- Nắm vững các kiến thức cơ bản về môn hình học đã học ở lớp 6, 7 và hợp tác tốt cùng giáo viên, yêu thích môn học - Học sinh cần chuẩn bị trước những bài tập mà giáo viên gợi ý để chứng
Trang 1PHÒNG GD & ĐT HUYỆN HỮU LŨNG
TRƯỜNG THCS XÃ YÊN BÌNH
BẢN MÔ TẢ SÁNG KIẾN
NÂNG CAO HIỆU QUẢ DẠY HỌC CHỨNG MINH ĐỊNH LÝ MÔN HÌNH 8 Ở TRƯỜNG THCS XÃ YÊN BÌNH BẰNG PHƯƠNG
PHÁP VẼ ĐƯỜNG PHỤ
Tác giả: Nguyễn Hữu Dũng
Trình độ chuyên môn: Đại Học Sư Phạm
Chức vụ: Giáo Viên THCSNơi công tác: TRường THCS Xã Yên BìnhĐiện thoại liên hệ: 01686075124
Yên Bình, tháng 10 năm 2018
Trang 2B NỘI DUNG BẢN MÔ TẢ SÁNG KIẾN
I Thông tin chung về sáng kiến
1 Tên sáng kiến: NÂNG CAO HIỆU QUẢ DẠY HỌC CHỨNG MINH ĐỊNH LÝ MÔN HÌNH 8 Ở TRƯỜNG THCS XÃ YÊN BÌNH BẰNG
PHƯƠNG PHÁP VẼ ĐƯỜNG PHỤ
2 Lĩnh vực áp dụng sáng kiến: Toán học
3 Tác giả:
Họ và tên: Nguyễn Hữu Dũng
Ngày tháng/năm sinh: 09/09/1982
Chức vụ, đơn vị công tác: Giáo viên trường THCS xã Yên Bình
Điện thoại: DĐ 01686075124
4 Đồng tác giả : Không có
5 Chủ đầu tư tạo ra sáng kiến: Không có
6 Đơn vị áp dụng sáng kiến lần đầu
Tên đơn vị: Trường THCS xã Yên Bình
Địa chỉ: Xã Yên Bình, huyện Hữu Lũng, tỉnh Lạng Sơn
Điện thoại: 0 2 5 3 7 2 6 1 3 6
7 Các điều kiện cần thiết để áp dụng sáng kiến:
Để thực hiện tốt tiết dạy có chứng minh định lý bằng phương pháp vẽ đường phụ thì cần một số điều kiện như sau
* Về Phía giáo viên cần có
- Máy tính có cài đặt phần mềm Geometer’sketchpad, máy chiếu
- Giáo viên cần thành thạo về công nghệ thông tin và biết khai thác và sử dụng phần mềm Geometer’sketchpad
- Giáo viên cần ra bài tập gợi ý để chứng minh định lý cho học sinh từ tiết trước
để học sinh chuẩn bị ở nhà
* Về phía học sinh cần
Trang 3- Nắm vững các kiến thức cơ bản về môn hình học đã học ở lớp 6, 7 và hợp tác tốt cùng giáo viên, yêu thích môn học
- Học sinh cần chuẩn bị trước những bài tập mà giáo viên gợi ý để chứng minh định lý trước ở nhà
8.Thời gian áp dụng sáng kiến lần đầu: Từ tháng 09 năm 2017 đến tháng 3
- Cách 1: Giáo viên thường áp đặt ‘‘ban phát’’ đường phụ, chưa hướng dẫn
học sinh suy luận để thấy được sự cần thiết phải vẽ thêm đường phụ, chưahướng dẫn học sinh suy luận tìm cách vẽ đường phụ hợp lí phục vụ cho chứngminh định lí
- Cách 2: Thường yêu cầu học sinh tự đọc sách giáo khoa tìm hiểu về đường
phụ được vẽ thêm sau đó trình bày lại cách vẽ đường phụ
- Cách 3: Giáo viên hay ngại chứng minh định lí khi phải vẽ thêm đường
phụ do phần này học sinh khó hiểu và giáo viên phải mất nhiều thời gian để
giải thích, nên giao cho học sinh về nhà tự nghiên cứu cách chứng minh
trong sách giáo khoa
- Cách 4 : Giáo viên tự vẽ đường phụ và cố gắng lí giải về tác dụng của
đường phụ được vẽ thêm đối với việc chứng minh định lí
2 Những ưu, nhược điểm của giải pháp truyền thống đã áp dụng
2.1 Ưu điểm:
- Giáo viên không mất nhiều thời gian để hướng dẫn học sinh chứng minhđịnh lý, nên có nhiều thời gian dành cho phần củng cố và luyện tập
- Giáo viên không phải đầu tư nhiều vào bài giảng, không mất nhiều thời gian
để chuẩn bị bài, không phải đào sâu suy nghĩ
2.2 Nhược điểm:
Trang 4- Học sinh rất khó khăn trong việc định hướng chứng minh định lí ngay cả
