1、直角三角形三边的关系直角三角形三边的关系 教材分析 1 1 教学过程 3 3 课程资源开发利用 4 4 教学方法和学法 2 2 教学设计说明及教学评价 5 5 勾股定理是“几何大厦”的重要基石之一,它揭示了 直角三角形三边之间的数量关系,将形与数密切联系起 来,为学生以后学习三角函数等知识打下基础,在生产 、生活中也有着广泛的应用。本节课渗透了数形结合、 转化、从特殊到一般等数学思想方法。教材中关于勾股 定理的多种验证及勾股定理的拓展等内容,都可供学生 探究与挖掘,是进行研究性学习,培养学生探究能力和 创新精神的极好素材。 一、教材分析 (一)教材的地位和作用 (二)教学目标 1.知识与技能
2、一、教材分析 初步理解并验证勾股定理,掌握“直角三角形已知两边求第三边” 的方法,并能够解决简单的实际生活中的问题。 2.过程与方法 在定理的探索过程中,培养学生观察、分析、归纳的能力; 在定理的验证过程中,培养学生动手操作、合作交流、逻辑推 理的能力; 在问题的解决过程中,培养学生理论联系实际的能力。 3.情感、态度与价值观 通过介绍中国古代勾股定理证明和应用方面的成就,激发学生热 爱祖国及其悠久文化的思想感情,同时培养学生的民族自豪感和钻研 精神。 1. 1. 教学重点:教学重点: 勾股定理的探索、验证。 2. 2. 教学难点:教学难点: 经历探索、验证勾股定理的过程,进一步 体会数形结合
3、的思想。 (三)教学重点与难点 一、教材分析 教材分析 1 1 教学过程 3 3 课程资源开发利用 4 4 教学方法和学法 2 2 教学设计说明及教学评价 5 5 教学方法 采用“引导探索法”,由浅入深,由特 殊到一般地提出问题,引导学生动手操作、 自主探索、合作交流。教学过程体现了“问 题情境-定理探索-定理验证-定 理应用”的全过程。 学法指导 采用自主探索、合作交流的学习方 式。通过观察、猜想、分析、归纳 等手 段去体验定理的探索过程,通过画图、 度量、拼图、计算等方式去验证定理, 注重合情推理与逻辑推理相结合,完成 整个探究活动。 教学手段 依托多媒体,利用几何画板、拼图演 示等多种形
4、式,让学生积极参与教学。 教材分析 1 1 教学过程 3 3 课程资源开发利用 4 4 教学方法和学法 2 2 教学设计说明及教学评价 5 5 三、教学流程设计三、教学流程设计 问题情境问题情境 定理探索定理探索 定理验证定理验证 问题回放问题回放 定理应用定理应用 介绍史事介绍史事 定理证明定理证明 反思提升反思提升 如图,冬泳队员在长江边A处发现江中B处有大学生 求救,他们没有直接从A处游向B,而是沿岸边自A处跑 到离B最近最近的C处,然后从C处游向B处。 (1)A、B两点之间的距离是多少? (2)若冬泳队员在岸上行进的速度是5m/s,在江中 行进的速度是2m/s,请分析他们的选择合理吗?
5、 三、教学过程:三、教学过程: (一)问题情境(一)问题情境: : 把问题转化为直角 三角形中已知两边的长 度求第三边长度,让学 生带着这个问题进行下 一环节的自主探究。 A B C 300 m 400 m ? (二)定理探索:动手、发现、猜想(二)定理探索:动手、发现、猜想 早在3000多年前,我国古代的商 高提出: “勾三股四弦五”。说的是在 一个直角三角形中,如果两条直角边 的长是3和4,那么斜边长是5。 三、教学过程:三、教学过程: 问题: 三边长度的平方之间存 在着什么等量关系? 请同学们利用手中的三角尺来验证一下他的说法: 画 MCN=90,在该角的两边分别量取BC=3cm, AC
6、=4cm,连结AB,量出AB的长度。 M C N B A 勾 股 弦? 周髀算经 勾 广 三 股 修 四 径 隅 五 学生会发现: 。 这里一些学生可能会提出这样的问题:是否只有边长为 3,4,5的直角三角形才存在这样的关系呢? 分组探究( 单号完成第1小题;双号完成第2小题 ) 请用上述方法验证你所发现的直角三角形三边长 度的平方的等量关系是否仍然成立? 1. 画一个ABC,使得ACB=90, BC=6, AC=8,量出第三边的长度。 2. 画一个ABC,使得ACB=90, BC=5, AC=12,量出第三边的长度。 这时教师进一步引导:如果直角三角形的两直角边 的长分别为a、b,斜边长为c
7、 ,那么a、b、c之间是否 存在同样的关系? 提出猜想: 学生会发现 : 。 (1)观察特例发现新知 毕达哥拉斯(公元前572前497年) 古希腊著名的哲学家、数学家、天文学家. 观察并思考:毕达哥拉斯发现了什么? AB C 正方形A、B的面积之和等于大正方形C的面积。 等腰直角三角形两条直角边的平方和等于斜边的平方 。 即 (三)定理验证:(三)定理验证:验证学生前面所猜想的结论。 AB C 猜一猜:等腰直角三角形有上述性质, 一般的直角三角形也有这个性质吗? (如:图中直角三角形ABC) 正方形P的面积_; 正方形Q的面积_. 正方形R的面积_. 9 16 (2)深入探究交流归纳 (三)定
