第二十四章 圆
24.2.1点和圆的位置关系
第2课时
一、教学目标
1.通过实例理解反证法的含义,并了解运用反证法证明的基本步骤;
2.通过反证法的证明过程,体会新的证明方法和思路;
3.在“分析、推理” 等过程中,培养学生的推理能力以及逻辑思维能力;
4.利用现实生活和数学中的反证法素材体会“正难则反”的思想,开拓思维,并激发学生的求知、探索欲望.
二、教学重难点
重点:理解反证法的证明步骤,并会运用反证法进行推理证明.
难点:理解反证法的推理依据及方法.
三、教学用具
电脑、多媒体、课件
四、教学过程设计
教学 环节 教师活动 学生活动 设计意图
环节一 创设情境 【学习目标】 1.通过实例理解反证法的含义,并了解运用反证法证明的基本步骤; 2.通过反证法的证明过程,体会新的证明方法和思路; 3.在“分析、推理” 等过程中,培养学生的推理能力以及逻辑思维能力; 4.利用现实生活和数学中的反证法素材体会“正难则反”的思想,开拓思维,并激发学生的求知、探索欲望. 熟悉学习目标 通过学习目标让学生熟悉本节课要讲解的内容,教学目标从知识技能、数学思考、解决问题、情感态度等方面着眼设计.
教师先讲解《王戎不摘李》的故事,然后提问:王戎是怎么知道李子苦的呢? 学生分析、体会、思考,与同学交流 结合熟悉的故事,激发学生求知、探索的欲望,以及学习数学的兴趣和主动运用数学的意识.
环节二 探究新知 教师引导学生写出推理方法 教师提出问题 问题:能否将这种推理方法运用到数学问题上? 问题:经过同一条直线上的三个点能作出一个圆吗? 教师出示问题,并引导、点拨、分析 已知:点A、 B、 C三点在直线l上 求证:过A、 B、 C三点不能作圆 证明:假设经过同一条直线l上的A、B、C三点可以作一个圆. 那么点P既在线段AB的垂直平分线l1上,又在线段BC的垂直平分线l2上,即点P为l1和l2的交点,而l1⊥l,l2⊥l,这与我们以前学过的“过一点有有且只有一条直线与已知直线垂直”相矛盾,所以,经过同一条直线上的三个点不能作圆. 教师带领学生总结出证明的大概过程 假设命题不成立→推出矛盾→原命题成立 在证明一个命题时,先假设命题的结论不成立,由此经过推理得出矛盾,由矛盾断定所作假设不正确,从而得到原命题成立.这种方法叫做反证法. 反证法证题的基本步骤: 第一步:假设命题的 不成立. 第二步:从这个假设出发,经过推理论证,得出与学过的概念、基本事实、已证明的定理、性质或题设相 的结果. 第三步:由矛盾的结果,判定假设不成立,从而说明 是正确的. 答案:结论;矛盾;原命题. 问题:什么样的命题适合用反证法证明呢? (1)直接证明有困难 (2)否定性命题 (3)唯一性命题 (4)至多、至少型命题 在教师的引导下思考、分析、交流 认真思考 积极思考并解决问题 在教师的引导下归纳总结 结合反证法的概念填空 认真思考 学生通过探索,初步理解反证法,感受新的证明思路和方法. 教师通过提问引导学生将新的推理方法运用到数学中,激发学生的求知欲望. 教师通过引导,让学生自主思考探究,培养学生的推理能力以及逻辑思维能力. 教师引导学生归纳总结出反证法的概念,培养学生归纳总结问题的能力. 通过填空的形式让学生总结出反证法证题的基本步骤,进一步巩固反证法的概念. 通过提问让学生初步理解“什么样的命题适合用反证法证明”,体会“正难则反”的思想. 通过名人名言让学生加深对反证法的理解,并体会反证法在数学中的适用性.
环节三 应用新知 【例】用反证法证明:两直线平行,同位角相等. 已知:如图,AB∥CD,直线EF交AB于点O, 求证:∠1=∠2. 证明:假设∠1≠∠2,过点O作直线A ′B ′,使∠EOB′ =∠2.根据“同位角相等,两直线平行”,可得A ′B ′∥CD,这样,过点O就有两条直线AB ,A ′B ′都平行于CD,这与平行公理 “过直线外一点有且仅有一条直线与已知直线平行”矛盾.这说明∠1 ≠ ∠2不正确,所以∠1 = ∠2. 分组探究交流 通过分组探究的方式让学生进一步熟悉反证法的推理过程及步骤,培养学生的合作探究意识以及知识的应用意识.
环节四 巩固新知 1.试说出下列命题的反面: (1)a是实数. (2)a大于2. (3)a小于2. (4)至少有2个. (5)至少有一个. (6)两条直线平行. 2.用反证法证明“a2 ≠ b2,则a ≠ b”的第一步是 . 3.在△ABC中,AB≠AC,求证:∠B ≠ ∠C. 证明:假设 , 则 ( ) 这与 矛盾. 假设不成立. ∴ . 4.求证:在同一平面内,如果两条直线都和第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行. 答案:1.(1)a不是实数 (2)a小于等于2 (3)a大于等于2 (4)最多有一个 (5)一个也没有 (6)两条直线不平行 2.假设a=b 3.∠B=∠C;AB=AC;等角对等边; 已知AB≠AC;∠B≠∠C. 4.已知:如图,l1∥l2 ,l2 ∥l3 求证:l1∥l3 证明:假设l1不平行l3,则l1与l3相交,设交点为P. ∵l1∥l2 ,l2∥l3, 则过点P就有两条直线l1、 l3都与l2平行,这与“经过直线外一点,有且只有一条直线平行于已知直线”矛盾.所以假设不成立,原命题结论成立,即l1∥l3 . 自主完成练习,然后集体交流评价. 通过课堂练习及时巩固本节课所学内容,并考查学生的知识应用能力,培养独立完成练习的习惯.
环节五 课堂小结 回顾本节课所讲的内容 通过小结总结回顾本节课学习内容,帮助学生归纳、巩固所学知识.
环节六 布置作业 复习巩固 教科书第94页内容 举出两个数学中能用反证法证明的例子. 课后完成练习 通过课后作业,教师能及时了解学生对本节课知识的掌握情况,以便对教学进度和方法进行适当的调整.