03 SKKN hình 8 phát huy tính sáng tạo của học sinh qua việc khai thác một số bài toán hình học

Phần 1: Phần lí lịch: Họ và tên tác giả: Chức vụ: Giáo viên Đơn vị công tác: Tên sáng kiến: “Phát huy tính sáng tạo của Học sinh qua việc khai thác một số bài toán Hình học”.A. MỞ ĐẦU:I. ĐẶT VẤN ĐỀ:1. Thực trạng nghiên cứu.Toán học là môn khoa học có vai trò khá quan trọng trong việc rèn luyện tư duy sáng tạo cho học sinh. Toán học giúp chúng ta có cái nhìn tổng quát hơn, suy luận chặt chẽ lô gíc. Học tốt môn toán giúp các em học tốt các môn học khác. Do đó mỗi em học sinh cần học phải học tập tốt bộ môn toán.Trong chương trình và nhiệm vụ năm học, Bộ giáo dục và đào tạo đã nhấn mạnh: Chỉ đạo mạnh mẽ đổi mới phương pháp dạy học và phong trào tự học, tự đào tạo, coi trọng giáo dục chính trị tư tưởng, nhân cách, khả năng tư duy sáng tạo và năng lực thực hành của học sinh. Chủ trương đó hoàn toàn phù hợp với những yêu cầu của thế kỷ 21 thế kỷ của khoa học kỹ thuật.Căn cứ vào nhiệm vụ và mục tiêu giáo dục nước nhà, căn cứ vào tình hình dạy học Toán hiện nay, mỗi giáo viên nói chung và giáo viên toán nói riêng đều phải có hướng đổi mới phương pháp dạy học là tích cực hoá học sinh, tập trung vào việc rèn khả năng tự học, tự phát hiện và giải quyết vấn đề, nhằm hình thành và phát triển ở học sinh tính tư duy tích cực, độc lập sáng tạo.Một trong các cách để rèn học sinh học toán có khả năng tư duy sáng tạo đó là xuất phát từ những bài toán quen thuộc trong chương trình đã học.2. Ý nghĩa và tác dụng. Để giúp học sinh học toán có khả năng tư duy sáng tạo, đặc biệt là trong quá trình bồi dưỡng học sinh giỏi môn toán lớp 8, nên tôi đã mạnh dạn trình bày một đề tài mang tính kinh nghiệm “Phát huy tính sáng tạo của Học sinh qua việc khai thác một số bài toán Hình học”.3. Phạm vi nghiên cứu.Học sinh lớp 8A, Đội tuyển Học sinh giỏi Toán 8 năm học II. PHƯƠNG PHÁP TIẾN HÀNH:1. Cơ sở lí luận và cơ sở thực tiễn.a. Cơ sở lí luận:Quá trình nhận thức của học sinh từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng. Nhưng để quá trình đó có bền vững hay không, có đạt kết quả cao hay không, có áp dụng được hay không còn phụ thuộc vào tính tích cực, chủ động, sáng tạo của mỗi chủ thể.Dạy học Toán không phải là dạy cho học sinh những kiến thức có sẵn mà phải dạy cho học sinh phương pháp tư duy, dạy cho học sinh có phương pháp suy nghĩ, dạy cho bộ óc của học sinh phát triển thành thạo các tư duy : Phân tích, tổng hợp, trừu tượng hoá, khái quát hoá,... , trong đó việc phân tích giữ vai trò chủ đạo. Phải cung cấp cho học sinh đề học sinh có thể tự tìm tòi, tự khám phá và tự mình phát biểu một vấn đề nào đó, dự đoán một vấn đề nào đó, dự đoán các kết quả, hướng giải quyết một bài toán....Hình thành và phát triển tư duy tích cực, sáng tạo của học sinh là cả một quá trình, không thể nóng vội, nó thông qua từng bài tập, từng tiết học,hàng tháng, hàng năm, thông qua tất cả các khâu của một quá trình dạy học b. Cơ sở thực tiễn:Hiện nay trong nhà trường, hiện tượng học sinh lười học còn không ít, nhưng vấn đề nổi cộm lại không phải chỉ có ở chỗ đó mà có nhiều học sinh nắm rất vững kiến thức cơ bản nhưng lại không có khả năng mở rộng thêm hoặc khám phá thêm những vấn đề mới lạ mà các em thường tự bằng lòng với những kiến thức đã có. Tóm lại các em không có khả năng tư duy, sáng tạo trong mỗi bài tập hay một vấn đề nào đó. Đặc biệt là khi các em học toán hình.Tuy nhiên, phải chăng chỉ do các em học sinh không tự phát huy được khả năng của mình. Chúng ta cũng cần xem lại các phương pháp dạy học của mỗi giáo viên đã thực sự đem cho các em học sinh phát huy hết khả năng chưa? Mặc dù chúng ta liên tục đổi mới phương pháp nhưng thực tế các phương pháp chúng ta áp dụng đã phù hợp chưa, không phải phương pháp nào cũng phù hợp với học sinh, trong khi đó một số giáo viên còn nặng về truyền thụ những kiến thức có sẵn trong Sách giáo khoa mà ít rèn các khả năng tư duy tích cực, sáng tạo của học sinh.2. Biện pháp tiến hành và thời gian nghiên cứu.Qua kinh nghiệm giảng dạy và được sự giúp đỡ của đồng nghiệp, thông qua một số tư liệu tham khảo nhắc lại một số cơ sở lý thuyết và giải quyết một số bài tập, nhằm giúp các em thấy được sự bổ ích và đạt được kết quả tốt khi học chuyên đề này. Đề tài này được áp dụng trong việc giảng dạy môn toán, cho học sinh lớp 8A và bồi dưỡng học sinh giỏi năm học 2018 – 2019.B. NỘI DUNG:I. Mục tiêu.Từ những bài toán rất đơn giản mà học sinh có thể đã tự giải được, giáo viên gợi ý, định hướng cho học sinh tư duy theo những phương pháp phù hợp như: so sánh, tương tự, khái quát hoá, đặc biệt hoá, ... để học sinh tự phát hiện, phát biểu một vấn đề mới, những bài toán mới.II. Giải pháp thực hiện1. Nội dung giải phápDưới đây tôi xin đưa ra một số bài tập cụ thể về toán hình học: Bài toán 1: Cho tam giác ABC (AB = AC). Gọi M là trung điểm của đường cao AH, D là giao điểm của CM và AB. Chứng minh rằng: AB = 3 AD.Chứng minh: Ta có: ABC cân tại A mà AH là đường cao AH là trung tuyến H là trung điểm của BC.Gọi N là trung điểm của BD MD NH D là trung điểm của AN AN = ND (2)Từ (1) và (2) ta có : AD = ND = BN = AB hay AB = 3 AD. Nếu AH không là đường cao mà là đường trung tuyến thì quan hệ AB và AD như thế nào? Câu trả lời là: Vẫn như vậy có nghĩa là AB = 3AD. Nhưng nếu ABC không cân thì AB = 3 AD còn đúng không?Bài toán 1.1: Cho tam giác ABC. Gọi M là trung điểm của trung tuyến AH, D là giao điểm của CM và AB. Chứng minh rằng: AB = 3 AD.Hướng dẫn: Gọi N là trung điểm của BD. Ta chứng minh được AD = DN AB = 3ADSau đó giáo viên tiếp tục hướng dẫn Học sinh nghiên cứu bài toán đảo của bài toán 1.1 . Có bài toán 1.2:Bài toán 1.2: Cho tam giác ABC, trung tuyến AH, trên cạnh AB lấy D sao cho: 3AD = AB. Gọi M là giao điểm của CD và AH. Chứng minh rằng M là trung điểm của AH. Giáo viên hướng dẫn học sinh khai thác từ bài toán 1.2: CD đi qua trung điểm của AH. Do vai trò AB và AC bình đẳng nên nếu như lấy E trên cạnh AC sao cho AC = 3AE thì tương tự ta cũng có BE đi qua trung điểm của AH. Từ đó yêu cầu học sinh nêu được bài toán sau:Bài toán 1.3: Cho tam giác ABC, trung tuyến AH. Ccá điểm D,K theo thứ tự thuộc các cạnh AB và AC sao cho: AB = 3AD, AC = 3AK. Chứng minh rằng: các đường thẳng AH,DC và BK đồng quy.(Bài toán này rất đơn giản nếu như đã chứng minh được bài toán 1.2) Giáo viên khai thác tiếp từ bài toán 1: Dựa vào tính chất đường trung bình trong tam giác AHE và tam giác BDC ta có: DC = 4MD và MC = 3 MD. Từ đó cho học sinh xây dựng bài toán sau:Bài toán 1.4: Cho tam giác ABC, gọi H là trung điểm của cạnh BC, trên cạnh AB lấy D sao cho: AB = 3 AD, kéo dài DC cắt AH tại M. Chứng minh rằng : MC = 3MD.Hướng dẫn: Gọi N là trung điểm của BD. Chứng minh : CD = 2 NH Chứng minh : NH = 2 DM Suy ra : CD = 4 DM MC = 3 DMBài toán 2: Cho tam giác ABC, đường cao AH. Dựng điểm M sao cho đường thẳng AB là đường trung trực của HM, dựng điểm N sao cho đường thẳng AC là đường trung trực của HN. Hãy xác định tâm đường tròn đi qua các đỉnh của tam giác NHM.Lời giải: + Vì AB là đường trung trực của đoạn thẳng MH AM = AH (1)+ Vì AC là đường trung trực của đoạn thẳng HN AN = AH (2)Từ (1) và (2), suy ra : AM = AH = AN A là tâm đường tròn đi qua 3 điểm M, N, H.Lấy giả thiết đường cao AH không được sử dụng tới. Như vậy nếu như điểm H là điểm bất kì trên đoạn BC thì sao? Từ đó giáo viên cho học sinh phát biểu bài toán 2.1Bài toán 2.1:Cho tam giác ABC, H là điểm bất kì thuộc cạnh BC. Dựng điểm M sao cho đường thẳng AB là đường trung trực của HM, dựng điểm N sao cho đường thẳng AC là đường trung trực của NH. Hãy xác định tâm đường tròn đi qua các đỉnh của tam giác NHM. Từ bài toán 2, giáo viên hướng dẫn học sinh suy nghĩ thêm: Nếu tam giác ABC có 3 góc nhọn và MN cắt AB và AC lần lượt tại E và F. Hãy so sánh góc EHA và góc FHA. Ta có bài toán 2.2Bài toán 2.2:Cho tam giác ABC có 3 góc nhọn, H là điểm bất kì thuộc cạnh BC. Dựng điểm M sao cho đường thẳng AB là đường trung trực của HM, dựng điểm N sao cho đường thẳng AC là đường trung trực của HN, đường thẳng MN cắt AB và AC lần lượt tại E và F. Chứng minh HA là tia phân giác của góc EHF.Lời giải: + Theo tính chất của đường trung trực EMH cân tại E EB là phân giác của góc HEM+ Tương tự FC là phân giáccủa góc HFN. EB và FC là phân giác ngoài của EFH tại đỉnh E và F, mà hai phân giác này cắt nhau tại A nên HA là phân giác của góc EHF. Từ đó giáo viên trở lại bài toán 2 (mà AH là đường cao) thì ta luôn có HA là phân giác của góc EHF. Sau đó giáo viên yêu cầu học sinh nhận xét về các quan hệ CE,BF với AB,AC. Từ đó giáo viên yêu cầu học sinh thực hiện bài toán sau:Bài toán 2.3: Cho tam giác ABC có 3 góc nhọn, đường cao AH, dựng điểm M sao cho AB là trung trực của HM, dựng điểm N sao cho AC là trung trực của HN. Đường