数学活动课的虚拟场景,通过直角三角板的旋转,引导学生进行思考与提炼,从三角形全等到三角形相似,再到构造直角三角形相似,体会在尝试、类比中解决问题的过程.通过解法探究与变式,将问题不断深入,发现其中最本质的变化规律,挖掘蕴含在其中的几何特性及数量关系.在观察、操作、实践体验的基础上进行综合推理论证,有着很好的教学导向作用,以及问题解决的基本套路.
数学活动;数学思维;虚拟教学
一、试题及其赏析
题目(2016年浙江·湖州卷)数学活动课上,某学习小组对有一内角为120°的ABCD(∠BAD= 120°)进行探究:将一块含60°角的直角三角板如图1所示放置在ABCD所在平面内旋转,且60°角的顶点始终与点C重合,较短的直角边和斜边所在的两条直线分别交线段AB,AD于点E,F(不包括线段的端点).
(1)初步尝试.
如图1(1),若AD=AB,求证:①△BCE≌△ACF;②AE+AF=AC.
(2)类比发现.
如图1(2),若AD=2AB,过点C作CH⊥AD于点H,求证:AE=2FH.
(3)深入探究.

图1
1.试题解答
解:(1)①由于四边形ABCD是平行四边形,且∠BAD=120°,
于是∠D=∠B=60°.
因为AD=AB,
于是△ABC和△ACD均为正三角形.
故∠B=∠CAD=60°,∠ACB=60°,BC=AC.
由已知,得∠ECF=60°.
于是∠BCE+∠ACE=∠ACF+∠ACE=60°.
所以∠BCE=∠ACF.
故△BCE≌△ACF(ASA).②由于△BCE≌△ACF,
于是BE=AF.
故AE+AF=AE+BE=AB=AC.
(2)设DH=x,
于是AD=2AB=4x,AH=AD-DH=3x.
因为CH⊥AD,
所以AC2+CD2=AD2.
故∠ACD=90°.
得到∠BAC=∠ACD=90°,∠CAD=30°.
于是∠ACH=60°.
由已知,得∠ECF=60°.
于是∠HCF+∠ACF=∠ACE+∠ACF.
所以∠HCF=∠ACE.
所以△ACE∽△HCF.
所以AE=2FH.
2.试题赏析
整个试题构建了一个数学活动课的虚拟场景,以学生熟悉的含60°角的直角三角板的旋转为问题展示的切入点(作为试卷的压……