8、理验证(三)定理验证 (方格图中每个最小正方形的边长均为1 ) ? 引导学生通过对R图形用“割”或 “补”的方法进行计算。 演示 P Q =25 A B C “割”的方法: =4S直角三角形 R P Q R 72 25 A BC “补”的方法: S大正方形-4S直角三角形 猜一猜:等腰直角三角形有上述性质, 一般的直角三角形也有这个性质吗? P的面积+Q的面积=R的面积 由学生通过计算发现 即AC2+BC2=AB2 正方形P的面积_; 正方形Q的面积_. 正方形R的面积_. 9 25 16 (2)深入探究交流归纳 (三)定理验证(三)定理验证 (方格图中每个最小正方形的边长均为1 ) 利用“几
9、何画板”作一个动态变化的直角三角形,进 一步验证前面的猜想。 (2)深入探究交流归纳 (三)定理验证(三)定理验证 勾股定理: 直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方。 勾 股 弦 概括: 如果直角三角形的两直角边长分别为a ,b, 斜边长为c,那么一定有 。 大正方形面积 中间小正方形面积 四个全等的 直角三角形面积 (四)定理证明:(四)定理证明:拼图证明,加深理解 B A b a C 请同学用课前准备好的直角三角形纸片拼成 如下图案,观察并思考勾股定理的证明方法。 (五)问题回放(五)问题回放 从问题中来, 到问题中去。 三、教学过程:三、教学过程: A B C 300 m 400 m
10、 ? 解: (1)在直角三角形ABC中, C=90,AC=400m,BC=300m, 由勾股定理得 (2) (六)勾股定理的由来和发展历史(六)勾股定理的由来和发展历史: : 三、教学过程:三、教学过程: 三国时期吴国数学家赵爽在为周髀算经作注解时 ,创制了一幅“勾股圆方图”,也称为“弦图”,这是我国对 勾股定理最早的证明。 2002年世界数学家大会在北京召开,这届大会会标 的中央图案正是经过艺术处理的“弦图”,标志着中国 古代数学成就。 希腊数学家欧几里得(Euclid,公元前330公元 前275)在巨著几何原本给出一个公理化的证明。 1955年希腊为了纪念二千五百年前古希腊在勾股定 理上的
11、贡献,发行了一张邮票,图案是由三个棋盘排列 而成。 1. 在定理被证明之前,许多国家的人民就已经发现并 在实际生活中应用这个定理。 2. 勾股定理在国外不称为“勾股定理”,比如古希腊 称它为“毕达哥拉斯定理”或“毕氏定理”,但毕达 哥拉斯等人对这个定理的证明要比我国三国时期吴国的数学 家赵爽要晚500多年。 (六)勾股定理的由来和发展历史 (七)定理应用(课后练习)(七)定理应用(课后练习): : 练习1:求下列各图中直角三角形的未知边x 。 9 9 1212 x x x x 2525 2424 A A水平水平-基础题基础题 ( (供全班同学完成供全班同学完成) ) 三、教学过程:三、教学过程
12、: B B水平水平-提高题提高题 (供学有余力的同学选做 ) 练习2: 1. 若矩形的面积是21 ,宽是3m,求它的对角线长 。 2. 如果一个直角三角形的两条边长分别是厘米和 厘米,那么这个三角形的周长是多少厘米? (八)反思提升(八)反思提升: : 三、教学过程:三、教学过程: 勾股定理如何用文字语言、几何语言进行描述? 在探索勾股定理的过程中应用到哪些数学思想方法? 从中获得哪些数学活动经验? 通过本节课的学习,你对“勾股文化”有何理解? 教材分析 1 1 教学过程 3 3 课程资源开发利用 4 4 教学方法和学法 2 2 教学设计说明及教学评价 5 5 四、课程资源开发利用四、课程资源
13、开发利用: : 资源一:勾股定理证明 证法一: 证法二:(美国第20任总统詹姆士的证法 ) (证法选粹) 课程资源开发利用课程资源开发利用 证法三:(意大利著名画家达芬奇的证法 ) 课程资源开发利用课程资源开发利用 证法四:(三国时代魏国的数学家刘徽“出入相补法”的证明 ) 课程资源开发利用课程资源开发利用 资源二: 勾股定理的拓展(书本P50习题14.1第4题的拓展) 教材分析 1 1 教学过程 3 3 课程资源开发利用 4 4 教学方法和学法 2 2 教学设计说明及教学评价 5 5 五、教学设计说明及教学评价 荷兰数学教育家弗赖登塔尔认为,学习数学唯一正确的 方法是实现再创造。数学课程标准指出:“动手操作、 自主探索、合作交流是学生学习数学的重要方式。” 为此 我的教学设计主要基于以下几点: 1围绕课标要求,创造性地使用教材; 2让学生动手、动脑;体验问题探究的乐趣,培养学 生的创新精神; 3体现以学生为主体、教师为主导的地位; 4借助多种媒体进行有效辅助教学; 5充分开发与利用相关的课程资源。 谢谢指导!