intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Sáng kiến kinh nghiệm: Phát triển tư duy toán học cho học sinh lớp 8: Từ định lý Ta lét đến chứng minh các đường thẳng đồng quy

Chia sẻ: Sinh Sinh | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:16

119
lượt xem
14
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Sáng kiến kinh nghiệm này nhằm mục đích đổi mới phương pháp dạy học nói chung và dạy môn toán nói riêng, nhằm nâng cao chất lượng dạy và học môn toán học, đào tạo những con người yêu lao động, có vốn kiến thức hiểu biết sâu sắc về những thành tựu khoa học mới nhất, tiên tiến nhất trên thế giới để hoà nhập với quốc tế trong xu hướng hiện nay.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Sáng kiến kinh nghiệm: Phát triển tư duy toán học cho học sinh lớp 8: Từ định lý Ta lét đến chứng minh các đường thẳng đồng quy

  1. Phát triển tư duy cho học sinh từ định lý TaLét...(BD HS giỏi lớp 8) Ngô Thị Loan Giáo viên trường THCS Thọ Hải, Thọ Xuân A. ĐẶT VẤN ĐỀ I. LỜI NÓI ĐẦU. Trong giai đoạn hiện nay, Đảng ta đã nhận định:  “Cùng với khoa học   và công nghệ  cần phải đưa giáo dục và đào tạo trở  thành quốc sách hàng  đầu”;  “Giáo dục phải đào tạo những con người có trình độ cao về tri thức,   phát triển cao về trí tuệ, thích ứng nhanh với sự phát triển mạnh mẽ của xã   hội”.  Để đáp ứng kịp thời sự phát triển ấy, giáo dục không chỉ cần đổi mới  về nội dung mà còn cần phải đổi mới và hiện đại hoá cả về phương pháp   dạy học và phương tiện dạy học; giáo dục phải tiếp thu bằng nhiều cách  khác nhau và bằng chính thái độ  chủ  động, tích cực sáng tạo của người   học. Trong   “Đổi   mới   giáo   dục”,  điều   rất   quan  trọng  là   sự   đổi   mới   về  phương pháp. Giáo dục phải chuyển từ “Cung cấp kiến thức” sang “Luyện   cách tự  mình tìm ra kiến thức”. Vì vậy, giáo dục phải đề  cao việc rèn óc   thông minh sáng tạo, giảm sự “nhồi nhét”, “ghi nhớ”. Giáo viên phải từ  vị  trí truyền thụ kiến thức chuyển sang vị trí người hướng dẫn học trò tự tìm  lấy kiến thức; còn học trò, từ  vị  trí thụ  động tiếp thu kiến thức, trở  thành  người chủ  động tìm học, tự  học, tự  nghiên cứu để  chiếm lĩnh kiến thức.  Dạy kiến thức phải phát huy lòng say mê ham thích học tập của người học.   Xét cho cùng, giáo dục là quá trình cung cấp kiến thức, hướng dẫn người  học tìm kiến thức mới để  làm cơ  sở  cho sự  phát triển năng lực tư  duy và  hành động.  Đổi mới phương pháp dạy học (nói chung) phải phát huy tính tích cực  trong dạy học, tích cực hoá hoạt động của người học. Quá trình giáo dục là   một quá trình nhận biết ­ thuyết phục ­ vận dụng để  tiếp thu những kiến  thức mới từ  chưa biết, chưa biết sâu sắc, đến biết, biết sâu sắc và vận  dụng vào thực tiễn, “phải biết kết hợp giữa học đi đôi với hành, học hành  phải kết hợp với nhau; học và hành ở mọi lúc mọi nơi”, lý thuyết phải gắn   với thực tế. Người giáo viên phải thực hiện tốt nhiệm vụ  thường xuyên,  liên tục cập nhật đổi mới nội dung, phương pháp phù hợp với sự phát triển   và những biến đổi to lớn của thời đại. Với mong muốn góp phần nhỏ bé vào việc đổi mới phương pháp dạy  học nói chung và dạy môn toán nói riêng, nhằm nâng cao chất lượng dạy và  học môn toán học, đào tạo những con người yêu lao động, có vốn kiến thức  Năm học 2010 – 2011                                         1 
  2. Phát triển tư duy cho học sinh từ định lý TaLét...(BD HS giỏi lớp 8) hiểu biết sâu sắc về  những thành tựu khoa học mới nhất, tiên tiến nhất   trên thế giới để hoà nhập với quốc tế trong xu hướng hiện nay. Từ lý do trên, tôi đã mạnh dạn tiến hành nghiên cứu chuyên đề  “Phát  triển tư duy toán học cho học sinh lớp 8: Từ định lý Ta lét đến chứng  minh các đường thẳng đồng quy”. II. THỰC TRẠNG CỦA VẤN ĐỀ. ­ Quy luật của quá trình nhận thức là: Từ  trực quan sinh động đến tư  duy trừu tượng. Song, quá trình nhận thức đó có đạt hiệu quả  cao hay   không, có bền vững hay không còn phụ  thuộc vào tính tích cực, chủ  động  sáng tạo của chủ thể.  ­ Đặc điểm của lứa tuổi thiếu niên là đang có thiên hướng vươn lên  làm người lớn, muốn tự mình tìm hiểu, khám phá trong quá trình nhận thức.  Ở độ tuổi học sinh trung học cơ sở có điều kiện thuận lợi cho khả năng tự  điều chỉnh hoạt động học tập và tự  sẵn sàng tham gia vào các hoạt động   khác nhau. Các em có nguyện vọng muốn có các hình thức học tập mang   tính chất “Người lớn”. Tuy nhiên, nhược điểm của các em là chưa nắm  được các phương cách thực hiện các hình thức học tập mới. Vì vậy, cần có   sự  hướng dẫn, điều chỉnh một cách khoa học và nghệ  thuật của các thầy  cô. Lý luận về phương pháp dạy học đã cho thấy: Dạy học theo phương  pháp mới, phải làm cho học sinh chủ động nghĩ nhiều hơn, làm nhiều hơn,   tham gia nhiều hơn trong quá trình chiếm lĩnh tri thức toán học. ­ Hình thành và phát triển tư duy tích cực, độc lập, sáng tạo trong dạy   học toán cho học sinh là một quá trình lâu dài, thông qua từng tiết học,   thông qua nhiều năm học và thông qua tất cả  các khâu của quá trình dạy  học. ­ Hiện nay, trong nhà trường nói chung vẫn còn không ít học sinh lười   học, lười tư duy trong quá trình học tập. ­  Học sinh chưa nắm được phương pháp học tập, chưa có những hoạt  động đích thực của bản thân để  chiếm lĩnh kiến thức một cách chủ  động.  Trong những năm qua, các trường trung học cơ sở đã có những chuyển biến  tích cực trong việc đổi mới phương pháp dạy học. Học sinh cũng đã chủ  động nghiên cứu, tìm tòi, khám phá kiến thức. Song, mới chỉ  dừng lại  ở  những bài tập cơ bản trong sách giáo khoa. Định lý Talét là một phần kiến   thức khó đối với các em, đặc biệt là khi vận dụng vào giải quyết các bài   tập. ­ Hậu quả của thực trạng trên là: Việc vận dụng ngay những lý thuyết   đã được học trong sách giáo khoa vào giải bài tập, học sinh còn gặp rất   nhiều khó khăn, lúng túng.   Vậy, làm sao các em có khả  năng sáng tạo khi vận dụng vào các bài   tập có nội dung mở rộng và nâng cao?. Năm học 2010 – 2011                                         2 
  3. Phát triển tư duy cho học sinh từ định lý TaLét...(BD HS giỏi lớp 8) Ví dụ:  Giải bài tập sau: “Chứng minh rằng nếu hai cạnh bên của một   hình thang cắt nhau thì đường thẳng đi qua giao điểm đó và giao điểm hai   đường chéo sẽ đi qua trung điểm các đáy của hình thang”.       Khi chưa thực hiện loại bài tập này, tôi cho học sinh làm thì thấy kết  quả:  Lúc đầu: 100% số học sinh trong lớp không xác định được dùng kiến thức   nào để  chứng minh. Do đó, các em không giải được. Sau đó, tôi gợi mở:   “Bài toán đề  cập đến hình thang mà không phải là tứ  giác lồi bất kì thì  chúng ta có được gợi ý gì ?” Lúc này, đã có khoảng 20% học sinh nghĩ đến  việc dùng định lý Talét (vì hình thang có 2 cạnh đáy song song). Nhưng các   em cũng chưa thể giải được, bởi vì, để  giải được bài tập này, không phải   dùng trực tiếp định lý Talét hay hệ quả  của định lý Talét mà cần gián tiếp  thông qua tính chất của chùm đường thẳng đồng quy. Tôi nghiên cứu, hướng dẫn học sinh theo chuyên đề  này thì 80% số  học sinh trong lớp đã xác định ngay được hướng chứng minh bài toán và có  khoảng 60% ­ 70% học sinh chứng minh được. Ngoài ra, các em còn có khả  năng áp dụng chùm đường thẳng đồng quy vào giải một số  bài tập khó   hơn, phức tạp hơn. Đặc biệt, các em còn biết áp dụng vào giải những bài  tập như chứng minh đường thẳng vuông góc, các điểm thẳng hàng, tia phân  giác, diện tích, nhất là các đường thẳng đồng quy... Sau đây là phần trình  bày nội dung và các bước tiến hành chuyên đề của tôi: B. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ I ­ Bước thứ nhất: Tìm hiểu nội dung kiến thức trong sách giáo khoa và   phát hiện ra kiến thức mới tiềm  ẩn trong kiến thức c ủa sách giáo khoa   mà các em đã biết: 1. Nội dung kiến thức trong sách giáo khoa đã chứng minh được là: a/  Định lý Talét trong tam giác: * Định lý thuận:  Nếu một đường thẳng song song với một cạnh của tam   giác và cắt hai cạnh còn lại thì nó định ra trên hai cạnh đó những đoạn   thẳng tương ứng tỷ lệ. * Định lý đảo:  Nếu một đường thẳng cắt hai cạnh của một tam giác và   định ra trên hai cạnh này những đoạn thẳg tương  ứng tỷ  lệ  thì đường   thẳng đó song song với cạnh còn lại của tam giác. AB AC = ABC AB AC AB AC         a // BC        = BB CC BB CC = AB AC Năm học 2010 – 2011                                         3 
