北师大版数学九年级上 4.4 探索三角形相似的条件(4) 教学设计
课题
4.4 探索三角形相似的条件(4)
单元
第四章
学科
数学
年级
九年级
学习
目标
知识与技能:掌握黄金分割的定义及黄金分割点的作法;)会进行黄金分割的有关计算;
过程与方法:经历黄金分割的引入及黄金分割点作法的探究过程,掌握数形结合法在数学解题中的运用;
情感态度与价值观:在现实情境中体会黄金分割的文化价值,培养同学们主动参与、积极思考、合作交流的学习品质,进一步增强学生的实践意识和自信心.
重点
黄金分割的定义,做一条线段黄金分割点的方法.
难点
找黄金分割点,并应用黄金分割解决实际问题.
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
新知导入
说一说:你已经知道的相似三角形的判定定理有哪些?
答案:
判定定理1:两角分别相等的两个三角形相似.
判定定理2:两边成比例且夹角相等的两个三角形相似.
判定定理3:三边成比例的两个三角形相似.
学生积极回答老师所提出的问题.
回顾相似三角形判定定理,为探究黄金分割做好准备.
新知讲解
观察:下面一组矩形中,你觉得哪一个矩形最好看呢?
/
答案:右下方的矩形最好看.我们把它叫做黄金矩形
欣赏:黄金分割与生活
/
解说:由黄金分割画出的正五角星形,有庄严雄健之美.
/
解说:世界名画《蒙娜丽莎》之所以有名,也得益于黄金分割,无论是画面整体还是局部.人的俊美,体现在头部及躯干是否符合黄金分割.
/
解说:东方明珠塔,塔高462.85米。设计师在295米的黄金分割点处设计了一个上球体,使平直单调的塔身变得丰富多彩,非常协调、美观。
引问:生活中这么多黄金分割,那什么叫做黄金分割呢?
做一做:一个五角星如图所示.
(1)从图中找出相等的角、相等的线段.
(2)在图中找出两对相似比不同的相似三角形.
/
如:(1)∠K=∠B=∠G=∠E=∠A
KL=KC=CB=HB=HG=FG=FE=DE=DA=AL
(2)△GFH与∠ADL为一组,△ACD与△ABF为一组.
探究:小亮认为,,你同意他的看法吗?
解:同意.理由如下
∵△ACD∽△ABF
∵AD=BC,AF=AC
∴此结论是正确的.
归纳:黄金分割:一般地,点C把线段AB分成两条线段AC和BC,如果,那么称线段AB被点C黄金分割(goldensection),点C叫做线段AB的黄金分割点,AC与AB的比叫做黄金比.
如:
/
例:计算黄金比.
/
解:由
????
????
=
????
????
,得 AC 2 = AB · BC.
设 AB = 1,AC = x,则 BC = 1 - x.
∴ x 2 = 1 ×(1 - x),
即 x 2 + x - 1 = 0.
解这个方程,得
x 1 =
?1+
5
2
?,x 2 =
?1?
5
2
?(不合题意,舍去).
所以,黄金比
????
????
=
5
?1
2
?≈ 0.618.
想一想:如图1,是古希腊时期的巴台农神庙,如果把图中用虚线表示的矩形画成如图2所示的矩形ABCD,以矩形ABCD 的宽为边在其内部作正方形AEFD,那么我们可以惊奇的发现,
????
????
=
????
????
. 点E 是AB 的黄金分割点吗?矩形ABCD 的宽与长的比是黄金比吗?
/
(1)点E是AB的黄金分割点吗?
(2)矩形ABCD的宽与长的比是黄金比吗?
解:(1)
∴点E是AB的黄金分割点.
(2)∴
????
????
(即
????
????
)是黄金比
∴矩形ABCD的宽与长的比是黄金比
归纳:宽与长的比等于黄金比的矩形也称为黄金矩形
学生认真观察并欣赏.
学生认真探究问题,并小组交流.
学生认真听老师的讲解
学生积极思考、讨论并完成问题,然后主动展示,并认真听老师点评..
学生积极思考、讨论,并组内交流,班内展示,然后认真听老师点评.
体会黄金分割的内在美,体会黄金分割在生活的应用.
掌握相似三角形判定定理3和符号语言.
初步体会黄金分割.
认识黄金分割的定义.
初步应用黄金分割解决实际问题.
进一步应用黄金分割解决实际问题.并理解黄金矩形的概念.
课堂练习
1.如果点P是线段AB的黄金分割点,且AP>PB,则下列命题,①AB2=AP?PB,②BP2=AP?AB,③AP2=PB?AB,④AP:AB=PB:AP,其中正确的是_______.
答案:③④
解:∵点P是线段AB的黄金分割点,且AP>PB,
∴根据线段黄金分割的定义得:
AP2=PB?AB,AP:AB=PB:AP,
∴只有③④正确.
2.在等腰△ABC中,顶角∠A=36°,底角平分线BD交AC于点D,点D是线段AC的黄金分割点.若AC=10cm.则AD≈_________cm.
/
答案:6.18
解:∵点D是线段AC的黄金分割点,
∴AD≈0.618AC=6.18(cm).
学生自主完成课堂练习,做完之后班级内交流.