thẳng MN cắt AB và AC theo thứ tự tại E và F. Chứng minh rằng các đường thẳng AH, CE và BF đồng quy.Hướng dẫn: + Từ bài toán 2 ta có HA là phân giác của góc EHF. Mặt khác: AH là đường cao và HC HA nên HC là phân giác góc ngoài tại đỉnh H của EFH mà HC và FC cắt nhau tại C nên suy ra EC là phân giác của góc FEH (1).Mà EB là phân giác của góc MEH ( tc đường trung trực) (2)Do hai góc MEH và HEF kề bù (3)Từ (1), (2) và (3) ta có EB EC tại E hay CE AB (a).Tương tự như vậy ta có : BE AB (b)Mà AH là đường cao của ABC (c) Từ (a), (b) và (c) ta có : AH, BF và CE đồng quy.Bài toán 3: Từ một điểm M thuộc đáy BC của ABC cân. Vẽ ME và MF lần lượt vuông góc với AB và AC (E thuộc AB, F thuộc AC). Chứng minh tổng ME + MF không đổi.Giáo viên hướng dẫnĐặc biệt hoá vị trí của M.Nếu M trùng với B thì ME + MF = BH ( BH là đường cao hạ từ B không đổi )Từ đó tìm cách chứng minh: ME + MF = BH.Giáo viên hướng dẫn tìm cách giải:Cách 1: Vẽ đường cao AH, vẽ MI BHXét tam giác vuông MBE và tam giác vuông BMI có: IMB = ACB mà ACB = ABC (do ABC cân tại A) IMB = ABM, BM chung BME = MBI ME = BI (1)Mặt khác : MF = IH (MFHI là hình chữ nhật) ME + MF = BI + IH = BH (không đổi )Cách 2: Vẽ đường cao BH, vẽ BJ FMCó: BME = BMJ MJ = ME ME + MF = MJ + MF = JFMà tứ giác BJFH là hình chữ nhật JF = BH = không đổi.Cách 3: Vẽ đường cao BH, nối A với M.Ta có : SABM + SMAC = SABC ME.AB + MF.AC = BH.AC ME + MF = BH = không đổi (Do AB = AC vì ABC cân tại A)Sau khi học sinh đã nắm được các cách giải như trên, giáo viên tiếp tục hướng dẫn học sinh khai thác tiếp bài toán 3 :Bài toán 3.1 : Cho tam giác ABC có AB = AC, trên đoạn BC lấy điểm M, Từ M kẻ ME AB, MF AC (E AB, F AC).a) Chứng minh tứ giác AEMF có chu vi không đổi.b) = const (không đổi)Hướng dẫn: a) Theo cách giải 1 của bài toán 3 khi chứng minh: BME = BMI Ta còn được: BE = MI BE = HF = MI do đó:AE + AF = (ABBE) + (AH + HF) = AB + AH = const (do BH không đổi) ME + EA + AF+ FM = const điều phải chứng minh.b) Mặt khác cũng từ cách giải 1 ta có: = const(Do AB = AC , BE = HF, BH không đổi AH không đổi) Giáo viên tiếp tục hướng dẫn học sinh khai thác: Nếu M thuộc đường thẳng BC mà M đoạn BC thì kết luận tổng ME + MF không đổi còn đúng nữa hay không. Và học sinh cũng thấy ngay rằng kết luận đó không còn đúng nữa. Từ đó giáo viên yêu cầu học sinh nghiên cứu hiệu ME MF (hoặc MF ME) và ta có bài toán sau: Bài toán 3.2: Cho tam giác ABC cân tại A, M thuộc đường thẳng BC (trong đó M không thuộc đoạn BC). Từ M kẻ ME AB , MF AC. Chứng minh : = constHướng dẫn: + Xét TH1: M thuộc tia đối của tia CB Vẽ BJ MF và theo cách giải 2 của bài toán 3 ta được: MJ = ME và JF = BH.Ta có: ME MF = MJ MF = JF = BH = const+ Xét TH2: M thuộc tia đối của tia BC.Tương tự. Kết luận. Hướng dẫn học sinh bỏ giả thiết tam giác ABC cân và giả sử AB > AC rồi yêu cầu học sinh nhận xét về tổng : ME + MF . Từ đó ta có bài toán 3.3:Bài toán 3.3: Cho tam giác ABC (AB > AC), lấy M BC, từ M kẻ ME AB, MF AC. Gọi BH và CK là các đường cao lần lượt hạ từ đỉnh B và C của tam giác ABC. Chứng minh: CK ME + MF BH.Hướng dẫn: + Vẽ MI BH và MI kéo dài cắt AB tại D+ Ta có: MF = IH.+ Vì AB > AC > < (do = , so le trong) DBM có < MD < BD (quan hệ cạnh và góc đối diện) BI > ME (vì BI là đường cao của DBM ứng với cạnh nhỏ hơn thì lớn hơn)Khi M trùng với B thì ME + MF = BH .Vậy: ME + MF BI + LH = BH.Tương tự ta cũng có: CK ME + MF.Từ bài toán 3.3 giáo viên có thể cho học sinh làm quen với bài toán cực trị với yêu cầu là: Tìm vị trí của điểm M BC sao cho: Tổng ME + MF là lớn nhất (nhỏ nhất) Tiếp theo giáo viên thay giả thiết ME AB, MF AC bằng một giả thiết khác là : ME AB, MF AC còn tam giác ABC vẫn cân tại A và yêu cầu học sinh nhận xét về tổng: ME + MF. Từ đó ta có bài toán 3.4: Bài toán 3.4:Cho tam giác ABC cân tại A, M BC. Từ M kẻ ME AB, MF AC (E AC, F AB). Chứng minh rằng: ME + MF = const.Hướng dẫn: Ta có tứ giác AEMF là hình bình hành AE = MF; ME = AF.Ta có C = B = FMC FMC cân tại F FM = FC AE= FC ME + MF = AF+ AE = AF + FC = ACHay tổng ME + MF không đổi. Như vậy từ việc thay giả thiết ME AB, MF AC bằng ME AB, MF AC mà ta có 2 bài toán tương đương sau:Bài toán 3a (Bài toán 3): Từ một điểm M thuộc đáy BC của ABC cân. Vẽ ME và MF lần lượt vuông góc với AB và AC (E thuộc AB, F thuộc AC). Chứng minh rằng: tổng ME + MF không đổi.Bài toán 3.b (Bài toán 3.4): Từ một điểm M thuộc đáy BC của ABC cân. Vẽ ME