牛炜丽
在初中数学的几何题目里面,经常涉及到三点共线的问题。学生在阅读题目的过程中总会漏掉或忽视题目中的细节,缺乏逻辑的思考,在解题过程中,学生往往感觉“差不多”就行,常常把一些“想当然”的结论拿来就用,导致解题过程不完善,甚至是错误的,导致失分率较高。一旦失分,就是整体的分数,而不是细节的小分。由于阅读题目出现偏差,导致失分在初中阶段经常可见。下面就涉及“三点共线”的题目作为引入,研究如何精准审题,从而引发更加深入的思考。
案例1.如图,将矩形ABCD绕点A顺时针旋转,得到矩形AEFG,当点E在BD上时,求证:△DEF≌△EDA.
【初读题意】“将矩形ABCD绕点A顺时针旋转”只是将矩形ABCD绕点A顺时针旋转,没有提及旋转多少度,得到矩形AEFG,再连接线段DF,此时C、D、F三点的位置关系是不确定的,虽然图形中给读者的印象是这三点看起来是在一条直线上的,但是题目中没有提及,不能当作已知条件。
【错因1】如图1 ∵∠1=∠2,且∠2=∠3,∴∠1=∠3再利用“等角的补角”相等,得出∠AED=∠EDF;又∵∠AEF=∠ADF=90°,∴∠4=∠5。∴△DEF≌△EDA(ASA)得证。
在这个解题过程中,默用了两次C、D、F三点共线,第一次是等角的补角相等,就以已经暗示了C、D、F三点在同一条直线上;第二次用大角减去两个90度的角,再一次利用了C、D、F三点共线。
【错因2】如图2∵∠1=∠2,且∠2=∠3,∴∠1=∠3再利用“等角的補角”相等,得出∠AED=∠EDF;又∵∠AEF=∠ADF=90°,利用“八字模型”得出∠4=∠5,∴△DEF≌△EDA(AA)得证。同过程1,也是默用了两次C、D、F三点共线。
【应对策略】如图1,∵∠3和∠4互余,∵∠1和∠5互余,又∵∠1=∠3,∴∠4=∠5,∴△DEF≌△EDA(SAS).这样解答就避开了误区,∠AEF=∠ADC=90°,这两个角分别是两个矩形的一个角,利用它们是90的角是毫无问题的,以及旋转前后矩形对应边相等,借助SAS达到证明两个三角形全等的目的。
【题后反思】虽然C、D、F三点的位置关系不确定,那么C、D、F三点到底会不会共线呢?可否先直观验证一下呢?为什么用几何画板量角工具进行测量时∠CDF=180度呢?
【再度挖掘题意】将矩形ABCD绕点A顺时针旋转,得到矩形AEFG,当“点E在BD上时”,由于矩形边长是确定的,那么点E的位置就固定下来,即以点A为圆心,AB长为半径的圆弧和对角线BD的交点,随之点F的位置也是确定的,正因此,在几何画板作图下,无论如何拖动点E,整个图形都是一个整体。也就意味着,虽然题目中没有明确旋转角度,但是由于点E落在BD上,所以这个旋转角是确定的。在E、F两点位置确定的前提下,C、D、F三点很有可能满足共线。下面的重点就是考虑利用已知条件,如何证明C、D、F三点共线了。
由前面的分析已经证到∠4=∠5,∴OD=OE。又∵AD=EF,∴OA=OF 且∠EOA=∠DOF,∴△DOF≌△EOA(SAS),∴∠ODF=∠OEA=90°,∴C、D、F三点共线。
通过深度阅读,一方面学生能够领悟数学内在的思维逻辑,感受数学的魅力,培养学生解题过程中的推理能力,对提升学生的数学思维能力有很大的帮助。另一方面,也说明数学教学中需要老师“娓娓道来说清楚,想明白”。平常的教学中要加强对学生数学阅读的指导,对题意咬文嚼字地解读,对于不同形态的数学语言,包括图形、符号的深度阅读,领悟数学内在思维逻辑。
责任编辑 徐国坚