用变与不变的思想解读三角形的三边关系

关于《三角形三边之间的关系》的规律,学生在现实生活中早就有直观的体验,如:教材设计的“小明上学为什么走中间这条路最近?”这一问题情境。

如何把学生的生活体验上升为抽象的数学规律是本节课的教学重点。教学中,发展学生自主探究、发现规律的能力是这节课的教学难点。

一、分类研讨,加强针对性

课前,我布置孩子们自己找三根小棒,看能否围成三角形,本来以为孩子们能区分出能围成和不能围成两种情况。没想到孩子们区分的情况却是:三根同样长的、其中有两根同样长的、三根长度都不相同的。

没办法,我只好临时改变教学计划,按照他们的思路来进行分类讲解。

三根长度相同的,孩子们一致认为能围成三角形;

剩余两种情况,孩子们都认为可能能围成,也可能围不成。

我让他们思考哪种情况最具代表性,孩子们一致认为,第三种情况,也就是三根长度都不相同的最具有代表性。因此,我们从三根长度都不相同的入手,来探讨三角形三边之间的关系。

二、变与不变,关注探索性

为了便于研究,我先给出两条边的长度:30,15,并在黑板上摆出相应图形(如图1),只空出一条边,让孩子们思考:第三条边如果是5,能否围成三角形,尝试说出理由。

图片发自简书App

孩子们纷纷认为不行,理由是太短了。如果是10呢?经过思考,孩子们发现10仍然太短。于是,我又给了他们一个极富挑战性的数字:15,果然,孩子们有了争议。

有的孩子认为行,有的孩子认为不行,甚至还有孩子认为可能行。我让他们尝试从实践操作和理论探究两方面来进行研讨。

经过研讨,孩子们认为:如果第三根小棒是15的话,那么和另一个15合起来正好等于第三条边的长度,这样,这两条线段就只能平放在第三条边的上方,与第三条边形成平行关系(如图2),而无法首尾连接变成三角形。

这样,孩子们就有了初步的结论:第三条边加上15只有大于30才能够围成一个三角形。

三、反向思考,锻炼灵活性

我又抛出了一个更有深度的问题:和只要大于30就行吗?第三条边的长度可以无限长吗?长到什么程度,又不能围成了?

孩子们一时转不过弯来,为了方便他们思考,我把黑板上的图换了个方向(如图3),孩子们恍然大悟,其实只要反过来思考:30十15一定要大于第三条边,也就是第三条边必须小于30与15的和。

受转换方向的启发,孩子们又想到了30加上第三条边的和也必须大于15才能围成三角形。怎样表述这样的规律呢?一个孩子用了一个非常有创意的词,“随便”两条边的和都必须大于第三条边,也就是:任意两边之和大于第三边。有了这个结论,前面的两种情况:三根同样长的、其中有两根同样长的,也都自然而然有了判断的依据。

通过几道题的练习后,孩子们又顺理成章地发现了最简便的方法:只要最短的两条边的和大于第三条边就一定能围成三角形。

为了增强他们学习的积极性,我又让他们自主编出三根小棒的长度,让其他同学判断能否围成三角形,通过几道题的练习,孩子们都能快速准确地进行判断。

三角形三边关系的探索让孩子们乐此不疲,尤其是当最后一个问题让孩子们不知道该怎么思考时,把图转换方向,让孩子们有了更深的感受,原来:数学的思维方法多种多样,提升思维的灵活度才是学习数学的王道。

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