  4. Phát triển tư duy cho học sinh từ định lý TaLét...(BD HS giỏi lớp 8) b/ Hệ  quả của định lý Talét: Nếu một đường thẳng cắt hai cạnh của một   tam giác và song song với cạnh còn lại thì nó tạo thành một tam giác mới   có ba cạnh tương ứng tỉ lệ với ba cạnh của tam giác đã cho.  B’               ABC AB ' AC ' B ' C ' 2. Tìm hiểu thấy rằng:     a // BC AB AC BC   Từ định lý Talét, đã chứng minh được hệ quả, vậy thì một vấn đề  đặt ra  là: Từ  đỉnh A của tam giác ABC  ở  trên ta kẻ  thêm một số  đường thẳng   cùng cắt đường thẳng a và đường thẳng BC thì có những điều gì xảy ra.  Chẳng hạn từ  A ta vẽ  thêm AD, D đường thẳng BC   và AD cắt đường  thẳng a tại D’.  B' C ' C ' D' Ta có thể suy ra    BC CD AC' vì cùng bằng    AC B' C ' C ' D' Ngược lại: Nếu có  k (k 1)   BC CD thì   ba  đường thẳng BB’, CC’, DD’  đồng  quy tại một điểm A hay không? Nếu C là  trung điểm của BD thì C’ có là trung điểm của B’D’ hay không?  Từ những suy nghĩ đó, tôi thấy có thể giúp học sinh giải được những   bài tập về đường thẳng đồng quy, các điểm thẳng hàng ... Nhưng vấn đề quan trọng là ở chỗ phải sắp xếp hệ thống bài tập sao   cho học sinh có thể  tích cực, độc lập suy nghĩ, tự  xây dựng, tự  khái quát   hoá, tổng hợp kiến thức cần thiết cho việc giải bài tập có nội dung nói  trên. Sau đây là hệ thống các câu hỏi, bài tập cơ bản dẫn dắt học sinh. II. Bước thứ hai:       Xây dựng hệ thống bài tập, giúp cho học sinh tư duy phân tích tổng   hợp, khái quát hoá kiến thức mới, từ  đó làm cơ  sở  cho việc vận dụng   khi giải bài tập. Năm học 2010 – 2011                                         4 
  5. Phát triển tư duy cho học sinh từ định lý TaLét...(BD HS giỏi lớp 8) * Bài số  1:   Cho ba tia Ox, Oy, Oz  cắt hai đường thẳng song song m, m’   lần lượt tại:  A, A’   Ox ; B,  B’   Oy ;  C,  C’  Oz .  AB BC O    Chứng minh rằng:  =             A' B ' B 'C '                                                                                                                                                                                        A            B       C           m / m Chứng minh:                                                                                                                                        A/               B/                     C/      Xét tam giác OAB ta có:                                    x                    y                  z AB OB =  (1). (Hệ quả của định lý Talét) A ' B ' OB ' BC OB      Xét tam giác OBC ta có:  =  (2).  (Hệ quả của định lý Talét) B ' C ' OB ' AB BC  Từ (1) và (2) suy ra:    (đpcm).  A' B' B' C ' * Bài số 2:   Vấn đề đặt ra là: Bài toán trên còn đúng không nếu có bốn tia Ox, Oy, Oz, Ot  cắt hai  đường thẳng song song m và m’ ?  Hãy phát biểu và chứng minh bài toán.         Đến đây học sinh đã có thể dựa vào bài toán 1 để trả lời; “ Cho bốn tia   Ox, Oy, Oz, Ot   cắt hai đường thẳng song song m và m’ tại các điểm theo   thứ tự tại A, A’   Ox; B,  B’   Oy; C,  C’  Oz; D, D’ Ot. AB BC CD O Chứng minh rằng:  = = A' B ' B 'C ' C'D'                                                                                                                                                                                                                       A       B         C        D m /                                                            A/             B/               C/                      D/ m           Chứng minh:                              x                 y                z                  t AB BC Tacó:  =   (Như bài số 1) A ' B ' B 'C ' BC CD            =   (Chứng minh tương tự bài 1) B 'C ' C ' D ' AB BC CD Từ đó suy ra  = = (đpcm)     A' B ' B 'C ' C ' D ' Đến đây đặt câu hỏi? Hãy phát biểu khái quát bài toán trên thành một  tính chất? Năm học 2010 – 2011                                         5 
