全等三角形教学中的思考
文/王君
摘 要:全等三角形从知识结构上来说十分重要,后面要学的线段的垂直平分线、角的平分线、等腰三角形、直角三角形等内容都要通过证明两个三角形全等来加以解决;在学生能力培养上,开始学习运用综合法来证明几何问题,无论是逻辑推理能力,还是分析解决问题的能力,都可在全等三角形的教学中得以培养和提高.因此,全等三角形的教学对后续学习会有一定影响。
《数学课程标准》对全等三角形的要求是让学生掌握基本的推理技能,从图形变换中建立空间观念,尝试用不同角度的方法来解决问题,发展几何直觉,通过观察、实践、归纳、类比、推断、验证获得数学思想,体验数学活动的探索性和创造性,感受证明的抽象性和严谨性。全等三角形是人教版八年级上册的知识点,它为学习后面的相似三角形和四边形做好铺垫。掌握全等三角形是做一系列复杂的几何证明题的前提,因为在几何证明中经常用到全等三角形证明线段相等和角度相等。所以在学习三角形全等这一章时,教师要利用图形变换来让学生识图,熟悉全等三角形的各类图形及掌握三角形全等的方法和策略, 注重文字语言、图形语言、符号语言三者之间的相互对应,学会用几何符号语言和图形之间联系学习几何,并指导学生应用这些策略来进行探究和分析,使学生可以在解题过程中灵活应用, 促进学生数学思维的形成和解题能力的提高。
充分利用模型、教具、多媒体等教学手段,直观演示图形的运动、变换过程,丰富学生的感性认识。强化基本图形的教学,掌握基本图形的特征。在学习全等三角形这一节时,先让学生准备两个能重合的三角形,利用图形的平移、翻折、旋转、轴对称等图形变换画出两个三角全等时的位置。
1、学生归纳如下:
2、让学生找出这些图形的特点:公共边,公共角,对顶角,角只重合一部分,边只重合一部分。
3、全等三角形知识梳理 定义:能够完全重合的两个三角形称为全等三角形(注:相似三角形的特殊情况是 全等三角形). 当两个三角形完全重合时,互相重合的顶点叫做对应顶点,互相重合的边叫做对应 边,互相重合的角叫做对应角. 所以,可以得出:全等三角形的对应角相等,对应边相等.。
(1)全等三角形对应边所对的角是对应角,两条对应边所夹的角是对应角;
(2)全等三角形对应角所对的边是对应边,两个对应角所夹的边是对应边;
(3)有公共边的,公共边一定是对应边;
(4)有公共角的,公共角一定是对应角;
(5)有对顶角的,对顶角一定是对应角;
4、 三角形全等的判定公理及推论
(1)三组对应边分别相等的两个三角形全等(简称“边边边”或“SSS”),这一条说 明了三角形具有稳定性。
(2)有两边及其夹角对应相等的两个三角形全等(“边角边” 或“SAS”)。
(3)有两角及其夹边对应相等的两个三角形全等(“角边角” 或“ASA”)。
(4)有两角及其一角的对边对应相等的两个三角形全等(“角角边” 或“AAS”)。
(5)直角三角形全等条件有:斜边及一直角边对应相等的两个直角三角形全等(“斜 边,直角边” 或“HL”)。所以SSS,SAS,ASA,AAS,HL 均为判定三角形全等的定理. 注意:在全等的判定中,没有 AAA 和 SSA,这两种情况都不能唯一确定三角形的形 状。
5、学生初学全等三角形时要重视变式图的教学。培养学生认真思索,善于独立思考的习惯。启发学生从多种角度分析,引出多种解题思路,培养思维的灵活性。善于将抽象条件具体化,复杂问题条理化,隐含条件明朗化,使题设条件更好地为证明服务。证明具体可分为三步走:
第一步,学会解决只证一次全等的简单问题,重在模仿.这期间要注意课本例题证明的模仿,使自己的证明语言准确,格式标准,过程简练。证明两个三角形全等,一定要写出哪两个三角形,这既为以后在复杂图形中有意识去寻找需要的全等三角形打下基础,更方便批阅者;同时要注意顶点的对应,以防对应关系出错;证全等所需的三个条件,条件不明显的要先证明, 最后用大括号括起来; 每一步要填注理由,训练思维的严密性.通过训练一段时间,对证明方向明确、内容变 化少的题目,要能熟练地独立思考证明,切实迈出坚实的第一步。并注意题目条件的变换,比较及图形的变换。例如:
如图1,AC=BD,∠1= ∠2求证:BC=AD
变式1: 如图2,AC=BD,BC=AD求证:∠1= ∠2
变式2: 如图3,AC=BD,BC=AD求证:∠C=∠D
变式3: 如图4,AC=BD,BC=AD求证:∠A=∠B
图1 图2 图3 图4
第二步,能在一个题 目中用两次全等证明过渡性结论和最终结论,学会分析。在学习等腰三角形全等、直角 三角形时逐步加深难度,学会一个题目中证两次全等,特别要学会用分析法有条不紊地 寻找证题途径,分析法目的性强,条理清楚,结合综合法,能有效解决较复杂的题目。 同时,这时的题目一般都不只一种解法,要求一题多解,比较优劣,总结规律。
第三步, 学会命题的证明,掌握添加辅助线的常用方法.命题的证明可全面培养数学语言(包括 图形语言)的运用能力,则在已知和未知间架起一座沟通的桥梁就要用到辅助线,这都 有一定的难度,切勿前功尽弃,放松努力.同时要熟悉一些基本图形的性质,如“角平 分线+垂直=全等三角形”。 作辅助线一般都是指中线、角平分线、三角形的高、平行线等等。
1、旋转法构造全等三角形
例如:已知:如图,正方形ABCD,∠EAF=45°求证:
EF=BE+DF
分析:延长CB到M,使BM = DF,连接AM。 此图包含两个全等变换:△ADF绕点A顺时针旋转90°得到△ABM; △AEF与△ AEM关于直线AE对称。
2、作辅助线构造全等三角形
三角形的辅助线我们一般用得较多的是中线、角平分线和三角形的高。但是又是也会通过作平行线来构造全等三角形。
总之,教学实践时注意渗透图形变换,利用多媒体动画有意识地渗透平移、翻折、旋转变 换思想,提高学生学习数学的兴趣,增强学生的识图能力,发展学生的空间观念。为以后学习打下坚实基础。同时也让学生运用数学思考生活,运用数学思想分析、解决实际问题,提高学生应用数学的意识。
(作者单位:云南省昆明市昆明经济技术开发区第二中学)