内容正文:
重视基本图形,关注素养发展
初中阶段,核心素养主要表现为:
抽象能力、运算能力、几何直观、
空间观念、推理能力、数据观念、
模型观念、应用意识、创新意识。
几何直观是新课程标准的核心关键词之一,也是贯穿学生
数学学习始终的重要思想方法,其中几何问题中的一些基本图
形是理解几何直观的有效载体。教材与练习中都会呈现有很多
典型的基本图形,深刻理解其中条件和结论之间的联系后,可
以直接将与之相关的问题转化为熟悉的基本图形,从而从几何
直观的角度迅速找到解题的思路。
(2022年杭州中考第16题)
如图是以点O为圆心,AB为直径的圆形纸片,点C在⊙O上,将该圆形纸片沿直线CO对折,点B落在⊙O上的点D处(不与点A重合),连接CB,CD,AD.设CD与直径AB交于点E.若AD=ED,则∠B= 度; 的值等于 .
(2022年杭州中考第23题)
在正方形ABCD中,点M是边AB的中点,点E在线段AM上(不与点A重合),点F在边BC上,且AE=2BF,连接EF,以EF为边在正方形ABCD内作正方形EFGH.(1)如图1,若AB=4,当点E与点M重合时,求正方形EFGH的面积.(2)如图2,已知直线HG分别与边AD,BC交于点I,J,射线EH与射线AD交于点K.①求证:EK=2EH;②设∠AEK=α,△FGJ和四边形AEHI的面积分别为S1,S2.求证:
基本图形:
基本图形是指与几何核心概念、重要结论紧密关联,蕴含丰富结论的,在分析和解决复杂几何问题的过程中得到广泛应用的几何图形。
综合性
生长形
工具性
特点
基本图形的核心是图形,还要包括用文字、符号表述的条件和结论。
综合性
学生不仅要结合文字、符号理解图形,还要结合图形
推证出相应的结论。
在教学中应注重对基本图形的结论的证明,加深学生对结论的理解。
基本图形从包含了基础条件的几何图形逐步演变演绎而来。
从全等到相似
从特殊到一般
在我们教学中, 基本图形是在不断生长完善的,在不同图形中,可以产生不同的变式。
生长性
点E与点C重合
∠ACB=90°,CD⊥AB
图形特殊化
数量关系特殊化
从一般到特殊
由于基本图形的生长是贯穿全学段的,因而,认识基本图形,应根据教学的不同时间节点,紧扣所学的知识,推证出基于图形及配套条件的数形结论,形成应用内核。同时加强图形之间的联系性,让知识更具有系统化。
基本图形实际上就是一个数学工具,是学生分析问题和解决问题的工具。面对复杂图形时,能迅速从中找到基本图形,并基于文字、图形联想得到相关结论。
①重视基本图形之间的关联
②培养分解基本图形的能力
工具性
(2023拱墅区一模卷第10题)
例1:如图,在正方形ABCD中,点E在边BC上(不与点B,C重合),点F在边AB上,且AF=BE,连接AE,DF,对角线AC与DF交于点G,连接BG,交AE于点H,若DF=4GH,则DG:CG=( )
A. B. C. D.
考查正方形对称性
①重视基本图形之间的关联
轴对称
中心对称
旋转对称
图形对称性
包括:
代表图形:
等腰三角形
圆
平行四边形
数量
位置特殊
从中心对称到
轴对称
从轴对称到旋转对称
平行四边形
正方形轴对称
正方形旋转对称
轴对称
旋转对称
共线线段比
求比值
求(表示)线段
已知:AD:CD=1:2;CE:BE=1:2
求:AF:FE或BF:DF
已知:正方形ABCD中,
E, F为AB,BC中点,
求AM:MN:NF。
②培养分解基本图形的能力
分点问题
条件特点:出现多个分点
常用方法:构造平行
(过已知分点构造平行更简便)
例2:如图,H是△ABC的重心,延长AH交BC于D,延长BH交AC于M,E是DC上一点,且DE:EC=5:2,连结AE交BM于G,则BH:HG:GM等于( )
A.7:5:2 B.13:5:2 C.5:3:1 D.26:10:3
M为AC中点,D为BC中点
例3:如图,在锐角三角形ABC中,AB=BC,以BC为直径作⊙O,分别交AB,AC于点D,E,点F是BD的中点,连接BE,CF交于点G.(1)求证: =
(2)若∠ABC=45°,BO=r,求线段AD的长(用含r的代数式表示).(3)若BC=3AD,探索CG与FG的数量关系,并说明理由.
在复杂问题背景中运用综合法或分析法引导学生基于直观,立足条件,运用基本图形,从而提高解决复杂问题的能力。
例4:如图,以AB为直径的⊙O经过△ABC的顶点C,AE,B