đối với học sinh khá, giỏi
- Học sinh chưa biết suy luận để thấy được sự cần thiết phải vẽ thêm đường
phụ phục vụ cho chứng minh định lí Thậm chí còn lúng túng trong chứngminh khi đã vẽ thêm đường phụ
- Học sinh bị áp đặt, không hiểu được nguyên nhân tại sao lại phải vẽ thêmđường phụ và căn cứ vào đâu để biết được cần phải vẽ thêm đường phụ, họcsinh chỉ biết cách vẽ đường phụ trong bài đó, khi gặp phải bài khác thì họcsinh không tự mình tìm được gia cách vẽ thêm đường phụ nữa
- Học sinh vẽ đường phụ còn tùy tiện gây thêm khó khăn cho việc chứngminh định lí
- Học sinh tiếp thu định lí một cách cứng nhắc chưa vận dụng được “phương
pháp”chứng minh cho các định lí và bài tập tương tự
- Kĩ năng suy luận, tư duy lôgíc, trí tưởng tượng hình học của học sinh cònyếu
- Do trang thiết bị dạy học còn thiếu, giáo viên ứng dụng công nghệ thông tintrong giảng dạy còn mang tính hình thức.( Chỉ sử dụng công nghệ thông tin vớinhững tiết thao giảng )
III Mô tả sáng kiến
1 Tính mới, tính sáng tạo:
1.1 Một số vấn đề của việc vẽ đường phụ.
- Khi tìm phương pháp chứng minh các định lí hình học, có lúc việc vẽ thêmđường phụ làm cho việc chứng minh trở lên dễ dàng hơn, thuận lợi hơn Thậmchí, có định lí muốn chứng minh được buộc phải vẽ thêm đường phụ
Trang 5- Tuy nhiên làm thế nào để khi chứng minh định lí giáo viên không ‘‘banphát’’ đường phụ, làm thế nào để việc vẽ thêm đường phụ thật lô gíc; Vẽ thêmđường phụ như thế nào để định lí được chứng minh giải ngắn gọn và hay là vấn
đề khiến chúng ta cần đầu tư suy nghĩ
- Đường phụ có nhiều loại, mỗi bài toán khác nhau lại đặt ra những yêu cầu
rất khác nhau đòi hỏi phải có sự sáng tạo mới, nên không có một phương pháp chung cố định và tổng quát cho nhiều bài toán
- Đó là một khó khăn luôn đặt ra với người giải bài toán dạng này, vậy buộc phải tùy vào từng bài toán cụ thể để có những sáng tạo hợp lý đi đến lời giải
1.2 Mục đích của việc vẽ đường phụ
Việc vẽ đường phụ trong bài toán hình học nhằm 6 mục đích cụ thể như sau:
- Đem những điều kiện đã cho của bài toán và những hình có liên quan tập hợp vào một nơi (một hình mới) làm cho chúng có liện hệ với nhau
- Tạo nên một đường thẳng thứ ba hoặc góc thứ ba, làm cho hai đoạn thẳng hoặc hai góc cần chứng minh trở nên có liên hệ với nhau
- Kẻ thêm đường phụ tạo nên các hình rồi sử dụng định nghĩa hoặc tính chất các hình để giải quyết bài toán (tạo nên đoạn thẳng hay góc bằng tổng, hiệu, gấpđôi hay một nửa đoạn thẳng hay góc cho trước, để đạt được mục đích chứng minh)
- Tạo nên những đại lượng mới (đoạn thẳng hay góc ) bằng nhau Thêm vào những đại lượng bằng nhau mà bài ra đã cho giúp cho việc chứng minh
- Kẻ thêm đường phụ để tạo nên các tình huống phù hợp, tạo nên một hình mới, để có thể áp dụng một định lý đặc biệt nào đó
- Kẻ thêm đừng phụ để biến đổi kết luận tạo thành các mệnh đề tương đương
để giải quyết bài toán (biến đổi hình vẽ làm cho bài toán trở nên dễ chứng minh hơn trước)
1.3 Các loại đường phụ thường dùng
Các loại đường phụ thường được sử dụng trong giải toán hình ở chương trình THCS bao gồm:
