《探索勾股定理》教案
新课标指出:既要关注学生学习的结果,更要关注他们在学习过程中的变化和发展,既要关注他们在学习过程中的变化和发展,既要关注学生数学学,更要关注他们在数学实践活动中表现出的情感与态度…荷兰著名的数学教育家弗赖登塔尔强调:“学习数学的唯一方法是实行再创造,也就是由学生本人把要学的东西自己去发现或创造出来;教师的任务就是引导和帮助学生进行这种再创造的工作,而不是把现有的知识灌输给学生。”他认为:“学习数学是人的一种活动,如同游泳一样,要在游泳中学会游泳,我们必须在做数学中学习数学。”本节课利用“几何画板”让学生体验如何“做数学”,让学生在动手实践,自主探索与合作交流等形式的活动学到数学。通过活动把良好的学习态度,科学的学习方法,严谨的求知精神传给学生,满足不同的学生的不同学习需要和发展。
一.教学目标:
知识技能:1、掌握勾股定理。
2、会用勾股定理解决简单的几何问题。
3、培养学生使用几何画板的能力。
过程与方法:以教师为主导、学生为主体的学习方式,让学生利用“几何画板”经历动手操作,实验,观察,归纳,猜想,验证,发现勾股定理的过程,培养学生探索能力,发展学生数与形结合的数学方法。
情感与态度:1、通过引导学生动手操作观察发现、大胆猜想、自主探究、合作交流,使学生在合作中体验到数学活动充满了探索欲创造,使学生获得成功的体验,增强自信心,提高学习数学的兴趣。
2、培养学生的爱国主义精神。
二.教学重点与难点分析
重点:勾股定理
难点:勾股定理的证明
三.知识背景及设计思想
《探索勾股定理》属于新教材八年级上册第二章第六节的内容,勾股定理是本节课的重点。学生已了解直角三角形有关角的性质,勾股定理从边的方面进一步刻画了直角三角形的特征。使学生对直角三角形有更深的认识和理解。
学生已具备有关三角形初步知识,有一定的探索能力。《探索勾股定理》课本的合作学习通过学生画图发现勾股定理,但实际操作起来有误差,很难达到理想效果。本节课借助“几何画板”作一个动态变化的直角三角形,通过度量各边长度的平方值并进行比较,学生对直角三角形三边关系产生感性的认识;通过观察,学生发现任何一个直角三角形的两直角边的平方和等于斜边的平方,从而加深了对勾股定理的认识,理解和应用。用拼图的方法验证勾股定理发展学生数形结合的思想。通过应用勾股定理解决实际问题,使学生感受到数学与现实世界的紧密联系,生活中处处有数学,数学来源于生活。本节课以教师为主导,学生为主体,让学生经历动手操作,实验,观察,归纳,猜想,验证,发现勾股定理的过程,培养学生探索能力,发展学生数与形结合的数学方法。
四.教法与学法
教法:教师引导学生经历动手操作,实验,观察,归纳,猜想,验证,发现勾股定理的过程,培养学生科学的学习方法和严谨的求知精神,发展学生自主探究,观察分析,归纳与合作交流的能力。
数学教学软件“几何画板”是学生画图进行探索的工具。
学法:通过小组合作交流和教师的引导进行探索学习。
五.教学过程
教学进程 教师活动 学生活动 评注
情境 在一次暴风雨中,一棵树受风雨的侵袭之后,在离地面3米处断裂,顶部落在离根部4米处,你知道树在折断之前有多高吗? 动画flash ( fujian / duanshu.swf ) 学生苦思不得其解。 由情境引入,激起学生的探索兴趣。
我们已经研究了直角三角形的角的关系,及斜边上的中线与斜边的关系,今天这节课我们来探索直角三角形三边之间所需满足的关系。这个关系式早在公元前一世纪,我国学者就已经发现了,称之为勾股定理,我们能不能找到这种关系? 学生跃跃欲试
实验 教师:利用“几何画板”作一个动态变化的直角三角形,通过度量各边的长度的平方值并进行比较,你发现什么结论? 利用“几何画板”作一个动态变化的直角三角形,通过度量各边的长度的平方值并进行比较,通过观察,小组讨论,归纳得出“直角三角形两条直角边的平方和等于斜边的平方。学生作业 ( fujian / gou.gsp ) 让学生自己动手操作,观察,探究,亲自体验知识的发现过程,加深印象,并提高学习兴趣。教学效果远比传统教学来得高效,很受学生欢迎。在操作过程中,教师进行巡视,对个别操作有困难的学生进行帮助。
验证 教师:我们利用“几何画板”已发现“直角三角形两条直角边的平方和等于斜边的平方。”这个结论称之为勾股定理。它的证明方法据不完全统计多达400多种,有拼图法,弦图法,割补法,总统法等。下面我们选用3世纪中国数学家赵爽所使用的弦图证明。问题:如图,在边长为c的正方形中,有四个斜边为c的全等直角三角形,它们的直角边长分别为a、b,(1)边长为c的正方形的面积可如何表示(用多种方法表示)(2)不同方法表示的面积之间有什么关系?请列式并化简。你发现什么? 先由学生独立思考,再分小组讨论,互相交流合作。再面对全班师生互相交流。 用弦图的方法验证勾股定理发展学生数形结合的思想。
