Для лучшего усвоения метода подобия при изучении теоретического материала необходимо проводить подготовительную работу, в частности, разъяснять, хотя бы в простейших случаях (треугольники, параллелограммы), условия, определяющие форму фигуры с точностью до подобия. Так как учащиеся должны уметь выполнять построения вспомогательных фигур, подобных искомым, то нужно повторить изученные ранее методы и приемы геометрических построений, в особенности, метод геометрических мест, что можно сделать при изучении пропорциональности отрезков в связи с новым материалом.
Учащиеся, повторив материал, относящийся к методу геометрических мест, легче воспринимают метод подобия. При решении задач методом подобия, как и при решении задач методом геометрических мест, отбрасываем одно из условий, в результате чего задача становится неопределенной. Ее решением при применении метода геометрических мест является бесконечное множество точек, удовлетворяющих оставшимся условиям, а в случае метода подобия получаем бесконечное множество фигур, объединенных одним свойством; все они подобны искомой фигуре. Взяв одну из них, мы с помощью подобного преобразования, учитывая ранее отброшенное условие, получаем искомую фигуру. Эта аналогия помогает лучше усвоить метод подобия.
2. При изучении понятия «центр подобия» и при построении многоугольника, подобного данному, разъясняем учащимся, что соответственные точки всегда лежат на одной прямой, проходящей через центр подобия, а прямая, не проходящая через центр подобия, преобразуется в параллельную ей прямую. После того как учащиеся ознакомятся с построением многоугольника, подобного данному, разбираем сущность метода подобия, решая несложную задачу, в которой были бы ярко выражены характерные признаки этого метода. Например: «Построить треугольник, знай два его угла А и С и высоту hb».
Эту задачу можно решить различными способами, например методом параллельного переноса или методом геометрических мест. Разобрав предлагаемые учащимися решения и повторив сущность применяемых методов, указываем на возможность решения еще одним способом: с применением подобия фигур.
Если не учитывать высоту искомого треугольника, то по двум данным углам мы можем построить бесконечное множество треугольников, но все они будут подобны искомому. Построим один из них, например треугольник А1В1С1 (рис. 50).
Рис. 50
Чтобы выяснить, будет ли он искомым, проведем высоту BlD1 и сравним ее с данной высотой. В общем случае полученная высота не будет равна данной. Если, например, BlD1 меньше данной высоты в два раза, значит, и стороны треугольника нужно увеличить в два раза, ибо сходственные высоты в подобных треугольниках относятся как сходственные стороны. Если высота BlD1 больше данной в несколько раз, тогда нужно во столько же раз уменьшить и стороны треугольника. Следовательно, треугольник А1В1С1 нужно подобно преобразовать так, чтобы высота была равна данному отрезку hb, для чего достаточно определить коэффициент подобия и выбрать центр подобия. Коэффициент подобия равен отношению данной высоты к настроенной высоте BlD1, то есть . За центр подобия выберем, например, точку B1, тогда очень легко построить точку, соответствующую точке D1, для чего достаточно отложить отрезок B1D = hв. Проведя прямую СА || С1А1, получим искомый треугольник АВ1С, который действительно удовлетворяет всем условиям задачи.
Построения, выполняемые с применением транспортира и треугольника, просты, доказательство и исследование элементарны, и все внимание учащихся концентрируется на уяснении сущности нового для них способа решения задач на построение.
Повторяем решение задачи: не учитывая высоты, по данным углам построили треугольник, подобный искомому; учитывая затем заданную высоту, подобно преобразовали построенный треугольник в искомый. Такой способ решения задачи называется методом подобия. Этим методом можно решать лишь такие задачи па построение, условия которых можно разбить на две части, одна из которых определяет фигуру с точностью до подобия (два утла треугольника), а вторая часть условия определяет размеры фигуры (высота).
Таким образом, метод подобия при решении задач на построение состоит в следующем; отбросив условие, определяющее размеры фигуры, по оставшимся условиям строим фигуру, подобную искомой; учитывая затем ранее отброшенное условие, подобно преобразовываем построенную фигуру в искомую.
Новости образования:
Урок – конкурс по теме «Имя существительное»
(Повторительно – обобщающий урок в форме деловой игры) Цель урока: 1) совершенствование орфографических и пунктуационных навыков повторение орфограмм, изученных в теме «Имя существительное»; повторение знаков препинания в простом сложном предложениях; 2) повторение теоретических понятий по теме и и ...
Гигиенические правила письма и их нарушение
Возникающие трудности при овладении техникой письма имеют разные причины: и физиологические, и медицинские, и педагогические. Письмо для поступающих в школу детей - очень сложный процесс, требующий непрерывного, напряженного контроля. Уже давно известно, что при поступлении в школу резко меняется о ...
Виды и методы проверки знаний, умений и навыков по химии
Проверка знаний по дидактическим признакам подразделяется на предварительную, текущую, периодическую и заключительную. По методам – на устную, письменную и экспериментальную (практическую) проверку. Система проверки требует всех четырех ее видов: предварительной, текущей, периодической и заключител ...