Trang 6- Kéo dài một đoạn thẳng cho trước với độ dài tùy ý, hoặc bằng một độ dài cho trước hoặc cắt một đường thẳng khác;
- Nối hai điểm cho trước hoặc hai hai điểm cố định (gồm cả trung điểm của đoạn thẳng cố định), điểm nằm trên một đoạn thẳng cho trước và cách một đầu của đoạn thẳng một khoảng cho trước;
- Từ một điểm cho trước dựng một đường thẳng song song với đường thẳng cho trước, hoặc dựng một đường thẳng song song với một đường mà ta cần chứng minh đường này song song với một đường nào đó;
- Từ một điểm cho trước hạ đường thẳng vuông góc xuống một đường thẳng cho trước; và cuối cùng là dựng đường phân giác của một góc cho trước
1.4 Những điều cần chú ý khi vẽ đường phụ
Muốn đường phụ giúp ích cho việc chứng minh, chung ta cần lưu ý một số điểm sau:
- Việc vẽ đường phụ phải có mục đích, không nên vẽ tùy tiện, nếu không chẳng những không giúp được gì cho việc chứng minh lại còn làm cho hình vẽ rối ren, hoa mắt khó mà tìm được cách giải đúng
- Bên cạnh đó, vẽ đường phụ phải tuân theo phép dựng hình cơ bản, những đường không có phép dựng hình cơ bản tuyệt đối không được dựng
- Có khi đường phụ vẽ thêm cùng một đường nào đó nhưng vì cách dựng khác nhau, nên cách chứng minh cũng khác nhau
Để nâng cao thêm hiệu quả việc dạy học định lí và rèn kỹ năng vẽ thêm đường phụ trong các tiết học có chứng minh định lí tôi thực hiện theo hai giai đoạn sau:
* Giai đoạn 1 : Chuẩn bị cho việc dạy học định lí:
Giáo viên cần chuẩn bị theo 3 biện pháp sau:
- Biện pháp 1: Giáo viên yêu cầu học sinh ôn tập các kiến thức liên quan
đến bài học, đặc biệt là kiến thức phục vụ cho việc vẽ đường phụ và chứng minh định lí Giáo viên thiết lập các bài toán gợi ý cho việc vẽ đường phụ và chứng minh định lí giao cho học sinh dưới hình thức bài tập về nhà
Trang 7Ví dụ 1: Tiết 3 - Hình học 8 ( Tập 1- Trang 72)
§3 : Hình thang cân
Định lí: ‘‘ Trong hình thang cân, hai cạnh bên bằng nhau ’’
+ Kiến thức ôn tập: Nhận xét về hình thang ( Tập 1- Trang 70) + Bài tập gợi ý: Cho hình vẽ ( AB // CD, AB < CD)
a, Nêu cách vẽ điểm E thuộc CD sao cho AD // BE với dụng cụ là thướcthẳng và compa
b, So sánh AD và BE
AD và BC
Ví dụ 2: Tiết 40- Hình học 8 ( Tập 2- Trang 65)
§3: Tính chất đường phân giác của tam giác
Định lí: ‘‘ Trong tam giác, đường phân giác của một góc chia cạnh
đối diện thành hai đoạn thẳng tỉ lệ với hai cạnh kề hai đoạn ấy ’’
+ Kiến thức ôn tập: Hệ quả của định lí Ta-lét ( Tập 2- Trang 60) + Bài tập gợi ý: Cho hình vẽ, hãy xác định
vị trí điểm E trên Ax sao cho BE BD
AC DC
Ví dụ 3: Tiết 46 - Hình học 8 ( Tập 2- Trang 78)
§7: Trường hợp đồng dạng thứ ba
Định lí: ‘‘ Nếu hai góc của tam giác này lần lượt bằng hai góc của tam giác
kia thì hai tam giác đó đồng dạng với nhau’’
+ Kiến thức ôn tập: Tính chất hai tam giác đồng dạng ( Tập 2- Trang 70) + Bài tập gợi ý:
a, Điền vào ô trống để có suy luận đúng
D
x
C B
A
Trang 8b, Cách vẽ AMN ABC theo cách vẽ để chứng minh trường hợp đồngdạng thứ nhất và trường hợp đồng dạng thứ hai
- Biện pháp 2: Giáo viên xây dựng hệ thống câu hỏi lôgíc giúp học sinh nhận ra
sự cần thiết phải vẽ thêm đường phụ phục vụ cho chứng minh định lí ; phân tích, suy luận tìm ra cách vẽ đường phụ hợp lí.
