第六課時
●課題§6.5 三角形內角和定理的證明
●教學目標
(一)教學知識點
三角形的內角和定理的證明.
(二)能力訓練要求
掌握三角形內角和定理,並初步學會利用輔助線證題,同時培養學生觀察、猜想和論證能力.
(三)情感與價值觀要求
通過新穎、有趣的實際問題,來激發學生的求知慾.
●教學重點
三角形內角和定理的證明.
●教學難點
三角形內角和定理的證明方法.
●教學方法
實驗、討論法.
●教具準備
三角形紙片數張.
投影片三張
第一張:問題
第二張:實驗
第三張:小明的想法●教學過程
ⅰ.巧設現實情境,引入新課
問題:工人師傅將凹型零件(圖6-34)加工成斜面ec與槽底cd成55°的燕尾槽(圖6-35)的程式是:將垂直的銑刀傾斜偏轉35°角(圖6-5),就能得到55°的燕尾槽底角.
圖6-34 圖6-35 圖6-36
為什麼銑刀偏轉35°角,就能得到55°的燕尾槽底角呢?
ⅱ.講授新課
用橡皮筋構成△abc,其中頂點b、c為定點,a為動點(如圖6-37),放鬆橡皮筋後,點a自動收縮於bc上,請同學們考察點a變化時所形成的一系列的三角形:△a1bc、△a2bc、△a3bc……其內角會產生怎樣的變化呢?
圖6-37
得出結論:當點a離bc越來越近時,∠a越來越接近180°,而其他兩角越來越接近於0°。三角形各內角的大小在變化過程中是相互影響的。三角形的最大內角不會大於或等於180°。
當點a遠離bc時,∠a越來越趨近於0°,而ab與ac逐漸趨向平行,這時,∠b、∠c逐漸接近為互補的同旁內角.即∠b+∠c→180°.
實驗1:先將紙片三角形一角折向其對邊,使頂點落在對邊上,折線與對邊平行(圖6-38(1))然後把另外兩角相向對折,
使其頂點與已折角的頂點相嵌合(圖(2)、(3)),最後得圖(4)所示的結果.
(12) (3) (4)
圖6-38
實驗2:將紙片三角形三頂角剪下,隨意將它們拼湊在一起.
得出:三角形的內角之和正好為乙個平角.
但觀察與實驗得到的結論,並不一定正確、可靠,這樣就需要通過數學證明.那麼怎樣證明呢?請同學們再來看實驗.
圖6-39
這裡有兩個全等的三角形,我把它們重疊固定在黑板上,然後把三角形abc的上層∠b剝下來,沿bc的方向平移到∠ecd處固定,再剝下上層的∠a,把它倒置於∠c與∠ecd之間的空隙∠ace的上方.
這時,∠a與∠ace能重合嗎?
圖6-40
已知,如圖6-40,△abc.
求證:∠a+∠b+∠c=180°
證明:作bc的延長線cd,過點c作射線ce∥ab.則
∠ace=∠a(兩直線平行,內錯角相等)
∠ecd=∠b(兩直線平行,同位角相等)
∵∠acb+∠ace+∠ecd=180°(1平角=180°)
∴∠a+∠b+∠acb=180°(等量代換)
即:∠a+∠b+∠c=180°.
在證明過程中,我們僅僅添畫了一條射線ce,使處於原三角形中不同位置的三個角,巧妙地拼湊到一起來了.為了證明的需要,在原來的圖形上添畫的線叫做輔助線.在平面幾何裡,輔助線通常畫成虛線.
我們通過推理的過程,得證了命題:三角形的內角和等於180°是真命題,這時稱它為定理.即:三角形的內角和定理.
小明也在證明三角形的內角和定理,他是這樣想的.大家來議一議,他的想法可行嗎?
圖6-41
在證明三角形內角和定理時,小明的想法是把三個角「湊」到a處,他過點a作直線pq∥bc.(如圖6-41)他的想法可行嗎?
你有沒有其他的證法.