  6. Phát triển tư duy cho học sinh từ định lý TaLét...(BD HS giỏi lớp 8) HS trả  lời: “Nếu các đường thẳng đồng quy tại một điểm và cắt hai   đường thẳng song song thì chúng định ra trên hai đường thẳng song song   ấy các đoạn thẳng tương ứng tỷ lệ”.  GV giới thiệu với học sinh tính chất trên, chính là tính chất của ba  đường thẳng đồng quy. Sau đó giáo viên cho học sinh lập mệnh đề đảo và   chứng minh (phát biểu thành bài toán đảo của bài toán trên) chính là nội   dung của bài toán 3 sau đây: * Bài số 3:  Cho ba đường thẳng a, b, c cắt hai đường thẳng song song m,   m’   lần   lượt   tại   A,   A’     a   ;   B,   B’     b   ;   C,   C’   c       sao   cho  AC BC k (k 1)   A' C ' B' C '  Chứng minh rằng các đường thẳng a, b, c đồng quy tại một điểm.  Chứng minh: Giả  sử  hai đường thẳng a, b cắt nhau   tại O, ta cần chứng minh đường thẳng c đi  qua O.  Gọi giao điểm của đường thẳng OC  với m’ là C”.   Khi đó, theo định lý thuận, ta  có: AC BC . Mặt khác theo GT: AC ' ' B' C ' AC BC A' C ' B' C '         Từ đó suy ra A’C” = A’C’ và B’C’ = B’C”  C ' C ' ' .   Vậy c đi qua O  hay a, b, c đồng quy tại O.          Đến đây GV cho học sinh phát biểu khái quát bài toán trên.  HS: “Nếu ba đường thẳng cắt hai đường thẳng song song và định ra trên   hai đường thẳng đó những đoạn thẳng tương ứng tỷ lệ thì ba đường thẳng   đó đồng quy”.   Như vậy, học sinh đã được phát triển tư duy độc lập, khái quát lên hai   nội dung kiến thức cần thiết cho việc chứng minh một số  bài tập có liên  quan đến định lý Talét. Đến đây GV cho học sinh làm bài tập vận dụng   những điều vừa chứng minh được vào giải quyết bài tập. *  Bài số  4:   Chứng minh rằng hai đường thẳng chứa hai cạnh bên và   đường thẳng nối trung điểm của hai đáy của một hình thang đồng quy.   O Chứng minh: Vì M là trung điểm của AB nên:  MA = MB Năm học 2010 – 2011                                         6 
  7. Phát triển tư duy cho học sinh từ định lý TaLét...(BD HS giỏi lớp 8) Vì N là trung điểm của CD nên: NC = ND                                                          AM MB từ đó suy ra:      DN NC Theo kết quả bài 3 ta được AD, BC, MN đồng quy,  đến đây GV cho học sinh tiếp tục làm bài tập sau đây. * Bài số  5:  Chứng minh rằng: Trong hình thang giao điểm hai cạnh bên,   giao điểm hai đường chéo và trung điểm của hai đáy thẳng hàng. Chứng minh: Gọi giao điểm của AD và BC là O ; giao  điểm của AC và BD là I. Gọi M là trung  điểm của AB, N là trung điểm của CD.  Ta có: O, M, N thẳng hàng (áp dụng bài 4) Ta có I, M, N thẳng hàng (tương tự bài 4) Suy ra: O, M, N, I thẳng hàng (đpcm). Đây là bài toán, sau khi làm bài, 4 học  sinh đã làm được bài làm một cách dễ  dàng  mà không cần phải gợi ý thêm gì cả. Sau đó  tôi cho học sinh làm bài toán mà tôi đã đặt vấn đề ở trên: * Bài số 6: a/ Chứng minh rằng nếu hai cạnh bên của một hình thang cắt nhau thì   đường thẳng đi qua giao điểm đó và giao điểm hai đường chéo sẽ  đi qua   trung điểm của các đáy của hình thang. b/ Hãy nêu ra cách dùng chỉ  một cái thước (không dùng com pa) để  dựng   trung điểm của đoạn thẳng AB cho trước khi cho một đường thẳng d song   song với AB và dựng qua điểm M cho trước một đường thẳng song song   với đoạn thẳng AB cho trước mà đã biết trung điểm I của AB. Lời giải: a/ Giả sử hình thang ABCD có hai cạnh bên AD,  BC cắt nhau tại E và hai đường chéo AC, BD cắt  nhau tại F. Gọi giao điểm của EF với AB, CD  theo thứ tự là M, N. Với hai đường thẳng song  song AB, CD và ba đường thẳng đồng quy ED,  AM MB EN, EC ta có  ,  DN NC Năm học 2010 – 2011                                         7 
