直角三角形 一 教學設計

2023-01-29 11:57:04 字數 4710 閱讀 9552

2.直角三角形(一)

二、教學任務分析

本節課的教學目標是:

1.知識目標:

(1)經歷和了解勾股定理及其逆定理的證明方法,進一步理解證明的必要性.

(2)結合具體例子了解逆命題的概念,會識別兩個互逆命題,知道原命題成立,其逆命題不一定成立.

2.能力目標:

(1)進一步經歷用幾何符號和圖形描述命題的條件和結論的過程,建立初步的符號感,發展抽象思維.

(2)進一步掌握推理證明的方法,發展演繹推理的能力.

3.情感與價值觀要求

①在數學活動中,獲得成功的體驗,鍛鍊克服困難的意志,建立自信心.

②積極參與數學活動,對數學命題的獲得產生好奇心和求知慾.

4.教學重點、難點

重點①了解勾股定理及其逆定理的證明方法.

②結合具體例子了解逆命題的概念,識別兩個互逆命題,知道原命題成立,其逆命題不一定成立.

難點①勾股定理及其逆定理的證明方法.

②對不是「如果……那麼……」形式的逆命題的敘述.

三、教學過程分析

本節課設計了七個教學環節:第一環節:創設情境,引入新課;第二環節:

講述新課;第三環節:議一議;第四環節:想一想;第五環節:

.隨堂練習;第六環節:課時小結;第七環節:課後作業。

第一環節:創設情境,引入新課

通過問題1,讓學生在解決問題的同時,回顧直角三角形的一般性質。

[問題1]乙個直角三角形房梁如圖所示,其中bc⊥ac, ∠bac=30°,ab=10 cm,cb1⊥ab,b1c⊥ac1,垂足分別是b1、c1,那麼bc的長是多少? b1c1呢?

解:在rt△abc中,∠cab=30°,ab=10 cm,

∴bc=ab=×10=5 cm.

∵cb1⊥ab,∴∠b+∠bcb1=90°

又∵∠a+∠b=90°

∴∠bcb1 =∠a=30°

在rt△acb1中,bb1=bc=×5=cm=2.5 cm.

∴ab1=ab=bb1=10—2.5=7.5(cm).

∴在rt△c1ab1中,∠a=30°

∴b1c1 =ab1=× 7.5=3.75(cm).

解決這個問題,主要利用了上節課已經證明的「30°角的直角三角形的性質」.由此提問:「一般的直角三角形具有什麼樣的性質呢?」從而引入勾股定理及其證明。

教材中曾利用數方格和割補圖形的方法得到了勾股定理.如果利用公理及由其推導出的定理,能夠證明勾股定理嗎?

請同學們開啟課本p18,閱讀「讀一讀」,了解一下利用教科書給出的公理和推導出的定理,證明勾股定理的方法.

第二環節:講述新課

閱讀完畢後,針對「讀一讀」中使用的兩種證明方法,著重討論第一種,第二種方法請有興趣的同學課後閱讀.

1.勾股定理及其逆定理的證明.

已知:如圖,在△abc中,∠c=90°,bc=a,ac=b,ab=c.

求證:a2+b2=c2.

證明:延長cb至d,使bd=b,作∠ebd=∠a,並取be=c,連線ed、ae(如圖),則△abc≌△bed.

∴∠bde=90°,ed=a(全等三角形的對應角相等,對應邊相等).

∴四邊形acde是直角梯形.

∴s梯形acde=(a+b)(a+b) =(a+b)2.

∴∠abe=180°-(∠abc+∠ebd)=180°-90°=90°,

ab=be.

∴s△abe=c2

∵s梯形acde=s△abe+s△abc+s△bed,

∴(a+b) 2=c2 + ab + ab,

即a2 + ab + b2=c2 + ab,

∴a2+b2=c2

兩幹多年來,人們對勾股定理進行了大量的研究,給出了多達數百種的證明方法.如果學生有興趣,鼓勵他們查閱有關資料,了解勾股定理的其他證明方法.

教師用多**顯示勾股定理內容,用課件演示勾股定理的條件和結論,並強調.具體如下:勾股定理:直角三角形兩直角邊的平方和等於斜邊的平方.

反過來,如果在乙個三角形中,當兩邊的平方和等於第三邊的平方時,我們曾用度量的方法得出「這個三角形是直角三角形」的結論.你能證明此結論嗎?

這對同學們來說也是具有一定難度的.於是師生共同來完成.

已知:如圖:在△abc中,ab2+ac2=bc2

求證:△abc是直角三角形.

分析:要從邊的關係,推出∠a=90°是不容易的,如果能借助於△abc與乙個直角三角形全等,而得到∠a與對應角(構造的三角形的直角)相等,可證.

