命题与证明(1)
教学目标:
1.通过“对顶角相等”与“三角形的内角和”两例的回顾,初步理解证明的含义,知道推理的基本过程和因果关系的表述.
2.体会演绎证明是一种严格的数学证明,是人类理性精神的闪光.
教学重点:理解演绎证明的过程.
教学难点:演绎证明因果关系的表述.
教学过程:
教师活动
学生活动
教学设计意图
一、复习旧知,理解概念师:一般来说,证明是指人们为获得使人信服的结论所采用的手段,有“实践证明”、“历史证明”、“举例证明”等多种形式;而对数学结论的正确性进行证明,还有更为严格的形式.问1:怎样才算严格的数学证明呢?下面以“对顶角相等”为例进行分析.问2:你会用哪些方法来导出“对顶角相等”?教师归纳补充:方法一:直观说明;
方法二:操作确认;方法三:推理论证.请结合图形,说明理由.∵∠1与∠2是邻补角(已知),∴∠1+∠2=180°,(邻补角的意义),∵∠1与∠3是邻补角(已知),∴∠1+∠3=180°,(邻补角的意义),∴∠2=∠3(同角的补角相等).问3:这些方法中,哪一种最可靠、最有说服力?师:像第三种方法,称为演绎推理,演绎推理的过程就是演绎证明.也就是说演绎证明是指:从已知的概念、条件出发,依据已被确认的事实和公认的逻辑规则,推导出某结论为正确的过程.演绎推理是数学证明的一种常用的、完全可靠的方法.演绎证明是一种严格的数学证明,是我们现在要学习的证明方式.在本书中演绎证明以后简称为证明.我们再举一个例子,“三角形内角和等于180o”.问4:你会用哪些方法来导出“三角形内角和等于180o”?根据剪拼得到内错角相等,从而两直线平行,启发了添加辅助线的方法.请结合图形,说明理由.过点A作EF∥BC,∵EF∥BC,∴∠EAB=∠B,∠FAC=∠C(两直线平行,内错角相等),∵∠EAB+∠A+∠FAC=180°(平角的意义),∴∠B+∠A+∠C=180°(等量代换).二、表述因果,领悟证明通过以上两例,我们初步知道了什么是演绎证明.还从中看到演绎证明的每一步推理都必须有依据,通常把每一步的依据写在由其得到的结论后面的括号内;整个证明由一段一段的因果关系连接而成,段与段前后连贯,有序展开.下面,以“对顶角相等”为例进行因果分析:第一段:因:∠1与∠2是邻补角果:∠1+∠2=180°,依据:邻补角的意义第二段:因:∠2与∠3是邻补角果:∠2+∠3=180°,依据:邻补角的意义第三段:因:∠1+∠2=180°,∠2+∠3=180°,果:∠1=∠3,依据:同角的补角相等证明过程可以简写为:∵∠1与∠2是邻补角(已知),∴∠1+∠2=180°,(邻补角的意义),同理,∠1+∠3=180°,∴∠2=∠3(同角的补角相等).从整体上看,前一段的“果”为后一段提供了“因”,一连串这样连贯、有序的因果关系组成了完整的证明.三、课堂练习1.请说一说“三角形内角和等于180o”的因果关系.答:第一段:因:EF∥BC,果:∠EAB=∠B,∠FAC=∠C依据:两直线平行,内错角相等第二段:因:∠EAB=∠B,∠FAC=∠C和∠EAB+∠A+∠FAC=180°果:∠B+∠A+∠C=180°依据:等量代换2.补充练习阅读下面的证明过程,在括号内填人适当的理由,并在横线上说明其中的因果关系.已知:BD平分∠ABC,DE//BC,求证:BE=DE.证明:∵
BD平分∠ABC(
)∴∠l=∠2(
)∵DE//BC(
)∴∠2=∠3(
)∴∠l=∠3(
)∴BE=DE(
)第一段第二段第三段第四段3.课本P86
练习1、21.阅读下面的证明过程,说一说其中的因果关系.已知:如图,∠AOC与∠COB互为邻补角,OD平分∠AOC,OE平分∠COB.求证:∠DOE=90o.证明:∵OD平分∠AOC(已知),∴∠1=∠AOC(角平分线的意义).同理∠2=∠COB.∴∠1+∠2=∠AOC+∠COB=(∠AOC+∠COB)(等式性质).∵∠AOC与∠COB互为邻补角(已知),∴∠AOC+∠COB=180o(邻补角的意义),得∠1+∠2=90o(等量代换),∴∠DOE=90o.2.已知:如图,点D、E、F分别在△ABC的边BC、AB、AC上,且DF∥AB,DE∥AC,试利用平行线的性质证明∠A+∠B+∠C=180°.四、课堂小结谈谈这节课你有什么收获、体会或想法?五、布置作业练习册:习题19.1(1)
预设学生不会回答.学生讨论回答.学生口述.答3:第三种方法.答4:(1)分别度量三个内角,求出它们的和;(2)利用三角形纸板.裁下它的三个内角再拼在一起,发现它们组成了一个平角.(3)几何说理.已知角平分线的意义已知两直线平行,内错角相等等量代换等角对等边BD平分∠ABCDE//BC∠l=∠3BE=DE学生练习.第一段:因:OD平分∠AOC果:∠1=∠AOC第二段:因:OE平分∠COB果:∠2=∠COB第三段:因:∠1=∠AOC,∠2=∠COB果:∠1+∠2=∠AOC+∠COB=(∠AOC+∠COB)第四段:因:∠AOC与∠COB互为邻补角果:∠AOC+∠COB=180o第五段:因:∠AOC+∠COB=180o,∠1+∠2=(∠AOC+∠COB)果:∠1+∠2=90o第六段:因:∠1+∠2=90o果:∠DOE=90o证明:∵DF∥AB(已知),∴∠B=∠FDC(两直线平行,同位角相等),同理,∠C=∠EDB,∵DE∥AC(已知),∴∠A=∠DEB(两直线平行,同位角相等),∵DF∥AB(已知),∴∠DEB=∠EDF(两直线平行,内错角相等),∴∠A=∠EDF(等量代换),∵∠FDC
+∠EDF+∠EDB
=180°(平角的意义),∴∠B+∠A+∠C=180°(等量代换),即∠A+∠B+∠C=180°.预设学生:1.证明的含义;2.推理的基本过程和因果关系的表述.
通过对学生熟悉的“对顶角相等”的论证,使学生理解严格的数学证明,感悟到学习演绎证明的必要性.使学生了解到学习演绎证明可以使我们的思维严格、缜密,其表达条理清楚、无可辩驳.通过第二个举例“三角形内角和等于180°”,使学生再次感悟到学习演绎证明的必要性.通过举例,使学生明白证明中的因果,并逐步掌握因果关系的正确表述.对因果关系的正确表述进行训练.补充练习为书后的练习设置铺垫,帮助学生理解证明过程中的分段和每一段中的因果关系.对因果关系的正确表述进行训练.第2题是让学生在理清因果关系的基础上尝试自己写出完整的证明过程,体会演绎证明的过程.梳理知识点,培养学生归纳反思的能力.