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1、19.1勾股定理(1課時)
教學目標:
知識與技能:探索直角三角形三邊關系,了解勾股定理的發(fā)現(xiàn)過程,掌握勾股定理的內容,會用面積法證明勾股定理。
過程與方法:(1)經歷觀察與發(fā)現(xiàn)直角三角形三邊關系的過程,感受勾股定理的應用意識。(2)在探索勾股定理的過程中,讓學生經歷“觀察—猜想—歸納—驗證”的能力,并體會數(shù)形結合和特殊到一般的思想方法。
情感態(tài)度與價值觀:(1)介紹我國古代勾股定理研究方面所取得的成就,感受數(shù)學文化,激發(fā)學生的愛國熱情,促其勤奮學習。(2)在探究活動中,培養(yǎng)學生的合作交流意識和探索精神。
教材分析
勾股定理是數(shù)學中幾個重要定理之一,它揭示的是直角三角形邊的數(shù)量關系
2、。它在數(shù)學的發(fā)展中起著重要的作用,在現(xiàn)實世界中也有著廣泛的應用。學生通過對勾股定理 的學習,可以在原有的基礎上對直角三角形有進一步的認識和理解。
教學重點:了解勾股定理的演繹過程,掌握勾股定理及其應用。
教學難點:理解勾股定理的演繹和推導過程。
教學方法:探討法、發(fā)現(xiàn)法等。
教具準備:多媒體
教學過程
一、創(chuàng)設情境——觀察探索——形成概念
引入 首先創(chuàng)設這樣一個問題情境:有一棵樹,受臺風的影響而折斷,量得其斷口離地4米,樹梢及地處離根3米,求樹未折斷前有多高?使學生帶著問題學習。引入課題。
[設計意圖及設想]問題設計的目的是激發(fā)學生的探究欲望,教師引導學生將實際問題轉化成數(shù)學
3、問題,也就是“已知一直角三角形的兩邊,如何求第三邊?” 的問題。學生會感到困難,從而教師指出學習了今天這一課后就有辦法解決了。這種以實際問題為切入點引入新課,不僅自然,而且反映了數(shù)學來源于實際生活,數(shù)學是從人的需要中產生這一認識的基本觀點。
1、(用多媒體投影)如圖是一個行距、列距都是1的方格網。問:
每一個最小格點正方形面積是多少?
然后,在方格網中投影顯示出以格點為頂點等腰直角△ABC,并顯示分別以三角形的各
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
A
C
B
邊為邊,向形外作正方形Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。
問:1、三個正方形面積S
4、Ⅰ、SⅡ和SⅢ分別是多少?它們之間有怎樣的關系?如用它們的邊長表示,能得到怎樣的式子?(思考、與同伴交流)
[設計意圖及設想] 從學生的生活經驗和已有的知識背景出發(fā),讓他們從中去發(fā)現(xiàn)數(shù)學、探究數(shù)學、認識并掌握數(shù)學。同時也體現(xiàn)了知識的發(fā)生過程,而且解決問題的過程也是一個“數(shù)學化”的過程。
2、在上一題的基礎上,設置下列問題情境:
在行距、列距都是1的方格網中,再作一個格點不等腰直角△ABC,分別以三角形的各邊為邊,向形外作正方形Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。讓學生在課前備好的網格紙上畫圖,然后投影出圖。根據(jù)上述我先后安排如下三個探究題:
(1)、三個正方形面積SⅠ、SⅡ和SⅢ分別是多少?(思考、分組討論、
5、交流)(學生分組交流,展示求面積的不同方法,如:在正方形C周圍補出四個全等的直角三角形而得到一個大正方形,通過圖形面積的和差,得到正方形C的面積.或者,將正方形C分割成四個全等的直角三角形和一個小正方形,求得正方形C面積)。
(2)、SⅠ、SⅡ和SⅢ是什么關系?(思考、分組討論、交流)
6、
A
C
B
c
b
a
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
(3)、如用它們的邊長a,b,c表示,能得到怎樣的式子?(思考、分組討論、交流)
[設計意圖及設想]
這樣設計不僅滲透從特殊到一般的數(shù)學思想.為學生提供參與數(shù)學活動的時間和空間,發(fā)揮學生的主體作用;培養(yǎng)學生的類比遷移能力及探索問題的能力,使學生在相互欣賞、爭辯、互助中得到提高.而且突破難
點,為歸納結論打下了基礎,讓學生體會到觀察、猜想、歸納的思想
7、,也讓學生的分析問題和解決問題的能力在無形中得到了提高,這對后面的學習及有幫助。
根據(jù)上述的問題的探究,可安排如下面探究題:你們發(fā)現(xiàn)直角三角形三邊的長有怎樣的關系?能用簡練的語言概括出來嗎?(學生分組討論、小組代表發(fā)言)
結論:勾股定理 直角三角形兩條直角邊的平方和,等于斜邊的平方。
二、創(chuàng)設情境——合作探究——推理論證
介紹全世界的數(shù)學家和數(shù)學愛好者都為勾股定理的證明付出過努力,使得這一定理至今有幾百種證法并介紹勾股定理在中國古代的研究,激發(fā)學生熱愛祖國,熱愛祖國悠久文化的思想,激勵學生發(fā)奮A
B
C
a
c
b
c
c
c
c
a
b
B1
a
b
8、
C1
F
a
b
D1
G
a
b
A1
E
H
學習。
1、設置下列問題情境:如圖在直角△ABC中,∠C=90°AB=C,BC=a, AC=b,
求證:a2+b2=c2
讓學生按圖示拼圖。問:(1)所拼的圖中,邊長為C的四邊形是正方形嗎?為什么?
