三角形的内角和
教学目标
(一)知识与技能
三角形的内角和定理的证明.,学会初步利用辅助线证题
(二)过程与方法
通过三角形内角和定理的证明,培养学生观察、猜想和论证能力.
(三)情感与价值观
通过对几何问题的演绎推理,体会证明的重要性,树立学生对学习数学的信心。
教学重点
三角形内角和定理的证明及应用.
教学难点
三角形内角和定理的证明方法.
教学过程
一、情景引入
内角三兄弟之争
在一个直角三角形里住着三个内角,平时,它们三兄弟非常团结。可是有一天,老二突然不高兴,发起脾气来,它指着老大说:“你凭什么度数最大,我也要和你一样大!”“不行啊!”老大说:“这是不可能的,否则,我们这个家就再也围不起来了……”“为什么?” 老二很纳闷。
同学们,你们知道其中的道理吗?
学生活动:思考,讨论,回答
设计意图 :创设情景,激发兴趣,为引入新课打好基础。
二、动手操作,探究发现
想一想:我们在小学就学习过三角形内角和等于180°,有什么办法可以验证呢?
把一个三角形的三个角拼在一起试试看
学生动手操作已经准备好的三角形纸片,独立完成拼合,相互交流,可能有如图3,4的拼合方式,拼合完成后进行交流,根据拼合的图形,容易发现三角形的三个内角的确是180°.
图2 图3 图4
教师活动设计:
引导学生对三角形的三个角进行拼合,可以出现不同的方法,这样才能让学生充分发挥自己的主动性和创新能力.
三角形三个内角的和等于180°
以上结论对任意三角形都成立吗?
三、 证明猜想,形成定理
师:按照上面的方法,已经可以验证三角形的内角和是180°,但是由于形状不同的三角形有无数多个,我们不可能通过上面的办法一一验证.再加上其验证过程中可能存在误差,不能保证其有效性.所以我们需要一种能证明任意一个三角形的内角和等于180°的方法.这个方法就是—证明.
一个命题是否正确,需要经过使人信服的推理论证才能得出结论.而证明是由命题的题设(已知)出发,经过严密的推理,最后推出结论(求证)正确的过程.
怎样证明
设计问题
1、180° 在图形上反映出来应该是一个什么样的角
2、有什么方法可以得到180°
答:1、平角的度数是180°
2、两直线平行,同旁内角的和是180°
3、 从刚才拼角的过程你能想出证明的办法吗
教师引导:要证三角形三个内角和是180°,观察图形,三个角间没什么关系,能不能象前面那样,把这三个角拼在一起呢?拼成什么样的角呢?
学生思考与180°有关的角后回答,可拼成:①平角,②两平行线间的同旁内角。教师引导,要把三角形三个内角转化为上述两种角,就要在原图形上添加一些线,这些线叫做辅助线,在平面几何里,辅助线常画成虚线,添辅助线是解决问题的重要思想方法。
如图,已知△ABC,试说明∠A+∠B+∠C=180°.
图5
设计台阶:(若学生不能说出则设计如下问题引导)
在证明三角形内角和定理时,小明的想法是把三个角“凑”到A处,他过点过A作PQ∥BC,
(如图)。他的想法可行吗?
学生活动设计
分组合作,小组讨论,然后进行交流,在交流中逐步完善自己的结果.经过讨论(若没有结果教师进行引导)发现,上述拼合的过程其实就是把三角形的内角经过一定手段进行转移,同时考虑平行线有转移角的功能,于是可以想到利用平行线来证明三角形的内角和,根据拼合的图形,学生进行讨论,发现可以有下列解决方案:
方案一:如图7,过点A作直线PQ∥BC.
∵PQ∥BC(已作),
∴∠PAB=∠B(两直线平行,内错角相等);
∠QAC=∠C(两直线平行,内错角相等).
∵∠PAB+∠BAC+∠QAC=180°(平角定义),
∴∠B+∠BAC+∠C=180°(等量代换).
图7
方案二:如图6
图6
作BC的延长线CD,过点C作射线CE∥AB.则
∠ACE=∠A(两直线平行,内错角相等);
∠ECD=∠B(两直线平行,同位角相等);
∵∠ACB+∠ACE+∠ECD=180°(1平角=180°),
∴∠A+∠B+∠ACB=180°(等量代换).
即:∠A+∠B+∠C=180°.
于是得到三角形内角和定理 三角形内角和等于180°.
四、例题讲解
由学生独立思考后,教师书写规范过程。
五、深化提高
C岛在A岛的北偏东方向,B岛在A岛的北偏东方向,C岛在B岛的北偏西方向,从C岛看A、B两岛的视角是多少度?
分析
1 ∠ACB是△ABC的一个内角, 可利用三角形内角和定理求解
2 要求出∠ACB就要先求出∠ CAB和∠ CBA
3 ∠ CAB很容易求得,关键是怎样求得∠ CBA的度数
学生活动设计:
学生进行分析,寻找解决问题的方法.A、B、C三岛连线构成△ABC,而∠ACB是三角形的一个内角,于是只要求出∠CAB、∠ABC,就能求出∠ACB度数了.观察图形,容易得到∠CAB=80°-50°=30°,而由AD//BE可以得到∠EBA=180°-80°=100°,进而可以得到∠CBA=100°-40°=60°,所以有∠ACB=180°-30°-60°=90°.
教师活动设计:
组织学生进行探索,或分组讨论,经过讨论找到不同的解决方法,在解决问题的过程中,关注学生在推理过程中语言的准确性,引导学生用规范的格式进行书写.
其他的解决方法.
如图10,过C作CF//AD,容易得到CF//BE,于是∠DAC=∠ACF,∠FCB=∠EBC
所以∠ACB=∠DAC+∠EBC=90°.
图10
〔解答〕因为∠CAD=50°,∠DAB=80°
所以∠BAC=∠BAD-∠CAD=30°
因为AD//BE,∠DAB=80°
所以∠ABE=180°-∠DAB=100°
因为∠EBC=40°
所以∠ABC=60°
所以∠ACB=180°-∠ABC-∠BAC=90°
答:从C岛看A、B两岛的视角∠ACB是90°.体会辅助线的好处与转化的思想
思路总结
1 实际问题都可以转化为数学问题,通过数学问题的求解来解决实际问题。
2 三角形外的条件往往转化为三角形中的条件,利用三角形的有关性质来解决问题。
六、课堂小结
七、当堂检测
(3) 在△ABC中, ∠A= ∠B+10°, ∠C= ∠A + 10°, 则
∠A= , ∠ B= ,∠ C= .
例:在△ABC中,∠A=30°,∠B=65°,求∠C的度数
三角形的内角和定理
内容
应用
三角形的内角和等于180°.
通过作辅助线,结合平行线的性质,验证定理
求三角形的内角度数.
(1) 在△ABC中,∠A=35°,∠ B=43 °,则∠ C= .
(2) 在△ABC中,∠A :∠B:∠C=1:2:3,则△ABC是 三角形 .