☉湖南省常德市芷蘭實驗學校 陳金紅
解題不僅是求解,更是思維過程的揭示;解題不僅是尋找答案,更需要的是“自覺分析”;解題分析不僅是數學學習的方法,更是一種理念;解題學習不僅是接受一種方法和思想,更是認識的補充、完善、提高與通俗化解讀的過程.對一道初中背景的難題,盡管有些資料提供了思路,但分析粗糙復雜化了,為使初中生都搞得懂,本文就如何揭示、完善、通俗化再探如下.
題目:在兩個三角形的六對元素(三對角與三對邊)中,即使有五對元素對應相等,這兩個三角形也未必全等.
⑴試給出一個這樣的例子,畫出簡圖,分別標出兩個三角形的邊長.
⑵為了把所有這樣的反例都構造出來,試探求并給出構造反例的一般規律(要求過程完整,述理嚴密,結論明晰).
再探 數學新課標把“雙基”(基礎知識、基本技能)變“四基”(基礎知識、基本技能、基本思想、基本活動經驗),其中把積累數學基本活動經驗提到一個非常高的高度,是一種認識論的回歸,因為活動經驗確確實實在我們的工作中起到暗示、點撥的功效!
受原型“已知兩邊及一邊的對角相等的兩個三角形不一定全等”(簡稱SSA)啟發:見圖1,在△ABC與△ABD中,AD=AC、AB=AB、∠ABD=∠ABC,已經有三對元素對應相等了;再從角的添加入手:若能使∠BAD=∠ACB,那一定就有∠ADB=∠BAC了!從而好像有“五對元素對應相等,這兩個三角形也不全等”!
但細看發現:由AD=AC?∠ADC=∠ACB=∠BAD?AB∥BC,出現矛盾!宣告嘗試失敗!

由上失敗故轉而分步使條件由少到多推進展開探究,退回到非全等的相似模型如圖2,在Rt△ABC與Rt△ACD中,∠B=∠ACD=90°,∠BAC=∠ADC=α,此時這兩個三角形相似了,于是有三個角、一條邊(AC=AC)四個元素對應相等了,在此基礎上只需再添一條邊如BC=CD就符合要求了!
先由Rt△ABC∽Rt△DCA可得:



由分析特殊相似模型得到啟發,五個相等元素中不可有三邊對應相等的條件,故從角元素入手、邊由少到多推進的辦法探討一般相似模型:見圖3,△ABC與△DEF中,已有三角對應相等.





從而有:∠A=∠D、∠B=∠E、∠C=∠F;AB=EF、BC=DF,但AC≠DE(m≠x).









綜合知:如果“五對元素(3對角元素、2對邊元素)對應相等,這兩個三角形也不全等”,那么這兩個三角形必相似,并且每個三角形中較大邊是其他兩邊的比例中項.
確實正如波利亞所言:沒有任何問題是可以解決得十全十美的,總剩下些工作要做,經過充分的探討與鉆研,我們能夠改進這個解答,而且在任何情況下,我們總能提高自己對這個解答的理解水平.當然在這個“節省解題力量、開發解題智慧”的過程中,我以為運用“回歸經驗模型,調姿拓本溯源”不失為一大良策!
1.黃玉華.在數學解題中試行波利亞“怎樣解題表”的做法和體會.中學數學教學參考(初中).2010年第1-2期.
2.陳金紅.不要放棄更初等的想法.中學數學教學參考(初中).2012年第1-2期.