教师:(1)你能用语言和数学符号分别来描述直角三角形的三边关系吗?(2)直角三角形中要已知几条边才能求出其他边 学生思考之后,举手发言,其他同学倾听并进行补充。 教师板书勾股定理,并说明:(1)勾股定理揭示的是直角三角形三边平方关系的定理,若已知两边即可求出第三边。(2)勾股定理只对直角三角形适用,而不适用锐角三角形和钝角三角形。
展示各种不同的证法 ( fujian / ggdldezhengming.doc )及勾股定理的历史。 ( fujian / ggdldelishi.doc ) 欣赏勾股定理各种不同证法及了解勾股定理的历史。 介绍勾股定理的证法和历史,让学生鉴赏这些方法的优美与巧妙,感受到不同时期,不同地域,人类的智慧都有很好的表现,学会欣赏丰富多彩的数学文化,树立正确的数学观,激发学生爱国主义思想。
应用 已知△ ABC中, ∠C=Rt∠ BC=a,AC=b,AB=c。若a=1,b=2,求c若b=15,c=17,求a 学生应用勾股定理能独立完成。 该题是勾股定理的基本训练,使学生进一步巩固勾股定理。教师要强调解题过程的表述力求规范。
练习:1、已知△ ABC中, ∠A =Rt∠ BC=a,AC=b,AB=c。若b=8,c=15,求a 学生受习惯上的影响而误用,未看清本题前提是 ∠A =Rt∠,应该利用 教师引导学生反思:在直角三角形中,只要已知两边,就可以运用勾股定理求出第三边,本题中因∠A =Rt∠,所以利用,不要误用习惯上的。
2、已知直角三角形两边的长分别为3cm,4cm,求斜边上的中线。 学生往往把3,4作为直角边来计算,则第三边必为斜边,因此第三边长为而漏掉考虑到3,4中较长的边4也可作为斜边,则第三边 学生只写出一个答案时,教师进行适当点拨提醒学生考虑4作为斜边,培养学生分类思想方法。该题同时复习了上节课“直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半”。
解决情境问题: 应用勾股定理问题迎刃而解,但有些学生只求出断裂部分的长度,而非树的原来高度。 问题得以解决,使学生体会到成功的喜悦。
例2.在平静的湖面上,有一支红莲,高出水面1米,红莲被风一吹,花朵刚好与水面平齐。已知红莲移动的水平距离是5米,问这里水深多少?动画flash ( fujian / honglian.swf )启发:(1)这个实际问题可以转化为几何中什么问题?(2)用已知和所求线段如何构造直角三角形?(3)在这个直角三角形中,只已知一边,其他未知的两边有何关系? 学生独立思考不得其解时,同桌进行交流讨论,教师进行点拨之后,步发现问题关键所在。 本题是勾股定理的简单实际应用。教学中还应强调即使是计算题,构造新图形的过程,以及主要的推理过程都应书写完整。解题之后教师引导学生反思:在运用勾股定理时必须具备“直角”这个条件,如条件中有直角并能构成直角三角形,则可以直接运用勾股定理;如条件中没有直角时,必须构造直角三角形后才可运用勾股定理。
拓展(课后思考) 如图,为一棱长为3厘米的正方体,把所有的面都分成个小正方形,其边长都为1厘米,假设一只蚂蚁每秒爬行2厘米,则它从下底面A点沿表面爬行至右侧面的B点,最少要花几秒钟?tuxing
小结 教师:本节课我们有什么收获? 学生发言,相互补充修正。 先让学生自我总结,加深对知识的理解和梳理。同时提高学生的表达能力。
教师对本节课的学习内容进行概括性的总结。并对学生的表现进行评价,对敢于对同学提出的看法提出质疑的学生,对问题解决提出自己想法的学生给予肯定,提高学生学习积极性。布置这节课相应的作业。
六.课后反思
1.学生利用“几何画板”动手实验,观察,猜想,验证,推理与交流和思考分析,学生参与了勾股定理这个知识点的发生与发展过程,学生从“听”数学的学习方式改变成在教师指导下“做”数学,可以象“研究者”一样去发现探索知识,较好地体现学生学习主导性。大大增强学生的学习兴趣,激发他们的求知欲望,提高了课堂教学效果。
2.新课程的设计与实施应重视运用现代信息技术,把现代信息技术作为学生学习数学和解决问题的强有力工具,致力于改变学生的学习方式,使学生乐意并有更多的精力投入到现实的,探索性的活动中去,变“学数学”为“做数学”。
3.学生操作计算机和运用“几何画板”软件还不够熟练,浪费了时间,所以课前还需加强这方面的辅导,并注意个别辅导,为教学进展减少困难。
4.合作学习的分组还要改进。按座位分组效果不是很理想,没有起到互补作用,交流不够充分。分组还应考虑学生的关系,性格,操作计算机能力和数学水平。
七.板书设计
2.6探索勾股定理 勾股定理:直角三角形两条直角边的平方和等于斜边的平方。即已知△ ABC中, ∠C=Rt∠ BC=a,AC=b,AB=c,则… 例1 解:(1)根据勾股定理,得∵c>0, ∴c=.(2) 根据勾股定理,得∵a>0, ∴b=8. 例2. 解:设水深x米,则红莲长.(x+1)米.由题意得,解得答:水深12米.
附 多媒体课件 ( wangye / zy.html )
a
B
C
A
b
c