3.1勾股定理 第一课时 教学设计
一、教学目标:
【知识与技能】能说出勾股定理,并能应用其进行简单的计算和实际运用.
【过程与方法】经历观察—猜想—归纳—验证的数学定理发现过程,发展合情推理的能力,体会数形结合、建模、化归、由特殊到一般的数学思想.
【情感态度与价值观】通过对勾股定理历史的了解和实例应用,体会勾股定理的文化价值;通过获得成功的经验和克服困难的经历,增强数学学习的信心.
二、教学重点:
勾股定理的探索过程.
三、教学难点:
利用转化的思想求格点多边形的面积.
四、教学方法与教学手段
本节课选用“引导探究式”教学方法,在学生的自主探究与合作交流中经历观察—猜想—归纳—验证—应用的过程.
运用Powerpoint课件,几何画板.
五、教学过程:
(一) 以旧引新,揭示本质
1.回忆一般三角形的三边关系.
(设计意图:知识的建构是建立在学生已有认知基础之上,从熟悉的问题入手完善认知结构.)
2. 特殊三角形的三边会有怎样的特殊关系?
(设计意图:从边和角两个维度分类,存在两类特殊的三角形,即等腰三角形和直角三角形,上一章研究了等腰三角形,发现它的边之间存在特殊关系,那么自然过渡直角三角形的边之间是否具有特殊关系.符合认知结构,同时快速将学生的注意引向本节课的本质.)
(二) 探究定理,经历过程
1.观察思考
展示邮票,引导学生进行发现数学思考 .
(设计意图:培养学生学会数学的观察,发现小方格间的数量关系,初步发现以
直角三角形三边为边的正方形的面积关系,体会数学结合.重点在于①感知探究模型,
建立模型思想②利用网格快速计算面积,为后续的操作探究作好铺垫.)
探究指定的直角三角形,以三边为一边向外作正方形,面积是否具有上述关系.
(设计意图:利用邮票设计模型的启发,将指定研究的直角三角形放到网格中研究,
即分别以直角三角形三边为一边向外作正方形,利用网格发现三个正方形的面积
关系,同时培养学生的合情推理能力.)
此处重在引导学生如何计算出以斜边为边的正方形面积.
(设计意图:利用割补法,让学生体会转化的数学思想方法.)
(由学生讲出补与割的方法,老师点评,总结.)
这三个正方形面积之间是否存在和邮票图案中相同的数量关系,如果存在,那么它们的关系是是什么?
2.大胆猜想
任何直角三角形,以它的两条直角边为一边向三角形外部作的两个正方形的面积之和,等于以斜边为一边向外部作的正方形的面积.
3.实验验证
(
A
a
b
c
C
B
)在所给的方格纸上,任意画一个顶点都在格点上的直角三角形,分别以各边为边向三角形外作正方形,验证你的猜想!
(设计意图:鼓励学生自主探究,培养学生画图与推理的能力,同时经历定理的探究过程,体会从特殊到一般的数学思想方法.)
4.提炼归纳
从三个正方形的面积的关系,揭示直角三角形三条边的关系.
(设计意图:通过对三个正方形的面积关系的探究,逐渐揭示正方形面积的本质其实是直角三角形各边的平方,进而学生可以更好的理解直角三角形三边为什么存在的是平方关系,同时指出不管有没有画出正方形这个关系是始终存在的,是直角三角形自身内在的、本质的规律.)
5.得出结论
引出勾股定理(板书勾股定理)让学生试着说出定理内容,即:直角三角形的两条直角边的平方和等于斜边的平方.
具体表述为:如果直角三角形两直角边长分别为a、b,斜边长为c,那么.
(三)勾股史话,感受价值
(设计意图:让学生感受勾股定理丰富的文化内涵,激发民族自豪感,培养学生学好数学的信心和克服学习困难的决心.)
(四)学以致用,体验成功
试一试:在Rt△ABC中, ∠C=90 °
(1)已知a=3,b=4,求c;(2)已知a=6,c=10,求b;
(拓展)已知a:b=3:4, c=15,求a、b.
(设计意图:让学生学会如何运用勾股定理解决问题,并进行方法的归纳(1)在直角三角形中,已知两边,可求第三边;(2)可用勾股定理建立方程.)
辨一辨:小明在学习了勾股定理后,很快解决了下面两个问题,并自我感觉良好.请你看看他做得是否正确?
在直角△ABC中,∠B=90°,a=3,b=4,求c;
解: ∵ a + b = c ,
∴ c = a + b = 32+42=25
∴ c=5 (负舍)
(设计意图:提醒学生勾股定理运用过程中常见的错误,提高学生的运用能力.)
练一练:1.求下列直角三角形的未知边的长.
2.求下列图中未知数x、y、z的值:
(五)拓展提高,提升能力
身边的数学:1.如图,学校有一块长方形花圃,有少数人为了避开拐角走“捷径”,在花圃内走出了一条“路”,若在拐角的两边缘走,要分别走6米和8米,那么请同学们计算走“捷径”仅仅少走了几步路, 而踩伤了花草.(假设1米为2步)
(设计意图:感受数学就在我们身边,数学来源于生活,并运用于生活.同时在教学中渗透德育,提高学生分析问题,解决问题的能力)
美丽的数学:如图正方形ABCD,你能用今天所学知识画两个个正方形,使它们面积之和等于正方形ABCD的面积吗?画一画.
(变式)将问题逐层推广,两个可以该为三个吗?四个、五个、六个…可以吗?
1.已知正方形ABCD 的面积是100, s2的面积是64,则DE=_____;
2.已知 S2=144,S4=16, S3 =9,则正方形ABCD 面积=________.
(设计意图:本题的设计在于①让学生能活学活用,激发学生创造性思维能力的培养;②借助于几何画板的功能,向学生展示勾股树的美丽,体会数学之美,强化数学建模意识)
(六) 总结回顾 内化提高
通过本堂课的学习,谈谈你的收获和体会.
本课所学内容,本课是如何探究、发现这个定理的.
(七) 作业布置
《课课练》配套练习, 部分题选做
思考:如果△ABC是锐角三角形、钝角三角形,
那么 a2 +b2 与 c2之间有怎样的大小关系呢?
(备用拓展)问题1:你能想一个可行的办法测量出教室的大概高度吗
提供的工具:一根足够长的竹竿; 一把皮尺.
问题2:(以教室中一面竖直的墙为例)如图:一根长4.1米的竹竿,
架在墙上,测得竹竿下端与墙的距离是0.9米,你能得出教室的高度吗?
(变式)若竹竿架在墙上的一端下滑了3.1米,则其下端滑动了多少米
(八) 设计说明
1、在探究学习中重视让学生积极,自主的参与,体会定理的发现过程.
2、培养学生在探究学习中的表达和交流的能力,以及自主探究与合作交流的意识.
3、重视数学课堂中数学思想方法的渗透,让学生感受到数学思想的价值.
4、充分发挥多媒体的辅助探究功能.