怎樣想到用三角形面積公式？

初看這個問題，感覺很無聊，求三角形面積，不用公式用什麼？但随着教學推進過程中越來越多地出現了應該使用面積公式，學生即始終想不到用它，于是返回來重新審視這一應用最為廣泛的面積公式，三角形的面積等于底與高乘積的一半，應該不簡單。

最初級的應用就是給出三角形的底和高，計算三角形的面積，使用到的運算為乘法，現在在運算上提升，已知面積求底，或求高，立刻轉變為除法，再變下去，隻是簡單增加運算量，并不值得。

換個方式考察，融入觀察圖形，這次應用起來十分精彩，以下面兩道試題為例。

第一題

如圖，△ABC的面積為4cm²，AP與∠ABC的平分線垂直，垂足為P，則△PBC的面積為__________cm².

解析：

條件元素有△ABC的面積，BP平分∠ABC，AP⊥BP，所求結論是△PBC的面積；

由△ABC的面積出發，求△PBC的面積，并且題目其它條件并無一個關于線段長度，意味着用最初級的面積公式法不可行，因此我們必須尋找這兩個三角形面積之間的數量關系，并且由于△PBC在△ABC内部且共邊，猜測它們是倍數關系，下面來證實。

BP是角平分線，同時也是AP的垂線，這兩種性質的線重合，極易聯想到等腰三角形中的“三線合一”，那麼，等腰三角形在哪裡呢？不妨延長AP交BC于點D，如下圖：

我們很容易證明△ABP和△DBP中，∠BAD=∠BDA，于是BA=BD，得到等腰△ABD，然後根據三線合一，得到點P為AD中點；

至此本題的鑰匙拿到了，BP是△ABD的中線，CP是△ACD的中線，它們都可以将三角形分成面積相等的兩部分，于是S1=S2，S3=S4，而這四部分之和為4cm²，所以“各取一半”得到S2 S4=2，所以△PBC的面積為2cm²；

從本題思維導圖可以看出來，關鍵點其實在于三角形中線等分面積，而這個結論又是基于三角形面積公式的“等底等高”結論，因此學生需要由條件中的“角平分線”、“垂線”因素聯想到“中線”，而這三者全部集中于一條線段上，目前學段隻有三線合一能做到，所以輔助線作法是延長AP構造等腰三角形，實際教學中，八年級學生很難想到這一層，多數奔着構造全等三角形去了，甚至還有自以為是的學生用所謂的模型去嘗試，嘴裡說着中線倍長延長BP的，有誤認為△ABC是等腰直角三角形去構造手拉手模型的等，雖然是一道填空題，卻也着實讓某些學生原形畢露了。

第二題

如圖，△ABC中，∠C=90°，AC=2BC，分别作點A，B，C關于各自對邊的對稱點A'，B'，C'，若△A'B'C'的面積為48cm²，則BC的長為__________cm

解析：

作圖非常關鍵，理解“關于各自對邊的對稱點”，即點A與點A'關于BC對稱，點B與點B'關于AC對稱，點C與點C'關于AB對稱，如下圖：

圖中最容易發現的是一對全等三角形，△ABC≌△A'B'C，根據全等三角形的性質，它們的對應線段相等，那麼問題在于，它們的對應線段除了對應邊之外，還包括對應中線、對應角平分線、對應高，哪一對才是我們需要的呢？

由于條件給出了△A'B'C'的面積，觀察這個三角形，線段CC'⊥AB，而AB∥A'B'是很容易證明出來的，所以CC'⊥A'B'，若将它延長，不正好是△A'B'C'的高嗎？如下圖：

現在重點觀察線段C'E，它由三部分構成，分别是CE、CD和C'D，由軸對稱性質，CD=C'D，由全等三角形性質，CD=CE，因此這三條線段彼此都相等，于是C'E=3CE，所以我們可以求出△A'B'C的面積，是△A'B'C'的三分之一，等于16cm²，故△ABC的面積也是16cm²，再由三角形面積公式，得到1/2BC·AC=16cm²，我們将其中的AC換成2BC，得到BC²=16，解得BC=4cm.

從本題思維導圖可以看出，AC=2BC其實是個伏筆，觸發方程的關鍵結論是△ABC的面積，仍然與上一題類似，從面積得到面積，并且△A'B'C'與△A'B'C同底，且高存在3倍的數量關系，而這個數量關系要想能觀察出來，又必須延長DC得到整個△A'B'C'的高，平行線的關系也要能從軸對稱中推導出來，因此本題難度實際上在于找到各條件元素間的關聯，找不到，便會跟老師說看不懂題目。

解題反思

這兩道與三角形面積有關的填空題，學生剛剛上手的時候，多數有點懵，不知從哪突破，也就是說，軸對稱的本質含義并未深入理解，更沒想到三角形面積公式在這兩道題中的使用。

我們返回到課堂教學中，三角形面積計算公式，學生真的理解了嗎？

求三角形的面積，小學生也知道是底乘以高再除以2，如果我們在教學中始終給出底和高來求面積，屬于機械重複，達不到深入理解這個公式的目的，在初中階段，對它的運用更為靈活，底和高未必會直接從圖中反映出來，缺底或缺高的情況比比皆是，這種結構不良類的習題，更考驗學生的整體建構能力，如何才能讓學生想到，是我們在教學過程中孜孜以求的大成之境。

以三角形面積計算公式為例，首先要站在整個初中學段角度去看待它，在學習三角形、四邊形、平移、軸對稱、旋轉等章節的過程中，從不同角度去考查學生對公式的理解；其次是在每一次解題過程中，如果因為沒有想到使用它，一定在要反思中點明，尤其是在對學生分析解題思路的時候，說清為什麼要這麼想，引導學生多問“為什麼”，最後在學生解題過程中，有意識地彌補他們的知識體系裡的漏洞，通過提示也行，反思也罷，這個環節不可少。

當然，這一切的前提，是作為教師要多研題，去挖掘試題背後的知識框架，思考怎樣讓學生也建立起對應的框架。

愛數學做數學

更多精彩资讯请关注tft每日頭條，我们将持续为您更新最新资讯!