杨燕华
难点一:以图辨析,明确概念本质
平行线的定义中含有三要素:①在同一平面内;②不相交;③两条直线。对平行线的概念,我们可以分三个方面进行解读:第一层次,不能忽略或丢掉“同一平面内”这个前提条件,否则不一定是平行线;第二层次,平行线是指两条直线,而不是两条射线或线段;第三层次,线段和射线平行都是指线段或射线所在的直线平行。
案例1 图1—图3中的两条直线平行吗?
【解析】图1—图3中的两条直线都不平行。平行线的概念比较抽象,有些同学不理解概念,不妨借助圖形明确概念本质。
难点二:以图助析,理清性质要点
学习垂线的性质,要与平行线的性质前后关联。垂线的性质1说明了垂线的唯一性,即过一点“有”且“只有”一条直线与已知直线垂直,并且这一点具有任意性。注意,“任意一点”有两种可能:一是点在直线外,二是点在直线上(如图4)。这与平行线的性质中“必须过直线外一点”有区别,同学们在解有关问题时要特别注意。
垂线的性质2指出垂线段最短。从直线外一点向直线作垂线,这一点与垂足之间的线段叫作垂线段,这一点与直线上其他各点之间的线段都可以叫斜线段。根据性质1,垂线段是唯一的,而斜线段可以有无数条,并且垂线段的长度总是小于斜线段的长度。
如图5,直线l外一点P与直线l上的点连接所成的线段中,因为PC⊥l,所以线段PC比PA、PB、PD都短。
案例2 铁路l旁有一座村庄A,现要建一个火车站,为了使村庄人乘火车方便,请你选址建火车站,并说明理由。
【解析】乘车最方便,也就是要求距离最近,而根据垂线段最短,则过点A作垂线段即可。
难点三:以图为媒,指明画图方法
1.平行线的画法
在小学,同学们就学过画平行线的方法:①平移三角板画平行线;②利用网格线画平行线。在网格纸上,所有横线互相平行,所有竖线也互相平行,我们也可沿着网格的对角线斜着画,如:斜线段AB是a×b长方形的对角线,所以平移后的线段也是a×b长方形的对角线。画平行线的依据就是图形的平移。
2.垂线的画法
根据垂直的定义可知,画垂线也就是作直角。因为直角的两条边所在的直线是垂直的,所以,垂线的画法通常有三种:①利用三角板的两条直角边或刻度线与所在边的垂直关系,基本步骤是:一靠、二过、三画;②利用量角器画,主要通过画一个90°的角来得到垂线;③利用网格线来画,如:以线段AB为对角线的a×b长方形绕着某一点逆时针旋转90°后得到的b×a长方形的对角线即是符合要求的图形。
案例3 请利用网格画线,过点C画AB的平行线,过点B画AB的垂线。
【解析】如图7,画平行线和垂线的本质就是图形的运动变换。
难点四:以图为引,探索操作类题目
同一平面内两条直线的位置关系,要么是平行,要么是相交。要研究交点的问题,同学们可以借助画图的方法,在操作中加以体验和理解。
案例4 同一平面内的两条直线,平行没有交点,如果相交,只有一个公共点。在同一平面内,三条直线公共点的个数可以是____________。四条呢?在同一平面内,n条直线最多有多少个交点呢?
【解析】同一平面内,三条直线的交点个数可以是0、1、2、3,如图8。
四条直线的交点个数可以是0、1、3、4、5、6。
n条直线的交点个数最多是1+2+3+…+(n-1)=[n(n-1)2]。
变式:1条直线可以把一个平面分成二部分,2条直线可以把一个平面分成三部分或四部分;那么,3条直线可以把平面分成几部分呢?4条呢?
同学们,画图时要注意图形位置的各种可能性,不能想当然,不能想怎么画就怎么画,解题时既要做到心中有数,更要做到心中有图。
(作者单位:江苏省无锡市新城中学)