  8. Phát triển tư duy cho học sinh từ định lý TaLét...(BD HS giỏi lớp 8) AM DN Do đó   (1). Với hai đường thẳng  MB NC song song AB, CD và ba đường thẳng đồng  quy AC, MN, BD AM MB AM NC Ta có  , do đó   (2).  NC DN MB ND DN NC Từ (1) và (2) Suy ra   do đó DN = NC  NC DN nên N là trung điểm của CD.  Từ DN = NC và (2) suy ra AM = MB nên M là trung điểm của AB. b/ Nếu có đường thẳng d song song với đoạn thẳng  AB thì ta lần lượt nối A, B với cùng một điểm E  nào đó  ở  ngoài d và khác phía đối với A. Gọi giao  điểm của d với EA, EB theo thứ tự là C, D. Nối AD,  BC và gọi giao điểm của hai đường thẳng đó là F.  Nối F với E thì theo chứng minh ở phần a giao điểm   của EF với AB là trung điểm M của đoạn thẳng AB.  Nếu   điểm   M   nằm   trên   đường   thẳng   AB   thì  không thể  có đường thẳng song song với AB và đi qua M. Nếu điểm M  không nằm trên đường thẳng AB thì ta chọn một điểm O tuỳ ý trên đường  thẳng AM (không trùng với A, M), gọi K là giao điểm của OI và MB, gọi N  là giao điểm của AK và OB. Khi đó MN//AB. Thật vậy, giả  sử  đường   thẳng song song với AB sẽ qua M cắt OB tại N’ và hai đường thẳng MB,  AN’   cắt  nhau   tại  K’.  Khi   đó,  theo  chứng  minh  ở  phần  a   đường  thẳng   OK’phải đi qua trung điểm I của AB. Do đó K’ trùng với K và vì vậy N’  trùng với N nên MN//AB. Đến đây giáo viên đặt câu hỏi: Hãy phát biểu khái quát phần a của bài  toán trên:  “Nếu ba đường thẳng đồng quy cắt hai đường thẳng song song, tạo   ra trên đường thẳng thứ  nhất hai đoạn thẳng bằng nhau thì cũng tạo ra   trên đường thẳng thứ hai hai đoạn thẳng bằng nhau”. Làm xong bài tập trên, học sinh đã nắm chắc về  tính chất của ba  đường thẳng đồng quy. Tôi tiếp tục cho học sinh làm một số  bài tập vận   dụng có yêu cầu cao hơn, phức tạp hơn trong đó có sử dụng đến tính chất  của ba đường thẳng đồng quy mà các em đã được chứng minh ở trên.  III. Bước thứ ba:  Xây dựng hệ thống bài tập vận dụng và bài tập vận  dụng. Với mục tiêu giúp học sinh hiểu sâu hơn về  định lý Talét và áp dụng   tính chất của ba đường thẳng đồng quy, phần bài tâp vận dụng tôi chỉ  xin  đưa ra những ý chính của việc chứng minh: Năm học 2010 – 2011                                         8 
  9. Phát triển tư duy cho học sinh từ định lý TaLét...(BD HS giỏi lớp 8) * Bài số 7:   Cho tam giác nhọn ABC, các đường cao AD,BE,CF. Gọi I, K,   M, N theo thứ  tự  là chân các đường vuông góc kẻ  từ  D đến BA, BE, CF,   CA. Chứng minh rằng bốn điểm I, K, M, N thẳng hàng.    Giải:    Gọi H là giao điểm của AD, BE, CF BI BD BK    ta có  IK // FE     (1) IF DC KE   Tương tự                 MN//FE               (2) IF DH NE   Ta lại có  IN // FE  (3) FA HA EA    Từ (1), (2) và (3) suy ra I, K, M, N  thẳng hàng  * Bài số  8:  Cho hình thang ABCD (AB//CD; AB,CD). Đường thẳng qua A   song song với BC cắt BD tại E, đường thẳng qua B song song với AD cắt   CD tại H, đường thẳng qua H song song với BD cắt BC tại I. Chứng minh   rằng:    a)  EI // AB                           b)  Ba đường thẳng EI, BH, ACđồng quy  Giải: Gọi F là giao điểm của BH và AC, G là giao điểm của AE và CD  BI DH a/ Vì HI // BD              (1) IC HC BE AE AB  Vì DG // AB         (2) ED EG DG Các tứ giác ABHD, ABCG là hình bình hành nên DH = AB = GC  Suy ra DG = HC thay vào (1)    BI AB   (3).  Từ (2) và (3)    IC DG BI BE IC ED Từ đó suy ra EI // DC hay EI // AB    (4) b/ Từ (2) và (3) ta có  BI BE AB AB AB AF BI AF , lại có HC // AB     do đó   suy  IC ED DG HC HC FC IC FC ra FI // AB hay FI // CD (5)  từ (4) và (5)   EI, BH, AC   đồng quy.  Năm học 2010 – 2011                                         9 