và MF lần lượt song song với AB và AC (E thuộc AC, F thuộc AB). Chứng minh rằng: tổng ME + MF không đổi. Chính vì vậy mà giáo viên có thể hướng dẫn học sinh khai thác bài toán 3b theo như cách của bài toán 3a.2. Khả năng áp dụngĐây là một số bài tập mà tôi đã áp dụng giảng dạy đại trà vào các buổi chuyên đề cho học sinh lớp 8. Có điều bài toán 2 và bài toán 3 có thể áp dụng cho học sinh lớp 7 nhưng chương trình các em học lại vào nửa giữa và cuối kì 2 nên việc áp dụng còn gặp khó khăn, vả lại chúng ta không áp dụng dễ dàng như học sinh lớp 8. Ví dụ như cách giải 1, 2 của bài toán 3 thì không thể lí luận với học sinh lớp 7 rằng: Tứ giác MFHI, BJFH là hình chữ nhật vì các em chưa học cách nhận biết tứ giác có 3 góc vuông là hình chữ nhật mà lúc đó chúng ta phải hướng dẫn cho học sinh cách giải của lớp 7 mà các em đã được học. Tuy nhiên các bạn đồng nghiệp hãy áp dụng xem sao?3. Hiệu quả Qua quá trình giảng dạy theo hướng tích cực hoá của học sinh, thông qua việc khai thác bài toán một cách tích cực, sáng tạo, tôi nhận thấy đã đạt được một số kết quả sau: Làm cho học sinh hứng thú hơn trong việc học môn Toán kể cả học sinh học chưa tốt về môn Toán. Tạo cho các em có niềm tin vào chính mình. Bước đầu đã xây dựng cho học sinh một phong cách say sưa tìm tòi, khám phá những vẫn đề mới lạ từ những vấn đề tưởng chừng như rất đơn giản. Các em đã thực sự hứng khởi khi phát hiện ra những điều đó. Các em nắm vững kiến thức cơ bản và kĩ năng giải Toán của các em được nâng cao rõ rệt, chính xác hơn, sâu hơn. Rèn cho học sinh ý chí kiên trì trước những hoàn cảnh khó khăn, không ngại khi gặp những bài toán khó, đặc biệt là Toán hình. Góp phần nâng cao trình độ và đổi mới phương pháp dạy học của bản thân.4. Kết quả Chất lượngTg áp dụngSố HS khảo sátGiỏiKháTBYếuKémSL(%)SL(%)SL(%)SL(%)SL(%)Khi chưaáp dụng3000723186041413Khi áp dụng30414155010331300C. KẾT LUẬN:I. Kết luận chung Đổi mới phương pháp dạy học là một quá trình, song mỗi giáo viên cần phải có ý thức cao trong việc tìm tòi những phương pháp phù hợp đối với mỗi bài tập và các đối tượng học sinh để tăng cường sự hoạt động tích cực của học sinh trong mỗi bài học. Thầy không chỉ dạy những kiến thức có sẵn trong SGK cho học sinh mà cần phải hướng cho học sinh tìm tòi, khám phá những vẫn đề liên quan hay cả nững vẫn đề mới lạ (Cho dù vấn đề đó đúng hay sai). Đối với mỗi học sinh để giải được một bài toán khó là cả một quá trình vì khả năng khái quát, tư duy của các em còn hạn chế nhiều. Chính vì thế mà đòi hỏi mỗi giáo viên cần phải đầu tư nghiên cứu có những chuyên đề hay nhằm giúp học sinh có năng lực độc lập tư duy, khái quát hoá các kiến thức. Tuy nhiên không phải mảng kiến thức nào cũng có nhiều kiến thức liên quan bổ sung, nhưng bên cạnh đó cũng không ít những mảng kiến thức có nhiều kiến thức liên quan. Để làm được điều đó rất cần mỗi giáo viên có lòng tâm huyết với sự nghiệp trồng người. Trên đây là một số bài toán liên quan từ 3 bài toán rất quen thuộc đối với mỗi học sinh, tôi tin tưởng rằng sẽ còn rất nhiều bài toán khác liên quan tới 3 bài toán trên. Rất mong các bạn đóng góp thêm.II. Điều kiện, kinh nghiệm áp dụngVì lẽ đó với mỗi giáo viên nói chung và bản thân tôi nói riêng cần hiểu rõ khả năng tiếp thu bài của các đối tượng học sinh để từ đó đưa ra những bài tập và phương pháp giải toán cho phù hợp giúp học sinh làm được các bài tập, gây hứng thú học tập, say sưa giải toán, yêu thích học toán. Từ đó dần dần nâng cao từ dễ đến khó, có được như vậy thì người thầy giáo cần phải tìm tòi nhiều phương pháp giải toán, có nhiều bài toán hay để hướng dẫn học sinh làm, đưa ra cho học sinh cùng làm, cùng phát hiện ra các cách giải khác nhau cũng như cách giải hay, tính tự giác trong học toán, phương pháp giải toán nhanh, có kỹ năng phát hiện ra các cách giải toán nhanh, có kỹ năng phát hiện ra các cách giải.III. Triển vọng phát triểnÁp dụng kinh nghiệm trên trong bồi dưỡng học sinh giỏi theo tôi sẽ đạt được kết quả tốt.IV. Đề xuất kiến nghị. Tôi xin đưa ra một số ý kiến sau: Cần tạo điều kiện hơn nữa để người giáo viên có thời gian nghiên cứu đổi mới phương pháp dạy học, đặc biệt phân loại được các dạng bài tập cơ bản và khó Nếu có thể khi chọn lọc từ đầu vào chúng ta nên chọn ra hai lớp: Chuyên về các môn tự nhiên và một lớp chuyên về các môn xã hội để giáo viên có điều kiện hơn nữa để rèn cho nhiều học sinh. Phòng giáo dục cần tổ chức một chuyên đề hướng dẫn làm sáng kiến kinh nghiệm giới thiệu những sáng kiến kinh nghiệm hay để giáo viên có dịp trao đổi bàn bạc và học tập ở đồng nghiệp. Đây là sáng kiến của bản thân tôi viết, không sao chép nội dung của người khác mong hội đồng khoa học góp ý kiến bổ sung cho đề tài được tốt hơn. Xin chân thành cảm ơn , ngàyNgười viết Tài liệu tham khảo1. Nâng cao và phát triển toán 8.2. Nâng cao và các chuyên đề đại số 8. 