小明的想法可行.因為:
∵pq∥bc(已作)
∴∠pab=∠b(兩直線平行,內錯角相等)
∠qac=∠c(兩直線平行,內錯角相等)
∵∠pab+∠bac+∠qac=180°(1平角=180°)
∴∠b+∠bac+∠c=180°(等量代換)
圖6-42
也可以這樣作輔助線.即:作ca的延長線ad,過點a作∠dae=∠c(如圖6-42).
也可以在三角形的一邊上任取一點,然後過這一點分別作另外兩邊的平行線,這樣也可證出定理.
即:如圖6-43,在bc上任取一點d,過點d分別作de∥ab交ac於e,df∥ac交ab於f.
∴四邊形afde是平行四邊形(平行四邊形的定義)
∠bdf=∠c(兩直線平行,同位角相等)
∠edc=∠b(兩直線平行,同位角相等)
∴∠edf=∠a(平行四邊形的對角相等)
∵∠bdf+∠edf+∠edc=180°(1平角=180°)
∴∠a+∠b+∠c=180°(等量代換)
ⅲ.課堂練習
(一)課本p196隨堂練習1、2.
圖6-44
1.直角三角形的兩銳角之和是多少度?等邊三角形的乙個內角是多少度?請證明你的結論.
答案:90° 60°
如圖6-44,在△abc中,∠c=90°
∵∠a+∠b+∠c=180°
∴∠a+∠b=90°.
圖6-45
如圖6-45,△abc是等邊三角形,則:∠a=∠b=∠c.
∵∠a+∠b+∠c=180°
∴∠a=∠b=∠c=60°
2.如圖6-46,已知,在△abc中,de∥bc,∠a=60°,∠c=70°,求證:∠ade=50°.
證明:∵de∥bc(已知)
∴∠aed=∠c(兩直線平行,同位角相等)
∵∠c=70°(已知)
∴∠aed=70°(等量代換)
∵∠a+∠aed+∠ade=180°(三角形的內角和定理)
∴∠ade=180°-∠a-∠aed(等式的性質)
∵∠a=60°(已知)
∴∠ade=180°-60°-70°=50°(等量代換)
(二)讀一讀p197.
(三)看課本p195~196,然後小結.
ⅳ.課時小結
這堂課,我們證明了乙個很有用的三角形內角和定理.證明的基本思想是:運用輔助線將原三角形中處於不同位置的三個內角集中在一起,拼成乙個平角.
輔助線是聯絡命題的條件和結論的橋梁,今後我們還要學習它.
ⅴ.課後作業
(一)課本p198習題6.6 1、2
(二)1.預習內容p199~200
2.預習提綱
(1)三角形內角和定理的推論是什麼?
(2)三角形內角和定理的推論的應用.
ⅵ.活動與**
1.證明三角形內角和定理時,是否可以把三角形的三個角「湊」到bc邊上的一點p?(如圖6-47(1)),如果把這三個角「湊」到三角形內一點呢?
(如圖6-47(2))「湊」到三角形外一點呢?(如圖6-47(3)),你還能想出其他證法嗎?
(123)
圖6-47
[過程]讓學生在證明這個題的過程中,進一步了解三角形內角和定理的證明思路,並且了解一題的多種證法,從而拓寬學生的思路.
[結果]證明三角形內角和定理時,既可以把三角形的三個角「湊」到bc邊上的一點p,也可以把三個角「湊」到三角形內一點;還可以把這三個角「湊」到三角形外一點.
●板書設計
§6.5 三角形內角和定理的證明
一、三角形內角和定理
三角形三個內角的和等於180°
圖6-48
已知,如圖6-48,△abc.
求證:∠a+∠b+∠c=180°
證明:作bc的延長線cd,過點c作射線ce∥ba,則:∠a=∠ace()
∠ecd=∠b()
∵∠ecd+∠ace+∠acb=180°()
∴∠a+∠b+∠acb=180°()
二、議一議
三、課堂練習
四、課時小結
五、課後作業
三角形內角和定理的證明教學設計
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《三角形內角和定理的證明》教學設計
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