由三道数学题想到的变形摘要:本文通过对七年级数学课本中的三个题的分析,基于利用不同的表示方法得出同一图形面积不变的思想,针对各题得出了类似的变形,并得出了对应的恒等式。若通过在教学中的引导,让学生小组合作完成这些问题,将进一步拓展学生的发散思维、提高小组合作意识及能力。关键词:面积,长方形,正方形,变形,恒等式在北师大版七年级数学下册第一章中,有这样的三个题:1.(第31页)利用如下的长方形卡片拼成更大的长方形(每种卡片有若干张)。下面分别是小明、小颖拼出的图形:(1)用不同的形式表示小明所拼长方形的面积,并进行比较。(2)用不同的形式表示小颖所拼长方形的面积,并进行比较。略解:(1)mamnanm)((2)nbbamamnanbm))((2.(第37页)如图所示,边长为a的大正方形中有一个边长为b的小正方形。(1)请表示图1中的阴影部分的面积。(2)小颖将阴影部分拼成了一个长方形(如图2),这个长方形的长和宽分别是多少?你能表示出它的面积吗?(3)比较(1)(2)的结果,你能验证平方差公式吗?图1图2略解:(1)22ba;(2)长为)(ba,宽为)(ba,面积为))((baba;(3)22))((bababa3.(第40页)一块边长为a米的正方形实验田,因需要将其边长增加b米,形成四块实验田,以种植不同的新品种(如图3所示)。用不同的形式表示实验田的总面积,并进行比较。你发现了什么?略解:总面积可以表示为:2)(ba,还可以表示为:222baba;通过比较,我发现:2222)(bababa。图3通过对以上三个题的分析,我发现它们都是利用不同的表示方法得出同一图形面积,基于面积不变的思想,得出结论。为此,针对各题我得出了如下类似的变形:由第1题得到的变形:增加小卡片,可以得到以下拼图(图4.图5)由图4可以得到恒等式:nbabmnmanabm22)2)((由图5可以得到恒等式:nbabmnmanabm422)2)(2(图4图5由第2题得到的变形:改变剪切方式(如图6.图10),利用不同的拼接方法可以得到不同的拼图(如图7.图8.图9.图11):图7拼成了一个长为)(ba,宽为)(ba的长方形;图8拼成了一个底为)(ba,高为)(ba的平行四边形;图9拼成了一个两底分别为a2、b2,高为)(ba的等腰梯形;图11拼成了一个底为)(ba,高为)(ba的平行四边形;它们都验证了平方差公式。图6图7图8图9图10图11由第3题得到的变形:增加不同的边长,可以得到不同的拼接方式(图12.图13.图14.图15),进而得到不同的恒等式。图12图13图14图12.图13.图14都可以得到相同的恒等式:22244)2(bababa图15可以得到恒等式:22244)2(bababa图15以上针对第1题、第3题的变形还有很多,这里只给出了几种,但只要我们认识到它的本质都是面积不变,相信只要出现类似问题,我们都能圆满解决。总之,只要我们用心去研究教材,用心去引导学生学习,我们就可以得到许多蕴含在教材与教学中的知识,使我们与学生一起提高,一起得到成功的体验。