3. Bài tập nâng cao và các chuyên đề toán 8. 4. Bồi dưỡng toán 8. 5. Các chuyên đề bồi dưỡng HSG toán 8. Mục lụcTrangPhần A. Mở đầu.I. Đặt vấn đề1. Thực trạng nghiên cứu.2. Ý nghĩa và tác dụng.3. Phạm vi nghiên cứu.2223II. Phương pháp tiến hành.1. Cơ sở lí luận và cơ sở thực tiễn.a. Cơ sở lí luậnb. Cơ sở thực tiễn2. Biện pháp tiến hành và thời gian nghiên cứu.33334Phần B. Nội dungI. Mục tiêu.4II. Giải pháp thực hiện1. Nội dung giải pháp2. Khả năng áp dụng3. Hiệu quả4. Kết quả 44151616Phần C. Kết luậnI. Kết luận chung17II. Điều kiện, kinh nghiệm áp dụng18III. Triển vọng phát triển18IV. Đề xuất kiến nghị.18 Danh mục các cụm từ viết tắt+ THCS: trung học cơ sở+ SL: Số lượng

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG THCS SÁNG KIẾN Phát huy tính sáng tạo Học sinh qua việc khai thác số tốn Hình học MƠN: TỐN TÊN TÁC GIẢ: GIÁO VIÊN TOÁN NĂM HỌC 2018-2019 * Phần 1: Phần lí lịch: - Họ tên tác giả: - Chức vụ: Giáo viên - Đơn vị cơng tác: - Tên sáng kiến: “Phát huy tính sáng tạo Học sinh qua việc khai thác số tốn Hình học” A MỞ ĐẦU: I ĐẶT VẤN ĐỀ: Thực trạng nghiên cứu Toán học mơn khoa học có vai trị quan trọng việc rèn luyện tư sáng tạo cho học sinh Tốn học giúp có nhìn tổng qt hơn, suy luận chặt chẽ lơ gíc Học tốt mơn tốn giúp em học tốt mơn học khác Do em học sinh cần học phải học tập tốt mơn tốn Trong chương trình nhiệm vụ năm học, Bộ giáo dục đào tạo nhấn mạnh: "Chỉ đạo mạnh mẽ đổi phương pháp dạy học phong trào tự học, tự đào tạo, coi trọng giáo dục trị tư tưởng, nhân cách, khả tư sáng tạo lực thực hành học sinh" Chủ trương hồn tồn phù hợp với yêu cầu kỷ 21 - kỷ khoa học kỹ thuật Căn vào nhiệm vụ mục tiêu giáo dục nước nhà, vào tình hình dạy học Tốn nay, giáo viên nói chung giáo viên tốn nói riêng phải có hướng đổi phương pháp dạy học tích cực hố học sinh, tập trung vào việc rèn khả tự học, tự phát giải vấn đề, nhằm hình thành phát triển học sinh tính tư tích cực, độc lập sáng tạo Một cách để rèn học sinh học tốn có khả tư sáng tạo xuất phát từ toán quen thuộc chương trình học Ý nghĩa tác dụng Để giúp học sinh học tốn có khả tư sáng tạo, đặc biệt trình bồi dưỡng học sinh giỏi mơn tốn lớp 8, nên tơi mạnh dạn trình bày đề tài mang tính kinh nghiệm “Phát huy tính sáng tạo Học sinh qua việc khai thác số tốn Hình học” Phạm vi nghiên cứu Học sinh lớp 8A, Đội tuyển Học sinh giỏi Toán năm học II PHƯƠNG PHÁP TIẾN HÀNH: Cơ sở lí luận sở thực tiễn a Cơ sở lí luận: Q trình nhận thức học sinh từ trực quan sinh động đến tư trừu tượng Nhưng để q trình có bền vững hay khơng, có đạt kết cao hay khơng, có áp dụng hay khơng cịn phụ thuộc vào tính tích cực, chủ động, sáng tạo chủ thể Dạy học Tốn khơng phải dạy cho học sinh kiến thức có sẵn mà phải dạy cho học sinh phương pháp tư duy, dạy cho học sinh có phương pháp suy nghĩ, dạy cho óc học sinh phát triển thành thạo tư : Phân tích, tổng hợp, trừu tượng hố, khái qt hố, , việc phân tích giữ vai trò chủ đạo Phải cung cấp cho học sinh đề học sinh tự tìm tịi, tự khám phá tự phát biểu vấn đề đó, dự đốn vấn đề đó, dự đốn kết quả, hướng giải tốn Hình thành phát triển tư tích cực, sáng tạo học sinh q trình, khơng thể nóng vội, thơng qua tập, tiết học, hàng tháng, hàng năm, thông qua tất khâu trình dạy học b Cơ sở thực tiễn: Hiện nhà trường, tượng học sinh lười học cịn khơng ít, vấn đề cộm lại khơng phải có chỗ mà có nhiều học sinh nắm vững kiến thức lại khơng có khả mở rộng thêm khám phá thêm vấn đề lạ mà em thường tự lòng với kiến thức có Tóm lại em khơng có khả tư duy, sáng tạo tập hay vấn đề Đặc biệt em học tốn hình Tuy nhiên, phải em học sinh không tự phát huy khả Chúng ta cần xem lại phương pháp dạy học giáo viên thực đem cho em học sinh phát huy hết khả chưa? Mặc dù liên tục đổi phương pháp thực tế phương pháp áp dụng phù hợp chưa, phương pháp phù hợp với học sinh, số giáo viên cịn nặng truyền thụ kiến thức có sẵn Sách giáo khoa mà rèn khả tư tích cực, sáng tạo học