  10. Phát triển tư duy cho học sinh từ định lý TaLét...(BD HS giỏi lớp 8) * Bài số 9:  Cho M, N, P lần lượt nằm trên ba cạnh AB, BC, CA (hoặc trên   các đường thẳng chứa các cạnh) của tam giác ABC. Chứng minh rằng điều   kiện cần và đủ để M, N, P thẳng hàng là  MA NB PC . . 1  (định lý Mê­nê­la­úyt) MB NC PA Giải: Điều kiện cần: Giả sử M, N, P thẳng hàng      Từ A kẻ AQ // BC cắt MN ở Q ta có: MA AQ     Từ  MBN    MB NB PC NC     Từ  PNC    PA AQ    Nhân từng vế hai đẳng thức trên ta được  MA PC NC . =   MB PA NB NB MA NB PC     Nhân 2 vế với  NC ta có:       . . 1 MB NC PA Điều kiện đủ:        Cho ba điểm M, N, P trên ba cạnh tam giác thoả mãn điều kiện.               MA NB PC           . . =1 MB NC PA MA N ' B PC         Nối MP kéo dài cắt BC ở N’, theo (cm trên)  . . =1 MB N ' C PA N'B NB          từ đó suy ra   .  N 'C NC          Vì N’ và N cùng ở trong đoạn BC nên N’   N, tức là M, P, N thẳng  hàng. * Bài số  10:     Trên hai cạnh AB, AD của hình bình hành ABCD, Lấy hai   điểm tương ứng M, N. Gọi P là điểm sao cho AMPN là hình bình hành và Q   là giao điểm của BN với MD. Chứng minh rằng ba  điểm C, P, Q thẳng   hàng. Giải:  NA QD BM .       Vì ba điểm N, Q, B thẳng hàng nên theo bài 3 ta có:  . 1       ND QM MA       Gọi K là giao điểm của CD với đường thẳng MP. Khi đó BCKM,  NDKP là các hình bình hành nên:  NA PM BM CK   và    ND PK BA CD Năm học 2010 – 2011                                         10 
  11. Phát triển tư duy cho học sinh từ định lý TaLét...(BD HS giỏi lớp 8) NA QD BM PM QD CK PM CK QD          Do đó  1 = . . = . . = . . Vì C, P, Q nằm  ND QM BA PK QM CD PK CD QM trên các đường thẳng chứa các cạnh của tam giác MDK theo bài toán 9 và  đẳng thức trên suy ra C, P, Q thẳng hàng. * Bài số 11:  Trên các cạnh BC, CA, AB của tam giác ABC lấy tương  ứng   các điểm P, Q, R sao cho ba đường thẳng AP, BQ và CR cắt nhau tại một   điểm.                                                                             AR BP CQ  Chứng minh rằng:  . . = 1 .    BR PC QA Giải:   (Định lý Xê­va)                                       E               A         F  Qua A kẻ một đường thẳng song song với BC Q cắt các đường thẳng CR và BQ tại E và F                                    R Gọi O là giao điểm của AP, BQ và CR.                                O  AR AE ∆ARE     ∆BRC    =   (1) RB BC PB OP ∆BOP     ∆FOA   =   (2)               B                                                        AF OA OP PC ∆POC     ∆AOE   =   (3)  P C OA AE PB AF CQ BC Từ (2) và (3)      =   (4).   ∆AQE      ∆CQB     =   (5) PC AE QA AF AR BP CQ AE AF BC Từ (1), (4) và (5) ta có   . . = . . = 1   (Điều phải c/m)  RB PC QA BC AE AF * Bài số  12:   Cho tam giác ABC, một điểm D trên cạnh AB, một điểm E   trên cạnh AC và trung điểm M của cạnh BC. Chứng minh rằng DE//BC khi   và chỉ khi ba đường thẳng AM, BE, CD đồng quy. Giải :  MB Vì M là trung điểm của BC nên  1 . Do  MC đó  DA MB EC DA EC . . . . Vì vậy, ba đường  DB MC EA DB EA thẳng AM, BE, CD đồng quy khi và chỉ khi.  DA MB EC DA EC DA EA . . = . = 1  hay  DB MC EA DB EA DB EC tức là DE//BC  Năm học 2010 – 2011                                         11 
  12. Phát triển tư duy cho học sinh từ định lý TaLét...(BD HS giỏi lớp 8) * Bài số 13:   Chứng minh rằng nếu ba tam giác đều ABD, BCE, CAFnằm   phía ngoài tam giác ABC thì ba đường thẳng AE, BF, CD đồng quy. Giải :      Gọi P là giao điểm của AE và BC, Q là giao điểm của BF và CA, R là  giao   điểm   của   CD   và   AB   .   Hai   tam   giác  ABE và ACE có chung cạnh AE nên tỷ  số  diện tích của chúng bằng tỉ  số  các khoảng  cách từ  B và C đến cạnh chung AE. Theo   định  lý   Talét   trong   tam   giác,   tỉ   số   khoảng  PB PB S ABE cách đó bằng   .   Do đó   PC S .  PC ACE (1) QC S ∆FCB Tương tự, ta có:   =   (2);  QA S ∆AFB RA S ∆CAD =  (3) RB S ∆DBC Nhân vế với vế của (1), (2) và (3) ta có:  PB QC RA S ABE S FCB S CAD . . . . PC QA RB S ACE S FAB S DBC Vì  ABE =  DBC (c.g.c),  ACE =  FCB   (c.g.c),  FAB =  CAD (c.g.c). PB QC RA S ABE S FCB S CAD Nên   . . . . 