借助练习,检测学生的知识掌握程度,同时便于学生巩固知识.
拓展提高
采用如下方法可以得到黄金分割点:如图,设AB是已知线段,经过点B 作BD⊥AB,使BD=
1
2
AB;连接DA,在DA上截取DE =DB;在AB 上截取AC=AE.点C 就是线段AB 的黄金分割点.你能说说其中的道理吗?
/
解:设AB=1,
则BD=
1
2
, AD=
5
2
,AC=
5
?1
2
, BC=
3?
5
2
∴
????
????
=
????
????
=
5
?1
2
,
∴点C 是线段AB 的黄金分割点.
在师的引导下完成问题.
提高学生对知识的应用能力
中考链接
下面让我们一起赏析一道中考题:
(贵州中考)矩形的两边长分别为a、b,下列数据能构成黄金矩形的是( )
答案:D
在师的引导下完成中考题.
体会所学知识在中考试题运用.
课堂总结
问题1:什么叫黄金分割?
一般地,点C把线段AB分成两条线段AC和BC,如果,那么称线段AB被点C黄金分割(goldensection),点C叫做线段AB的黄金分割点,AC与AB的比叫做黄金比.
问题2:怎样证明黄金分割?
答案:
/
跟着老师回忆知识,并记忆本节课的知识.
帮助学生加强记忆知识.
作业布置
基础作业
教材第98页习题4.8第1题
能力作业
教材第98页习题4.8第3、4题
学生课下独立完成.
检测课上学习效果.
板书设计
借助板书,让学生知道本节课的重点。
/
课件21张PPT。4.4 探索三角形相似的条件(4)数学北师大版 九年级上新知导入说一说:你已经知道的相似三角形的判定定理有哪些?判定定理1:两角分别相等的两个三角形相似. 判定定理2:两边成比例且夹角相等的两个三角形相似.判定定理3:三边成比例的两个三角形相似. 观察:下面一组矩形中, 你觉得哪一个矩形最好看呢?黄金矩形新知讲解由黄金分割画出的正五角星形,有庄严雄健之美.黄金分割与生活新知讲解黄金分割与生活世界名画《蒙娜丽莎》之所以有名,也得益于黄金分割,无论是画面整体还是局部.
人的俊美,体现在头部及躯干是否符合黄金分割.新知讲解 东方明珠塔,塔高462.85米。设计师在295米的黄金分割点处设计了一个上球体,使平直单调的塔身变得丰富多彩,非常协调、美观。黄金分割与生活生活中这么多黄金分割,那什么叫做黄金分割呢?新知讲解新知讲解如:(1) ∠K=∠B=∠G=∠E=∠A
KL=KC=CB=HB=HG=FG=FE=DE=DA=AL
(2) △GFH与∠ADL为一组,△ACD与△ABF为一组.做一做:一个五角星如图所示.
(1)从图中找出相等的角、相等的线段.
(2)在图中找出两对相似比不同的相似三角形.新知讲解探究:小亮认为, ,你同意他的看法吗?∵△ACD ∽△ABF∵AD=BC,AF=AC解:同意. 理由如下∴此结论是正确的.新知讲解黄金分割一般地,点C把线段AB分成两条线段AC和BC,如果 ,那么称线段AB被点C 黄金分割(golden section),点C 叫做线段AB 的黄金分割点,AC 与AB 的比叫做黄金比.新知讲解例:计算黄金比.?新知讲解?图1图2新知讲解(1)点E 是AB 的黄金分割点吗?(2)矩形ABCD 的宽与长的比是黄金比吗?宽与长的比等于黄金比的矩形也称为黄金矩形解:∴点E 是AB 的黄金分割点.?∴矩形ABCD 的宽与长的比是黄金比1. 如果点P 是线段AB的黄金分割点,且AP>PB,则下列命题,
①AB2=AP?PB,
②BP2=AP?AB,
③AP2=PB?AB,
④AP:AB=PB:AP,
其中正确的是 _______.课堂练习解:∵点P是线段AB的黄金分割点,且AP>PB,
∴根据线段黄金分割的定义得:
AP 2=PB?AB,AP:AB=PB:AP,
∴只有③④正确.③④2.在等腰△ABC 中,顶角∠A=36°,底角平分线BD 交AC 于点D,点D 是线段AC 的黄金分割点.若AC=10cm.则AD≈_________cm.课堂练习解:∵点D 是线段AC 的黄金分割点,
∴AD≈0.618AC=6.18(cm).6.18? 拓展提高?中考链接(贵州中考)矩形的两边长分别为a、b,下列数据能构成黄金矩形的是( )D课堂总结1. 什么叫黄金分割?一般地,点C 把线段 AB 分成两条线段 AC 和 BC,如果 ,那么称线段 AB 被点 C 黄金分割(golden section),点 C 叫做线段 AB 的黄金分割点,AC 与 AB 的比叫做黄金比.2. 怎样证明黄金分割?板书设计
课题:4.4 探究三角形的条件(4)?
教师板演区?
学生展示区一、黄金分割
二、黄金比基础作业
教材第98页习题4.8第1题
能力作业
教材第98页习题4.8第3、4题作业布置