Ví dụ 1: Tiết 3- Hình học 8 ( Tập 1- Trang 72)
§3 Hình thang cân
Định lí: ‘‘ Trong hình thang cân, hai cạnh bên bằng nhau ’’
- Nêu một số cách chứng minh hai đoạn thẳng bằng nhau?
Cách 1 : Chứng minh hai tam giác bằng nhau.
Cách 2 : Chứng minh hai đoạn thẳng cùng bằng
đoạn thẳng thứ ba
- Nếu chọn cách 1 thì cần chứng minh cặp tam giác nào bằng nhau?
( ABDBAC hoặc ADCBCD)
+ Giáo viên: Có đủ giả thiết để suy ra ABDBAC hoặc ADCBCD? + Học sinh: Không đủ giả thiết để suy ra ABDBAC hoặc ADCBCD)
* Chọn cách 2: ( Dựa vào bài tập gợi ý giáo viên giao về nhà ở biện pháp 1) + Cần tạo ra đoạn thẳng thứ ba
+ Đoạn thẳng thứ ba được tạo ra phải bằng AD và BC
Ví dụ 2: Tiết 40- Hình học 8 ( Tập 2- Trang 65)
§3: Tính chất đường phân giác của tam giác
Định lí: ‘‘ Trong tam giác, đường phân giác của một góc chia cạnh
đối diện thành hai đoạn thẳng tỉ lệ với hai cạnh kề hai đoạn ấy ’’
B A
B
A
Trang 9- Giả thiết của định lí Ta-lét và giả thiết của hệ quả của định lí Ta-lét có gìgiống nhau?
( Đường thẳng cắt hai cạnh của tam giác và song song với cạnh còn lại) *Khẳng định:
+ Cần tạo ra đường thẳng cắt hai cạnh của tam giác và song song với cạnhcòn lại
+ Tỉ lệ thức tạo ra từ việc kẻ đường thẳng cắt hai cạnh của tam giác và songsong với cạnh còn lại phải gắn với các đoạn thẳng DB, DC, AB, AC
Ví dụ 3: Tiết 46 - Hình học 8 ( Tập 2- Trang 78)
§7: Trường hợp đồng dạng thứ ba
Định lí: ‘‘ Nếu hai góc của tam giác này lần lượt bằng hai góc của tam
giác kia thì hai tam giác đó đồng dạng với nhau’’
- Cách chứng minh hai tam giác đồng dạng?
Cách 1 : Chứng minh theo trường hợp đồng dạng thứ nhất.
Cách 2 : Chứng minh theo trường hợp đồng dạng thứ hai Cách 3: Sử dụng tính chất tam giác đồng dạng .)
- Giáo viên: Có đủ giả thiết để suy ra ABC A’B’C’ theo trường hợp đồng dạng thứ nhất hoặc trường hợp đồng dạng thứ hai không ?
- Học sinh: Không đủ GT để suy ra ABC A’B’C’ theo trường hợp đồng dạng thứ nhất hoặc trường hợp đồng dạng thứ hai
Trang 10§3: Tính chất đường phân giác của tam giác
Định lí: ‘‘ Trong tam giác, đường phân giác của một góc chia cạnh đối
diện thành hai đoạn thẳng tỉ lệ với hai cạnh kề hai đoạn ấy ’’
- Một số tình huống vẽ đường phụ:
+ Cách 1 : Kẻ DE // AB ( hoặc DE // AC )
Nhận xét: Tỉ lệ thức tạo ra không gắn với các đoạn thẳng AB, AC
+ Cách 2: Kẻ đường thẳng d // BC, cắt AB, AC tại E và F
Nhận xét: Tỉ số tạo ra không có DB AB,
DC AC
+ Cách 3 : Qua B kẻ đường thẳng d // AC, d cắt AD tại E
( hoặc qua C kẻ đường thẳng d // AB, d cắt AD tại E)
A
E D
A
Trang 11Nhận xét: Cách vẽ 3, 4 là cách vẽ hợp lí vì tỉ lệ thức tạo ra gắn với các đoạnthẳng DB, DC, AB, AC
Ví dụ 2: Tiết 5 - Hình học 8 ( Tập 1- Trang 76)
§4: Đường trung bình của tam giác, của hình thang
Định lí: ‘‘ Đường thẳng đi qua trung điểm một cạnh của tam giác và song
song với cạnh thứ hai thì đi qua trung điểm của cạnh thứ ba”
+ Cách 3: Qua C kẻ đường thẳng CF // AB ( F DE)
Nhận xét: Ta chứng minh được ADE = CFE => AE = EC
Ví dụ 3: Tiết 5 - Hình học 8 ( Tập 1- Trang 77)
§4: Đường trung bình của tam giác, của hình thang.
