记直角三角形“三边关系”的发现

来源 :初中生世界·七年级 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mynameisfish
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  在复习《整式乘法与因式分解》这一章时,老师让我们思考教材第89页“小结与思考”中的第4点,完成两个直角三角形的拼图(图1),并让大家从不同角度计算这个图形的面积.
  解决这道题目并不困难,不少同学说小学里就曾求过类似的面积,很快有人说出如下一些方法.
  方法1:把梯形看成三个三角形的面积之和得:S梯形=ab ab c2;
  方法2:直接计算得:S梯形=(a b)2.
  老师没有就此罢休,而是接着问我们,大家有没有进一步发现什么呢?老师的问题一抛出,教室里立即鸦雀无声,大家都陷入了思考……
  我想,这两种方法计算的结果应该相等,即ab ab c2=(a b)2,我悄悄地进行了化简,竟然发现这样一个等式:a2 b2=c2.
  我们都举起了手,想说出这个结论,但我的同桌却说出了一个与众不同的想法,他把图1补成一个大的正方形,并指出:这个大的正方形的面积也有两种不同的表示方法.
  老师让他到黑板上画出示意图(如图2),并在图旁写出这个正方形的两种面积表示方法:S=(a b)2=4×ab c2.
  接着老师让他把两种计算方法写成连等的形式,过了一会又让他擦去“S=”. 这时黑板上就留下了“(a b)2=4×ab c2”.
  老师:同学们能用本章的整式乘除运算将这个等式变形吗?
  很快,我们利用乘法公式展开后移项、合并,竟然还是得出了:a2 b2=c2.
  老师很高兴,等了一会,大部分人都得到这个结果后,就问我:“你再想想,这个等式与原来的图形有什么关系?有没有特别的发现?”
  我定睛一扫图形1,才发现:呀!怎么是直角三角形的三边关系呢?小学就一直陪伴我们的直角三角形,从来没有哪个老师提醒我们直角三角形的三边有这种平方关系呀?是不是我们算错了?
  老师发现了我的犹豫,请我说说是怎么想的.
  于是我胆怯地汇报了我的发现“直角三角形三边存在一种平方关系……”
  老师肯定了我的发现,并告诉我们:“其实这是直角三角形一个十分重要的性质,也称勾股定理,人类在很早的文明时期就发现了这个性质,下学期将有一章的内容来专门学习这个定理. 你们现在就已发现这个性质,应该记录下来,感兴趣的同学还可以深入思考这个性质的其他证明方法!”
  看来数学图形的性质真是奥妙无穷,从一个图形面积出发,竟然能发现一个重要的性质,数学需要发现的眼光!
  刘老师点评:教材上安排这个思考题的目的就是想让同学们发现勾股定理,所以我们组织了一次演算与发现,只是没有想到有学生并没有从图1出发发现定理,而出现一次课堂插曲,将图1补成一个正方形,而这个图形也是勾股定理的重要证明方法. 这个“插曲”的出现,对我们是有启示的,那就是数学上的发现、发明从来不是一帆风顺的,常常会有类似的“插曲”,或者走上一段弯路. 理解这一点,同学们就不必为数学学习之路上出现的一些波动、挫折而烦恼,也许这就是数学的魅力吧!
  (指导教师:刘东升)
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