源于教材练习题的变式探究

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  教材中的练习题一般都具有基础性与代表性的特点,许多练习题、习题、期末测试题、中考试题均源于教材中练习题、习题的改编或变式,在教学中正确引导对原题进行适当的变式拓展,对发挥学生的潜力,将有助强化学生基础,培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。现就湘教版初中数学八年级下册的一道练习题为例进行说明,本文将与读者共赏。
  【引例】(八年级下册1.4角平分线的性质P25练习第2题)如图,在△ABC中,AD⊥DE,BE⊥DE,AC,BC分别平分∠BAD,∠ABE,点C在线段DE上。
  求证:AB=AD+BE。
  证明:作CM⊥AB于点M。 ∵AC,BC分别平分∠BAD,∠ABE,∴CD=CM,CE=CM。 在Rt△ACD和Rt△ACM中, ∵CM=CD,AC=AC,∴Rt△ACD≌Rt△ACM。 ∴AD=AM.同理,BE=BM。
  又AB=AM+BM,∴AB=AD+BE。
  变式题作为考查学生数学能力和数学素养测试的体现,考查位置关系和数量关系等探究能力,下面几个变式问题就是以这道题为“原题”的变式题。
  【母题】在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,直線MN经过点C,且AD⊥MN于D,BE⊥MN于E。
  当直线MN绕点C旋转到图1的位置时,求证:△ADC≌△CEB;
  证明(如图)∵直线MN经过点C,∠ACB=90°,∴∠ACD+∠BCE=90°,
  又AD⊥MN,∴∠ACD+∠DAC=90°,∴∠DAC=∠BCE。
  ∵BE⊥MN,∴∠ADC=∠CEB=90°,
  在△ADC和△CEB中,∠DAC=∠BCE,AC=BC,∠ADC=∠CEB,
  ∴△ADC≌△CEB△ADC(AAS)。
  【变式一】当直线MN绕点C旋转到图1的位置时,试猜想线段DE、AD、BE有怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并加以证明。
  DE=AD+BE。
  理由:△ADC≌△CEB∴CD=BE,AD=CE,
  ∴AD=CE=CD+DE=BE+DE。
  【变式二】当直线MN绕点C旋转到图2的位置时,试猜想线段DE、AD、BE有怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并加以证明。
  DE=AD-BE。
  理由:∵△ADC≌△CEB∴CD=BE,AD=CE,
  ∵DE=CE-CD∴DE=AD-BE。
  【变式三】当直线MN绕点C旋转到图3的位置时,试猜想线段DE、AD、BE具有怎样的等量关系?请写出这个等量关系,并加以证明。
  DE=BE-AD。
  理由:∵△ADC≌△CEB∴CD=BE,AD=CE,
  ∵DE=CD-CE∴DE=BE-AD。
  一题多变,不仅可以培养学生的发散思维能力及相关知识点迁移能力,还可以大大扩大学生的知识容量,经常做这种训练,不仅可以提高学生思维质量,还可以培养学生面对难题的良好的从容心态。
  新课程标准中提倡“通过解决问题的反思,获得解决问题的经验”。数学教学离不开例题习题,而教学中如何选择例题习题,从而挖掘教材潜在的智能价值,充分展示教学功能,并使课本知识有效地浓缩。通过不同角度、不同层次、不同情形、不同背景的变式,使一题多变,从而揭示不同知识点的联系,使学生加深知识的理解与内化,使知识系统化,克服某些思维定势,发散学生思维,培养学生思维的灵活性、全面性和创新性,提高学生解决实际问题和应变的能力。
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