Định lí: ‘‘ Đường trung bình của tam giác thì song song với cạnh thứ ba và bằng nửa cạnh ấy ’’
F
A
C B
F
A
C B
E
N M
A
Trang 12+ Cách 1 : Gọi E là trung điểm BC, nối N, E.
Nhận xét: Không đủ giả thiết để chứng minh
AMNNEC
+ Cách 2 : Trên tia đối của tia NM lấy E sao cho NM = NE, nối C, E
Nhận xét: Tạo được đoạn thẳng ME = 2MN
cần chứng minh ME = BC
+ Cách 3 : Qua C kẻ đường thẳng d // AB, d cắt MN tại E
Nhận xét: Tạo được đoạn thẳng ME = 2MN bằng cách chứng minh MN = NE
1.2 Giai đoạn 2: Thực hiện dạy học định lí:
GV cần dạy học định lí theo 2 biện pháp sau:
1.2.1 Biện pháp 1: Tiến hành vẽ đường phụ và chứng minh định lí theo 4
bước sau đây:
- Bước 1: Bằng phương pháp thuyết trình nêu vấn đề, vấn đáp đàm thoạihướng dẫn Hs suy luận thấy được sự cần thiết phải vẽ thêm đường phụ
- Bước 2: Định hướng vẽ đường phụ
+ Dựa vào giả thiết và kết luận của định lí để định hướng vẽ đường phụ + Vận dụng cách vẽ đường phụ của các bài toán tương tự
+ Giáo viên sử dụng bài tập gợi ý đã giao về nhà ( đặc biệt là hình vẽ sẵn)
để gợi ý vẽ đường phụ tùy thuộc vào đối tượng học sinh
- Bước 3: Vẽ đường phụ.
+ Sử dụng các bài toán dựng hình cơ bản để vẽ đường phụ
- Bước 4: Sử dụng đường phụ để chứng minh định lí.
E N
M A
E N
M A
Trang 13+ Giáo viên hướng dẫn học sinh theo sơ đồ phân tích, chỉ rõ sự xuất hiệncủa đường phụ đã giải quyết được khó khăn trong chứng minh định lí
1.2.2 Biện pháp 2: Ứng dụng CNTT đặc biệt là sử dụng, khai thác điểm
mạnh ( Hình động, đo đạc, kiểm định, dự đoán…) của phần mềm Geometer’sketchpad một cách hợp lí Ngoài tiết kiệm được thời gian, giảm bớt các thao tác cồng kềnh ‘‘nó’’ còn kích thích tính tò mò, tăng thêm sự chú ý hứng thú họctập cho học sinh
Ví dụ 1: Tiết 44 - Hình học 8
§6 Trường hợp đồng dạng thứ hai
Định lí: ‘‘ Nếu hai cạnh của tam giác này tỉ lệ với hai cạn của tam giác
kia và góc tạo bởi các cặp cạnh đó bằng nhau thì hai tam giác đó đồng dạng ’’
- Gv đưa ra hình vẽ
BC B'C' = 2,45
B'C' = 2,20 cm
BC = 5,40 cm AC
AB = 4,09 cm
C' A
- Hs nêu GT của bài toán từ hình vẽ,
dự đoán ABC A’B’C’
- Hs quan sát trên màn hình
- Hs phát biểu định lí từ kết quả đo
- Hs: chứng minh theo trường hợp đồng dạng thứ nhất
- Hs: Không đủ GT để suy raABC
A’B’C’ theo trường hợp đồng dạng thứ nhất cần tạo ra AMN ( tương tự như chứng minh trường
Trang 14? AMN tạo ra cần thỏa mãn yêu cầu
- Gv sử dụng phần mềm Geometer’s
Sketchpad vẽ đường phụ theo ý kiến
học sinh, thảo luận cùng học Hs nhận
- Hs: Tạo ra AMN thỏa mãn
AMN ABC, AMN = A'B'C'
Cách 2: Trên tia AB, đặt đoạn thẳng
AM = A’B’ Qua M kẻ đường thẳng
MN // BC ( N AC)
-Hs lên bảng trình bày chứng minh Trên tia AB, đặt đoạn thẳng AM = A’B’ Qua M kẻ đường thẳng MN //
B'