(2)讓學生根據(jù)理解寫出證明的推理過程?! ?
[設計意圖及設想]讓學生親身體驗勾股定理的探索與驗證,使學生對定理的理解更加深刻,體會數(shù)形結合思想,發(fā)展創(chuàng)造性思維能力.
由傳統(tǒng)的數(shù)學課堂向實驗的數(shù)學課堂轉變.
2、可向學生介紹下列兩種方法,激發(fā)學生的興趣
方法二: “趙爽弦圖”法.將四個全等的直角
9、三角形拼成如圖所示的正方形,
方法三:“總統(tǒng)”法.如圖所示將兩個直角三角形拼成直角梯形
以a、b 為直角邊,以c為斜邊作兩個全等的直角三角形,則每個直角三角形的面積等于 . 把這兩個直角三角形拼成如圖所
形狀,使A、E、B三點在一條直線上.∵ RtΔEAD ≌ RtΔCBE,
∴ ∠ADE = ∠BEC.
∵ ∠AED + ∠ADE = 90o,
∴ ∠AED + ∠BEC = 90o.
∴ ∠DEC = 180o―90o= 90o.
∴ ΔDEC是一個等腰直角三角形,
它的面積等于.
又∵ ∠DAE = 90o, ∠EBC = 90o,
∴ A
10、D∥BC.
∴ ABCD是一個直角梯形,它的面積等于.
∴ .
∴ .
以上證明方法都由學生先分組討論獲得,教師只做指導.最后總結說明。
[設計意圖及設想]讓學生模擬數(shù)學家的思維方式和思維過程,體會探索的快樂。
3、(定理命名)《周髀算經》中就記載了我國古人發(fā)現(xiàn)的“勾三股四弦五”.當時把較短的直角邊叫做勾, 較長的直角邊叫做股,斜邊叫做弦.“勾三股四弦五”的意思是,在直角三角形中,如果勾為3,股為 4,那么弦為5.這里 .人們還發(fā)現(xiàn),勾為6,股為8,那么弦一定為10.勾為5,股為12,那么弦一定為13等.所以我國稱它為勾股定理.
西方國家稱勾股定理為畢達哥拉斯定理。
[設計
11、意圖及設想]對學生進行愛國主義教育,增強學生的民族自豪感.
三、例題講解與鞏固練習
(一)例題講解:詳見課本第52,53頁例1例2
(二)鞏固練習
1.在Rt△ABC中,∠C=90°,AB=c,BC=a,AC=b.
(1)a=6,b=8,求c;(2)a=8,c=17,求b.
2.在Rt△ABC中,∠B=90°,a =3,b =4,求c.
3.在直角三角形中,已知兩邊的長為3和4,求第三邊的長.
運用勾股定理時應注意:
⑴在直角三角形中,認準直角邊和斜邊;
⑵兩直角邊的平方和等于斜邊的平方。
[設計意圖及設想]補充課堂練習,讓學生對本節(jié)課的知識進行最基本的運用,為下節(jié)課勾股定理的應用做好鋪墊.
四、課堂總結——提高認識
主要通過學生回憶本節(jié)課所學內容,從內容、應用、數(shù)學思想方法、獲取新知的途徑方面先進行小結,后由教師總結。
五、布置作業(yè)
1、課本第56頁習題19.1 第1、2、3題
2、體會本堂課你所獲得成功的經驗,同學交流