1 . Ba đường thẳng AE, BF, CD  PC QA RB S ACE S FAB S DBC đồng quy. (định lý Xêva HS sẽ được học kỹ hơn ở bậc THPT). * Bài tập vận dụng Bài 1: Trên các cạnh kéo dài của tam giác ABC, đặt các đoạn   AA' = AB ,  BB ' = BC ,  CC ' = CA . Chứng minh rằng trọng tâm các tam giác ABC và  A B C   trùng nhau. Định hướng giải:                                                                                                  Kẻ đường trung tuyến BE của  ABC và                A/ đường trung tuyến  A D của A B C .  Áp dụng định lí về đường trung bình                         vào tam giác  CB C , rồi suy ra                                                A Tứ giác AEDB  la hbh nên ED song song  E và bằng AB.                                                        G B Áp dụng hệ quả của định lí Talet vào                                                C Năm học 2010 – 2011                                         12 
  13. Phát triển tư duy cho học sinh từ định lý TaLét...(BD HS giỏi lớp 8) EG DG ED 1 tam giác A/GB ta có  = = = .         B/                         GB GA A B 2 D rồi suy ra điều phải chứng minh. C/ Bài 2: Cho tia Ox, Oy, Oz tạo thành  xOy ᄋ = ᄋyOz = 600 .  Chứng minh rằng: Nếu A, B, C là ba điểm thẳng hàng trên Ox, Oy, Oz thì ta  1 1 1 có:  = + . OB OA OC Bài 3: Qua điểm O tuỳ ý trong tam giác ABC, ta dựng các đường thẳng DE,  FK, MN tương  ứng song song với AB, AC, BC sao cho F và M nằm trên   AB, E và K trên BC, N và D trên AC. Chứng minh: AF BE CN + + = 1. AB BC CA Bài 4: Cho hình thang ABCD có P và Q là trung điểm của hai đáy BC và  AD. M là một điểm trên tia đối của tia CA. Các đường thẳng MP và MQ  cắt hai cạnh bên AB và CD ở H và K. Chứng minh rằng HK song song với   đáy của hình thang.  C. KẾT THÚC VẤN ĐỀ Qua nội dung trình bày trên, ta thấy  ở  nhiều bài tập, khi chứng minh   rất cần đến việc áp dụng tính chất của các đường thẳng đồng quy. Những   kiến thức này, giúp cho học sinh phát triển được tư  duy và kĩ năng chứng   minh hình.         Do được trang bị những kiến thức về đường thẳng đồng quy nên việc   chứng minh và trình bày sẽ  ngắn gọn và dễ  hiểu hơn, làm cho học sinh   hứng thú trong học tập cũng như khi giải các bài tập khó. Qua thử nghiệm,  tôi nhận thấy có một số kết quả rất phấn khởi như sau: I. Kết quả về nhận thức: ­   Khi chưa thực hiện chuyên đề  này, học sinh gặp nhiều khó khăn  trong việc chứng minh loại bài tập này, ngay bài tập số  4 tương đối dễ mà  có tới 99%  các em không giải được, còn các bài tập từ bài số 6 đến bài số  13 các em hoàn toàn bế tắc. ­  Sau khi nghiên cứu sắp xếp hệ thống bài tập, câu hỏi (như  đã trình  bày ở trên) và áp dụng dạy cho học sinh giỏi lớp 8 thì thấy rằng: Học sinh   hiểu bài hơn, có hứng thú say mê với loại bài chứng minh ba đường thẳng  đồng quy. Các em tự  mình có thể  giải quyết được các bài tập, đồng thời  các em còn trình bày ngắn gọn hơn, xúc tích hơn. Ngoài những bài tập tôi   đưa ra trên, còn nhiều bài khác nữa đã có 70% đến 80% học sinh làm được.  Năm học 2010 – 2011                                         13 
  14. Phát triển tư duy cho học sinh từ định lý TaLét...(BD HS giỏi lớp 8) ­ Đặc biệt, riêng công tác bồi dưỡng đội tuyển HS giỏi toán tham gia  dự thi HS giỏi cấp huyện (năm học 2009 – 2010) đã có 3 em đạt giải; năm   học 2010 – 2011, có 5 học sinh đạt giải. II. Kết quả về hành vi, thái độ:        Bước đầu đã xây dựng cho học sinh phong cách say sưa tìm tòi,   khám phá cái mới, điều hay qua từng bài tập; các em nắm chắc kiến thức   cơ bản và kĩ năng giải toán của các em được nâng lên ở mức độ cao hơn và  sâu sắc hơn. Học sinh không còn hiểu vấn đề  một cách máy móc, dập   khuôn như trước. 1. Đối với giáo viên: ­ Sau khi chuyên đề được áp dụng và đem lại kết quả khả quan, thiết   thực, người dạy có thêm lòng tự  tin, phấn khởi trong việc tích cực thực   hiện nhiệm vụ đổi mới phương pháp dạy học theo mục tiêu chung của toàn  ngành. ­ Từ  việc mạnh dạn áp dụng những giải pháp để  đổi mới phương   pháp dạy và học cùng với hiệu quả cụ thể mà chuyên đề  mang lại đã làm   cho người dạy tăng thêm sự  say mê, hứng thú với công tác chuyên môn.  