sinh Biện pháp tiến hành thời gian nghiên cứu Qua kinh nghiệm giảng dạy giúp đỡ đồng nghiệp, thông qua số tư liệu tham khảo nhắc lại số sở lý thuyết giải số tập, nhằm giúp em thấy bổ ích đạt kết tốt học chuyên đề Đề tài áp dụng việc giảng dạy mơn tốn, cho học sinh lớp 8A bồi dưỡng học sinh giỏi năm học 2018 – 2019 B NỘI DUNG: I Mục tiêu Từ toán đơn giản mà học sinh tự giải được, giáo viên gợi ý, định hướng cho học sinh tư theo phương pháp phù hợp như: so sánh, tương tự, khái quát hoá, đặc biệt hoá, để học sinh tự phát hiện, phát biểu vấn đề mới, toán II Giải pháp thực Nội dung giải pháp Dưới xin đưa số tập cụ thể tốn hình học: Bài toán 1: Cho tam giác ABC (AB = AC) Gọi M trung điểm đường cao AH, D giao điểm CM AB Chứng minh rằng: AB = AD Chứng minh: Ta có:  ABC cân A mà AH A đường cao � AH trung tuyến D � H trung điểm BC M Gọi N trung điểm BD N �BN  ND �� �HN / / CD B H C (1) � MD // NH � D trung điểm AN � AN = ND Từ (1) (2) ta có : AD = ND = BN = AB (2) hay AB = AD - Nếu AH không đường cao mà đường trung tuyến quan hệ AB AD nào? Câu trả lời là: Vẫn có nghĩa AB = 3AD - Nhưng  ABC khơng cân AB = AD cịn khơng? Bài tốn 1.1: Cho tam giác ABC Gọi M trung điểm trung tuyến AH, D giao điểm CM AB Chứng minh rằng: AB = AD Hướng dẫn: Gọi N trung điểm A BD Ta chứng minh D M AD = DN N B � AB = 3AD H C Sau giáo viên tiếp tục hướng dẫn Học sinh nghiên cứu toán đảo toán 1.1 Có tốn 1.2: Bài tốn 1.2: Cho tam giác ABC, trung tuyến AH, cạnh AB lấy D cho: 3AD = AB Gọi M giao điểm CD AH Chứng minh M trung điểm AH Giáo viên hướng dẫn học sinh khai thác từ toán 1.2: CD qua trung điểm AH Do vai trị AB AC bình đẳng nên lấy E cạnh AC cho AC = 3AE tương tự ta có BE qua trung điểm AH Từ yêu cầu học sinh nêu toán sau: Bài toán 1.3: Cho tam giác ABC, trung tuyến AH Ccá điểm D,K theo thứ tự thuộc cạnh AB AC cho: AB = 3AD, AC = 3AK Chứng minh rằng: đường thẳng AH,DC BK đồng quy (Bài toán đơn giản chứng minh toán 1.2) Giáo viên khai thác tiếp từ toán 1: Dựa vào tính chất đường trung bình tam giác AHE tam giác BDC ta có: DC = 4MD MC = MD Từ cho học sinh xây dựng toán sau: Bài toán 1.4: Cho tam giác ABC, gọi H trung điểm cạnh BC, cạnh AB lấy D cho: AB = AD, kéo dài DC cắt AH M Chứng minh : MC = 3MD Hướng dẫn: - Gọi N trung điểm BD A - Chứng minh : CD = NH D - Chứng minh : NH = DM M - Suy : CD = DM N � MC = DM B C H Bài toán 2: Cho tam giác ABC, đường cao AH Dựng điểm M cho đường thẳng AB đường trung trực HM, dựng điểm N cho đường thẳng AC đường trung trực HN Hãy xác định tâm đường tròn qua đỉnh tam giác NHM Lời giải: N A M B H C + Vì AB đường trung trực đoạn thẳng MH � AM = AH (1) + Vì AC đường trung trực đoạn thẳng HN � AN = AH (2) Từ (1) (2), suy : AM = AH = AN � A tâm đường tròn qua điểm M, N, H Lấy giả thiết đường cao AH không sử dụng tới Như điểm H điểm đoạn BC sao? Từ giáo viên cho học sinh phát biểu toán 2.1 Bài toán 2.1: Cho tam giác ABC, H điểm thuộc cạnh BC Dựng điểm M cho đường thẳng AB đường trung trực HM, dựng điểm N cho đường thẳng AC đường trung trực NH Hãy xác định tâm đường tròn qua đỉnh tam giác NHM Từ toán 2, giáo viên hướng dẫn học sinh suy nghĩ thêm: Nếu tam giác ABC có góc nhọn MN cắt AB AC E F Hãy so sánh góc EHA góc FHA Ta có tốn 2.2 Bài tốn 2.2: Cho tam giác ABC có góc nhọn, H điểm thuộc cạnh BC Dựng điểm M cho đường thẳng AB đường trung trực HM, dựng điểm N cho đường thẳng AC đường trung trực HN, đường thẳng MN cắt AB AC E F Chứng minh HA tia phân giác góc EHF Lời giải: N A F E M B H C + Theo tính chất đường trung trực �  EMH cân E � EB phân giác góc HEM + Tương tự FC phân giác góc HFN � EB FC phân giác  EFH đỉnh E F, mà hai phân giác cắt A nên HA phân giác góc EHF Từ giáo viên trở lại toán (mà AH đường cao) ta ln có HA phân giác góc EHF Sau giáo viên yêu cầu học sinh nhận xét quan hệ CE,BF với AB,AC Từ giáo viên yêu cầu học sinh thực toán sau: Bài toán 2.3: Cho tam giác ABC có góc nhọn, đường cao AH, dựng điểm M cho AB trung trực HM, dựng điểm N cho AC trung trực HN Đường thẳng MN cắt AB AC theo thứ tự E F Chứng minh đường thẳng AH, CE BF đồng quy Hướng dẫn: N A F E M B H C + Từ toán ta có HA phân giác góc EHF Mặt khác: AH đường cao HC  HA nên HC phân giác góc ngồi đỉnh H  EFH mà HC FC cắt C nên suy EC phân giác góc FEH (1) Mà EB phân giác góc MEH ( t/c đường trung trực) (2) Do hai góc MEH HEF kề bù (3) Từ (1), (2) (3) ta có EB  EC E hay CE  AB (a) Tương