MACROBUTTON MTEditEquationSection2 Equation Chapter 1 Section 1 1.1.2探索勾股定理
教学目标:
1.掌握用面积法如何验证勾股定理,并能应用勾股定理解决一些实际问题.
2.经历勾股定理的验证过程,体会数形结合的思想和从特殊到一般的思想.
教学重点与难点:
重点:应用勾股定理解决简单的实际问题.
难点:用面积法验证勾股定理.
课前准备:
教师准备:多媒体课件.
学生准备:四个全等的直角三角形.
教学过程:
一、创设情境,引入主题
师:伽菲尔德是美国第二十任总统,同样他也是一名卓越的数学家,1876年4月1日,他在《新英格兰教育日志》上发表了对勾股定理的证明,他的方法直观、简捷、易懂、明了,人们为了纪念他就把这一证法称为“总统”证法.
问题1:你能说出勾股定理的内容吗?
问题2:伽菲尔德是利用图1验证了勾股定理,你也能利用它验证勾股定理吗?
二、合作交流,共同验证
活动一:拼图验证勾股定理
活动内容:如图2,是四个全等的直角三角形,两直角边分别为a和b,斜边为c.请你开动脑筋,用它们拼出一个正方形,对勾股定理进行验证.
问题1:图3中正方形ABCD的边长是 ,正方形ABCD的面积可表示为 .
问题2:图3中正方形ABCD由四个全等的直角三角形和一个正方形组成,因此正方形ABCD的面积还可以表示为 .
问题3:观察两种表示方法,它们表示的是同一个图形,所以结果应 .
问题4:现在,你能验证勾股定理吗?
问题5:利用图4如何验证勾股定理?
活动二:拓宽视野,深入了解勾股定理的证法
师:用图4验证勾股定理的方法,据记载最早是三国时期数学家赵爽在为《周髀算经》作注时给出的.事实上,勾股定理的证明方法十分丰富,几千年来,人们已经发现了400多种,其中有一类方法尤为独特,单靠移动几个图形就能直观地证出了勾股定理,被誉为“无字的证明”,我们来欣赏几种!(课件出示)
问题:同学们,你能利用美国总统伽菲德所拼的图形验证勾股定理吗?
活动三:探究只有直角三角形才满足a2+b2=c2.
师:我们已经验证了直角三角形满足的关系,那么锐角三角形和钝角三角形也满足这个关系吗?观察图6,判断图中三角形的三边长是否满足a2+b2=c2.
问题1:利用数格子的方法计算图中正方形的面积分别是多少?
问题2:比较正方形的面积,锐角三角形的三边长满足的关系是什么?钝角三角形的三边长满足的关系是什么?
三、典例解析,形成能力
例:我方侦察员小王在距离东西向公路400m处侦察,发现一辆敌方汽车在公路上疾驶,他赶紧拿出红外测距仪,测得汽车与他相距400m,10s后,汽车与他相距500m,你能帮小王计算敌方汽车的速度吗
四、巩固训练,深化提高
1.如图7,有两颗树,一颗高10米,另一颗高4米,两树相距8米.一只鸟从一颗树的树梢飞到另一颗树的树梢,问小鸟至少飞行 米.
2.如图8是某沿江地区交通平面图,为了加快经济发展,该地区拟修建一条连接M、O、Q三城市的沿江高速,已知沿江高速的建设成本是5000万元/千米,该沿江高速的造价预计是多少?
五、师生交流,知识升华
同学们,通过这节课的学习相信大家收获颇丰,谁愿意与大家一起分享分享?
六、分层挑战,当堂达标
1.若△ABC中,∠C=90°,
(1)若a=5,c=13,则b= .
(2)若a:b=3:4,c=20,则a= ,b= .
(3)若a=8,c=b+4,则b= ,c= .
2.学校升国旗的一名国旗手发现旗杆上的绳子垂到地面还多1米,当他把绳子下端拉开5米后,发现下端刚好接触地面,旗杆的高是 .
3.如图,小明在广场上先向东走10米,又向南走40米,再向西走20米,又向南走40米,再向东走70米,小明到达的终止点与原出发点的距离为 米.
七、布置作业,课外延伸
基础题:课本 第6页 习题1.2 第1、2题.
拓展题:从网上收集有关勾股定理的资料,撰写小论文,与同伴进行交流.
c
c
a
b
b
a
图1
图2
b
b
a
c
c
a
b
c
a
b
c
a
图6
a
c
b
c
b
a
图5
c
b
a
c
b
a
图8
图71.1探索勾股定理
教学目标:
1. 掌握勾股定理,并能运用勾股定理解决一些简单实际问题.
2. 经历探索及验证勾股定理的过程,了解利用拼图验证勾股定理的方法,发展学生的合情推理意识、主动探究的习惯,感受数形结合和从特殊到一般的思想.
3. 激发学生爱国热情,让学生体验自己努力得到结论的成就感,体验数学充满探索和创造,体验数学的美感,从而了解数学,喜欢数学.
教学重、难点:
重点:经历探索及验证勾股定理的过程,并能用它来解决一些简单的实际问题.
