图① 图②
图③
分析与教学策略:本题中,沿直线DE折叠,点A可落在三角形边CE上,又可落在三角形内,还可落在三角形外,从图中也可直观可知;可见,本题探究的问题是变化的图形问题,如何找到∠1、∠2和∠A的关系?教学中,可引导学生分析,在折叠的过程中,∠A与∠的大小是始终相等的,从图一可知,∠1与∠A、∠是三角形AD的外角,有关系∠1=2∠A,图二,图三的情况,可引导学生,有两个问题是不变的,一为∠A与∠的大小是始终相等的,二为可用三角形外角定理,抓住“不变量”,可解决了问题,图二中,可连接AA,∠1是三角形AAD的外角,则有∠1=∠DAA+∠DAA ∠2=∠EAA+∠EAA;故有∠1+∠2=∠DAA+∠DAA∠EAA+∠EAA 又∠DAA+∠DAA+∠EAA+∠EAA=∠A+∠,而∠A=∠,所以,∠1+∠2=2∠A. 图三,可引导学生思考, ∠1、∠2是那个三角形的外角,同样,可连接AA,∠2是三角形AAE的外角,则有∠2=∠EAA+∠EAA ;∠1是三角形AAD的外角,则有∠1=∠DAA+∠DAA ; 对比,∠2-∠1=(∠EAA+∠EAA)-(∠DAA+∠DAA)= ∠DAE+ ∠EAD =2∠A;所以,本题虽是复杂,但有不变的量及不变的关系,确定了不变的关系:三角形外角定理,确定了折叠过程中∠A=∠,本题就找到解题的途径.
通过抓住“不变量”解题的教学,使学生明白了,解决一类数学问题时,需弄清题目的“不变量”与所求量,从不变量出发,探求“不变量”与所求量的关系,从而达到解题。本人经过多年的教学实践,学生的数学学习兴趣提高了,任教班级成绩大幅提高了。实践证明,抓住“不变量”解题的教学,学生的分析数学问题的能力加强了,思维水平提高了,解决数学问题的方法灵活了,从而提高了学生的数学素养。