tự ta có : BE  AB (b) Mà AH đường cao  ABC (c) Từ (a), (b) (c) ta có : AH, BF CE đồng quy Bài toán 3: Từ điểm M thuộc đáy BC  ABC cân Vẽ ME MF vng góc với AB AC (E thuộc AB, F thuộc AC) Chứng minh tổng ME + MF không đổi Giáo viên hướng dẫn Đặc biệt hố vị trí M Nếu M trùng với B ME + MF = BH ( BH đường cao hạ từ B không đổi ) Từ tìm cách chứng minh: ME + MF = BH Giáo viên hướng dẫn tìm cách giải: 10 Cách 1: Vẽ đường cao AH, vẽ MI  BH A Xét tam giác vng MBE tam giác vng BMI có: IMB = ACB H mà ACB = ABC (do  ABC cân I E A) � IMB = ABM, BM - chung F �  BME =  MBI B C M � ME = BI (1) Mặt khác : MF = IH (MFHI hình chữ nhật) � ME + MF = BI + IH = BH (không đổi ) Cách 2: Vẽ đường cao BH, vẽ BJ  FM A Có:  BME =  BMJ � MJ = ME H � ME + MF = MJ + MF = JF E F B Mà tứ giác BJFH hình chữ nhật C M � JF = BH = không đổi J Cách 3: Vẽ đường cao BH, nối A với M A Ta có : SABM + SMAC = SABC � ME.AB + MF.AC = BH.AC H � ME + MF = BH = không đổi (Do E AB = AC  ABC cân A) F B M C Sau học sinh nắm cách giải trên, giáo viên tiếp tục 11 hướng dẫn học sinh khai thác tiếp toán : Bài toán 3.1 : Cho tam giác ABC có AB = AC, đoạn BC lấy điểm M, Từ M kẻ ME  AB, MF  AC (E �AB, F �AC) a) Chứng minh tứ giác AEMF có chu vi khơng đổi b) AE  CF = const (không đổi) Hướng dẫn: a) Theo cách giải toán A chứng minh:  BME =  BMI Ta được: BE = MI � BE = HF = MI đó: H E AE + AF = (AB-BE) + (AH + HF) = I AB + AH = const (do BH không đổi) F B M C � ME + EA + AF+ FM = const � điều phải chứng minh b) Mặt khác từ cách giải ta có: AE  CF  ( AB  BE )  ( AC  AH  HF )  AH = const (Do AB = AC , BE = HF, BH không đổi � AH không đổi) Giáo viên tiếp tục hướng dẫn học sinh khai thác: Nếu M thuộc đường thẳng BC mà M � đoạn BC kết luận tổng ME + MF khơng đổi cịn hay khơng Và học sinh thấy kết luận khơng cịn Từ giáo viên yêu cầu học sinh nghiên cứu hiệu ME - MF (hoặc MF - ME) ta có tốn sau: Bài tốn 3.2: Cho tam giác ABC cân A, M thuộc đường thẳng BC (trong M khơng 12 thuộc đoạn BC) Từ M kẻ ME  AB , MF  AC Chứng minh : ME  MF = const Hướng dẫn: + Xét TH1: A M thuộc tia đối tia CB - Vẽ BJ  MF theo cách E H giải toán ta được: MJ = ME JF = BH C M B Ta có: ME - MF = MJ - MF = JF = BH = const F + Xét TH2: M thuộc tia đối tia BC Tương tự J � Kết luận Hướng dẫn học sinh bỏ giả thiết tam giác ABC cân giả sử AB > AC yêu cầu học sinh nhận xét tổng : ME + MF Từ ta có tốn 3.3: Bài tốn 3.3: Cho tam giác ABC (AB > AC), lấy M � BC, từ M kẻ ME  AB, MF  AC Gọi BH CK đường cao hạ từ đỉnh B C tam giác ABC Chứng minh: CK �ME + MF �BH Hướng dẫn: 13 A K D E H l F B M C + Vẽ MI  BH MI kéo dài cắt AB D + Ta có: MF = IH � , so le trong) � � = C + Vì AB > AC � C� > B� � B� < BMI (do BMI � < DMB � �  DBM có B � MD < BD (quan hệ cạnh góc đối diện) � BI > ME (vì BI đường cao  DBM ứng với cạnh nhỏ lớn hơn) Khi M trùng với B ME + MF = BH Vậy: ME + MF �BI + LH = BH Tương tự ta có: CK �ME + MF Từ toán 3.3 giáo viên cho học sinh làm quen với tốn cực trị với u cầu là: Tìm vị trí điểm M � BC cho: Tổng ME + MF lớn (nhỏ nhất) Tiếp theo giáo viên thay giả thiết ME  AB, MF  AC giả thiết khác : ME // AB, MF //AC tam giác ABC cân A yêu cầu học sinh nhận xét tổng: ME + MF Từ ta có tốn 3.4: Bài tốn 3.4: Cho tam giác ABC cân A, M � BC Từ M kẻ ME // AB, MF //AC (E � 14 AC, F �AB) Chứng minh rằng: ME + MF = const Hướng dẫn: Ta có tứ giác AEMF hình bình hành A � AE = MF; ME = AF Ta có C = B = FMC E �  FMC cân F � FM = FC F � AE= FC � ME + MF = AF+ AE B M C = AF + FC = AC Hay tổng ME + MF không đổi Như từ việc thay giả thiết ME  AB, MF  AC ME // AB, MF //AC mà ta có toán tương đương sau: Bài toán 3a (Bài toán 3): Từ điểm M thuộc đáy BC  ABC cân Vẽ ME MF vng góc với AB AC (E thuộc AB, F thuộc AC) Chứng minh rằng: tổng ME + MF khơng đổi Bài tốn 3.b (Bài toán 3.4): Từ điểm M thuộc đáy BC  ABC cân Vẽ ME MF song song với AB AC (E thuộc AC, F thuộc AB) Chứng minh rằng: tổng ME + MF khơng đổi Chính mà giáo viên hướng dẫn học sinh khai thác toán 3b theo cách toán 3a Khả áp dụng Đây số tập mà áp dụng giảng dạy đại trà vào buổi 15 chuyên đề cho học sinh lớp Có điều tốn tốn áp dụng cho học sinh lớp chương trình em học lại vào nửa cuối kì nên việc áp dụng cịn gặp khó khăn, không áp dụng dễ dàng học sinh lớp Ví dụ cách giải 1, tốn khơng thể lí luận với học sinh lớp rằng: Tứ giác MFHI, BJFH hình chữ nhật em chưa học cách nhận biết tứ giác có góc vng hình chữ nhật mà lúc phải