难点:用面积法(拼图法)发现勾股定理.
教学过程:
一、创设情境,提出问题
(1)目前世界上许多科学家正在试图寻找其他星球的“人”,
为此向宇宙发出了许多信号,如地球上人类的语言、音
乐、各种图形等.我国数学家华罗庚曾建议,发射一种
如右图的图形,如果宇宙人是“文明人”,那么他们一定
会识别这种语言的.你知道这个图形里蕴含什么知识吗
(2)某楼房三楼失火,消防队员赶来救火,了解到楼高8米,消防队员取来9米长的云梯,如果梯子的底部离墙基的距离是6米,请问消防队员能否进入三楼灭火?
设计意图:以实际问题为切入点引入新课,反映了数学来源于实际生活,产生于人的需要,也体现了知识的发生过程,解决问题的过程也是一个“数学化”的过程,从而引出下面的环节.
二、实验操作,模型构建
1.探究活动一.等腰直角三角形(数格子)
投影显示如下地板砖示意图,引导学生从面积角度观察图形:
问:你能发现各图中三个正方形的面积之间有何关系吗?
学生通过观察,归纳发现:
结论1 以等腰直角三角形两直角边为边长的小正方形的面积的和,等于以斜边为边长的正方形的面积.
2.探究活动二
内容:由结论1我们自然产生联想:一般的直角三角形是否也具有该性质呢?
(1)观察下面两幅图:
(2)填表:
A的面积(单位面积) B的面积(单位面积) C的面积(单位面积)
左图
右图
(3)你是怎样得到正方形C的面积的?与同伴交流.(学生可能会做出多种方法,教师应给予充分肯定.)
图1 图2 图3
学生的方法可能有:
方法一:
如图1,将正方形C分割为四个全等的直角三角形和一个小正方形, .
方法二:
如图2,在正方形C外补四个全等的直角三角形,形成大正方形,用大正方形的面积减去四个直角三角形的面积,.
(4)分析填表的数据,你发现了什么?
学生通过分析数据,归纳出:
结论2 以直角三角形两直角边为边长的小正方形的面积的和,等于以斜边为边长的正方形的面积.
3.议一议
内容:(1)你能用直角三角形的边长,,来表示上图中正方形的面积吗?
(2)你能发现直角三角形三边长度之间存在什么关系吗?
(3)分别以5厘米、12厘米为直角边作出一个直角三角形,并测量斜边的长度.2中发现的规律对这个三角形仍然成立吗?
三、回归生活,应用新知
让学生解决开头情景中的问题,前呼后应,增强学生学数学、用数学的意识,增加学以致用的乐趣和信心.
解:由题意得:∠ABC= 90
根据勾股定理得:
即AC=10.
所以至少需要10m的云梯.
四、知识拓展,巩固深化
活动一:
1.求下图中字母所代表的正方形的面积.
2.求出下列直角三角形中未知边的长度
活动二:
1.直角三角形的一直角边长为3,斜边为5,另一直角边长为x,你可以根据条件提出多少个数学问题?你能解决所提出的问题吗?
2.判断:若直角三角形的两条边长为6cm、8cm,则第三边长一定为10cm.( )
五、回顾小结,巩固深化
教师提问:
1.这一节课我们一起学习了哪些知识和思想方法?
2.对这些内容你有什么体会?与同伴进行交流.
在学生自由发言的基础上,师生共同总结:
1.知识:勾股定理:直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方.如果用,,分别表示直角三角形的两直角边和斜边,那么.
2.方法:(1) 观察—探索—猜想—验证—归纳—应用;
(2)“割、补、拼、接”法.
3.思想:(1) 特殊—一般—特殊;
(2) 数形结合思想.
六、达标检测,反馈提高
A组:
1.已知直角三角形的两条直角边分别是3和4,则斜边长为 .
2.在直角三角形中,一条直角边长为5,斜边长为13,则另一条直角边长为 .
3.如图,在一块平地上,张大爷家屋前9米处有一颗大树,在一次强风中,这棵大树从离地面6米处折断倒下,量得倒下部分的长是10米,出门在外的张大爷担心自己的房屋被倒下的大树砸倒,大树倒下时能砸到张大爷的房子吗?请你通过计算,分析后给出正确的回答( )A、一定不会 B、可能会 C、一定会 D、 以上答案都不对
4.如图,求等腰△ABC的面积.
C
5㎝ 5㎝
A 6㎝ B
B组:
1.已知直角三角形的两条边分别是3和4,则第三边的平方为 .
2.如图所示的图形中,所有的四边形都是正方形,所有的三角形都是直角三角形,其中最大的正方形的边长为7 cm,则正方形A,B,C,D的面积的和是 cm2.
3.如图,一架2.5米长的梯子斜靠在一竖直的墙上,这时,梯底距墙底端0.7米,如果梯子的顶端沿墙下滑0.4米,那么梯子的底端将滑出多少米?
七、布置作业,课堂延伸
1.搜集有关勾股定理证明的资料.
2.准备4个全等的直角三角形纸片.
A
B
C