Trên cơ sở đó, càng thêm yêu trường, mến trẻ. 2. Đối với học sinh: ­ Với đối tượng học sinh khá giỏi: Chuyên đề  đã góp phần xây dựng  cho các em lòng mê say nghiên cứu, tìm hiểu, khám phá những điều lý thú,  bổ ích của môn Toán học. ­ Đối với học sinh trung bình: Các em được củng cố  và phát triển  những kỹ  năng cơ  bản của kiến thức toán nên đa số  HS đã có niềm thích  thú, tìm tòi và sáng tạo trong học tập  môn học. ­ Với đối tượng học sinh còn yếu, kém: Chuyên đề  cũng đã có một   đóng góp đắc lực vào việc giúp các em phát tiển được tính tự giác, tích cực  và độc lập trong quá trình tiếp thu kiến thức và làm bài. III. Bài học kinh nghiệm rút ra: 1. Đổi mới phương pháp dạy học là một quá trình. Song, mỗi giáo viên  cần có ý thức thường trực tìm tòi những phương pháp phù hợp với từng   loại bài tập và từng đối tượng học sinh theo hướng tích cực hoá hoạt động   của học sinh trong quá trình học tập. 2. Học sinh trung học cơ sở còn ở tuổi thiếu niên, việc tư duy của các  em, khả năng khái quát hoá còn rất hạn chế. Do đó, để giải các bài tập khó  là cả một công việc khá nặng nề đối với các em, nhất là các bài tập hình.  Vì vậy, đòi hỏi  ở  người giáo viên phải có một sự  đầu tư  lớn trong việc  nghiên cứu chương trình của sách giáo khoa, hệ  thống bài tập áp dụng và  bài tập nâng cao, từ  đó xây dựng thành những chuyên đề  nhằm giúp học  sinh có năng lực độc lập tư  duy, khái quát hoá các kiến thức. Từ  đó mà  năng lực và trí tuệ của các em mới được rèn luyện và nâng cao.  Năm học 2010 – 2011                                         14 
  15. Phát triển tư duy cho học sinh từ định lý TaLét...(BD HS giỏi lớp 8) 3. Chỉ  qua một ví dụ  về  “Định lý Talét”, ta thấy đã rút ra được rất  nhiều kiến thức khá bổ ích cho việc giải bài tập hình về chứng minh trung   điểm của đoạn thẳng, các điểm thẳng hàng, các đường thẳng song song,   các đường thẳng đồng quy… Nếu chúng ta tiến hành như vậy ở nhiều các  nội dung kiến thức khác nữa thì chắc chắn rằng, kết quả  giáo dục ngày  càng được nâng cao hơn, môn học sẽ góp phần phát hiện và đào tạo được  nhiều nhân tài cho đất nước có đủ kiến thức và trình độ  để hội nhập cùng  quốc tế, đó chính là đích cuối cùng của nghề dạy học. Vì không có điều kiện trình bày hết tất cả các bài tập, tôi chỉ xin trình  bày một số bài tập nêu trên làm ví dụ minh hoạ cho chuyên đề của mình. Với một vài kinh nghiệm (có thể  là rất bé nhỏ), chắc chắn sẽ  không   tránh khỏi những điều còn khiếm khuyết. Kính mong được sự  góp ý, xây  dựng của Hội đồng khoa học các cấp, đồng chí và đồng nghiệp để  đề  tài  được hoàn chỉnh hơn. Tôi xin trân trọng cảm ơn!                                                                                                            Thọ Xuân, tháng 4 năm 2011                                                                             Tác giả                                                                                      Ngô Thị Loan Năm học 2010 – 2011                                         15 
  16. Phát triển tư duy cho học sinh từ định lý TaLét...(BD HS giỏi lớp 8) MỤC LỤC A. ĐẶT VẤN ĐỀ I. Lời nói đầu.                                                                     Trang 1 II. Thực trạng của vấn đề.                                                    Trang 1, 2 B. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ I. Các giải pháp  (Bước thứ nhất).                                      Trang 3 II. Biện pháp cụ thể  (Bước thứ hai).                                   Trang 4 đến  11 C. KẾT THÚC VẤN ĐỀ I. Kết quả về nhận thức.                                                      Trang 12 II. Kết quả về hành vi, thái độ.                                             Trang 13    1. Với giáo viên: 2. Với học sinh:                                                           III. Bài học kinh nghiệm rút ra:                                           Trang 13, 14 Năm học 2010 – 2011                                         16 
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2