hướng dẫn cho học sinh cách giải lớp mà em học Tuy nhiên bạn đồng nghiệp áp dụng xem sao? Hiệu Qua trình giảng dạy theo hướng tích cực hố học sinh, thơng qua việc khai thác tốn cách tích cực, sáng tạo, nhận thấy đạt số kết sau: - Làm cho học sinh hứng thú việc học mơn Tốn kể học sinh học chưa tốt mơn Tốn Tạo cho em có niềm tin vào - Bước đầu xây dựng cho học sinh phong cách say sưa tìm tòi, khám phá đề lạ từ vấn đề tưởng chừng đơn giản Các em thực hứng khởi phát điều - Các em nắm vững kiến thức kĩ giải Toán em nâng cao rõ rệt, xác hơn, sâu - Rèn cho học sinh ý chí kiên trì trước hồn cảnh khó khăn, khơng ngại gặp tốn khó, đặc biệt Tốn hình - Góp phần nâng cao trình độ đổi phương pháp dạy học thân Kết Chất lượng Giỏi Khá TB Yếu Kém 16 Số HS T/g áp dụng SL (%) SL 30 0 23 18 60 14 30 14 15 50 10 33 0 khảo (%) SL (%) SL (%) SL (%) sát Khi chưa áp dụng Khi áp dụng C KẾT LUẬN: I Kết luận chung Đổi phương pháp dạy học trình, song giáo viên cần phải có ý thức cao việc tìm tịi phương pháp phù hợp tập đối tượng học sinh để tăng cường hoạt động tích cực học sinh học Thầy không dạy kiến thức có sẵn SGK cho học sinh mà cần phải hướng cho học sinh tìm tịi, khám phá đề liên quan hay nững đề lạ (Cho dù vấn đề hay sai) Đối với học sinh để giải tốn khó trình khả khái quát, tư em cịn hạn chế nhiều Chính mà địi hỏi giáo viên cần phải đầu tư nghiên cứu có chuyên đề hay nhằm giúp học sinh có lực độc lập tư duy, khái qt hố kiến thức Tuy nhiên khơng phải mảng kiến thức có nhiều kiến thức liên quan bổ sung, bên cạnh khơng mảng kiến thức có nhiều kiến thức liên quan Để làm điều cần giáo viên có lịng tâm huyết với nghiệp trồng người Trên số toán liên quan từ toán quen thuộc học sinh, tơi tin tưởng cịn nhiều tốn khác liên quan tới toán Rất mong bạn đóng góp thêm II Điều kiện, kinh nghiệm áp dụng 17 Vì lẽ với giáo viên nói chung thân tơi nói riêng cần hiểu rõ khả tiếp thu đối tượng học sinh để từ đưa tập phương pháp giải toán cho phù hợp giúp học sinh làm tập, gây hứng thú học tập, say sưa giải tốn, u thích học tốn Từ nâng cao từ dễ đến khó, có người thầy giáo cần phải tìm tịi nhiều phương pháp giải tốn, có nhiều tốn hay để hướng dẫn học sinh làm, đưa cho học sinh làm, phát cách giải khác cách giải hay, tính tự giác học tốn, phương pháp giải tốn nhanh, có kỹ phát cách giải toán nhanh, có kỹ phát cách giải III Triển vọng phát triển Áp dụng kinh nghiệm bồi dưỡng học sinh giỏi theo đạt kết tốt IV Đề xuất kiến nghị Tôi xin đưa số ý kiến sau: - Cần tạo điều kiện để người giáo viên có thời gian nghiên cứu đổi phương pháp dạy học, đặc biệt phân loại dạng tập khó - Nếu chọn lọc từ đầu vào nên chọn hai lớp: Chuyên môn tự nhiên lớp chuyên mơn xã hội để giáo viên có điều kiện để rèn cho nhiều học sinh Phòng giáo dục cần tổ chức chuyên đề hướng dẫn làm sáng kiến kinh nghiệm giới thiệu sáng kiến kinh nghiệm hay để giáo viên có dịp trao đổi bàn bạc học tập đồng nghiệp Đây sáng kiến thân viết, không chép nội dung người khác mong hội đồng khoa học góp ý kiến bổ sung cho đề tài tốt Xin chân thành cảm ơn ! 18 , ngày Người viết - Tài liệu tham khảo Nâng cao phát triển toán 19 Nâng cao chuyên đề đại số Bài tập nâng cao chuyên đề toán Bồi dưỡng toán Các chuyên đề bồi dưỡng HSG toán - Mục lục Trang 20 Phần A Mở đầu I Đặt vấn đề Thực trạng nghiên cứu 2 Ý nghĩa tác dụng Phạm vi nghiên cứu II Phương pháp tiến hành 3 Cơ sở lí luận sở thực tiễn a Cơ sở lí luận b Cơ sở thực tiễn Biện pháp tiến hành thời gian nghiên cứu Phần B Nội dung I Mục tiêu II Giải pháp thực Nội dung giải pháp Khả áp dụng 15 Hiệu 16 Kết 16 4 Phần C Kết luận I Kết luận chung II Điều kiện, kinh nghiệm áp dụng III Triển vọng phát triển IV Đề xuất kiến nghị 17 18 18 18 - Danh mục cụm từ viết tắt + THCS: trung học sở + SL: Số lượng 21 22 ... Tên sáng kiến: ? ?Phát huy tính sáng tạo Học sinh qua việc khai thác số tốn Hình học? ?? A MỞ ĐẦU: I ĐẶT VẤN ĐỀ: Thực trạng nghiên cứu Toán học mơn khoa học có vai trị quan trọng việc rèn luyện tư sáng. .. trung vào việc rèn khả tự học, tự phát giải vấn đề, nhằm hình thành phát triển học sinh tính tư tích cực, độc lập sáng tạo Một cách để rèn học sinh học tốn có khả tư sáng tạo xuất phát từ toán quen... mang tính kinh nghiệm ? ?Phát huy tính sáng tạo Học sinh qua việc khai thác số tốn Hình học? ?? Phạm vi nghiên cứu Học sinh lớp 8A, Đội tuyển Học sinh giỏi Toán năm học II PHƯƠNG PHÁP TIẾN HÀNH: Cơ sở