證明:作rt△a′b′c′,使∠a′=90°,a′b′=ab,a′c′、ac(如圖),

則a′b′2+a′c′2.(勾股定理).

∵ab2+ac2=bc2,a′b′=ab,a′c′

∴bc2=b′c′2

∴bc=b′c′

∴△abc≌△a′b′c′(sss)

∴∠a=∠a′=90°(全等三角形的對應角相等).

因此,△abc是直角三角形.

教師用多**顯示定理內容:

定理:如果三角形兩邊的平方和等於第三邊的平方,那麼這個三角形是直角三角形.

2.互逆命題和互逆定理.

觀察上面兩個命題,它們的條件和結論之間有怎樣的關係?在前面的學習中還有類似的命題嗎?

通過觀察,學生會發現:

上面兩個定理的條件和結論互換了位置,即勾股定理的條件是第二個定理的結論,結論是第二個定理的條件.

這樣的情況,在前面也曾遇到過.例如「兩直線平行,內錯角相等」,交換條件和結論,就得到「內錯角相等,兩直線平行」.又如「在直角三角形中,如果乙個銳角等於30°,那麼它所對的直角邊就等於斜邊的一半」.交換此定理的條件和結論就可得「在直角三角形中,如果一條直角邊等於斜邊的一半,那麼這條直角邊所對的銳角等於30°」。

第三環節:議一議:

活動內容:觀察下面三組命題:學生以分組討論形式進行,最後在教師的引導下得出命題與逆命題的區別與聯絡。

活動目的:讓學生暢所欲言,體會逆命題與命題之間的區別與聯絡,要能夠清晰地分別出乙個命題的題設和結論,能夠將乙個命題寫出「如果……;那麼……」的形式,以及能夠寫出乙個命題的逆命題。

活動效果與注意事項:活動中,教師應注意給予適度的引導,學生若出現語言上不嚴謹時,要先讓這個疑問交給學生來剖析,然後再總結。活動時可以先讓學生觀察下面三組命題:

如果兩個角是對頂角,那麼它們相等.

如果兩個角相等,那麼它們是對頂角.

如果小明患了肺炎,那麼他一定發燒.

如果小明發燒,那麼他一定患了肺炎.

三角形中相等的邊所對的角相等.

三角形中相等的角所對的邊相等.

上面每組中兩個命題的條件和結論也有類似的關係嗎?與同伴交流.

不難發現,每組第二個命題的條件是第乙個命題的結論,第二個命題的結論是第乙個命題的條件.

在兩個命題中,如果乙個命題條件和結論分別是另乙個命題的結論和條件,那麼這兩個命題稱為互逆命題,其中乙個命題稱為另乙個命題的逆命題,相對於逆命題來說,另乙個就為原命題.

再來看「議一議」中的三組命題,它們就稱為互逆命題,如果稱每組的第乙個命題為原命題,另乙個則為逆命題.請同學們判斷i每組原命題的真假.逆命題呢?

在第一組中,原命題是真命題,而逆命題是假命題.

在第二組中,原命題是真命題,而逆命題是假命題.

在第三組中,原命題和逆命題都是真命題.

由此我們可以發現:原命題是真命題,而逆命題不一定是真命題.

第四環節:想一想

要寫出原命題的逆命題,需先弄清楚原命題的條件和結論,然後把結論變換成條件,條件變換成結論,就得到了逆命題.

請學生寫出命題「如果兩個有理數相等,那麼它們的平方相等」的逆命題嗎?它們都是真命題嗎?

從而引導學生思考:原命題是真命題嗎?逆命題一定是真命題嗎? 並通過具體的例項說明。

如果有些命題,原命題是真命題,逆命題也是真命題,那麼我們稱它們為互逆定理.

其中逆命題成為原命題(即原定理)的逆定理.

能舉例說出我們已學過的互逆定理?

如我們剛證過的勾股定理及其逆定理,「兩直線平行,內錯角相等」與「內錯角相等,兩直線平行」.「全等三角形對應邊相等」和「三邊對應相等的三角形全等」、「等邊對等角」和「等角對等邊」等.

第五環節:隨堂練習

說出下列命題的逆命題,並判斷每對命題的真假;

(1)四邊形是多邊形;

(2)兩直線平行,內旁內角互補;

(3)如果ab=0,那麼a=0, b=0

[分析]互逆命題和互逆定理的概念,學生接受起來應不會有什麼困難,尤其是對以「如果……那麼……」形式給出的命題,寫出其逆命題較為容易,但對於那些不是以這種形式給出的命題,敘述其逆命題有一定困難.可先分析命題的條件和結論,然後寫出逆命題.

解:(1)多邊形是四邊形.原命題是真命題,而逆命題是假命題.

(2)同旁內角互補,兩直線平行.原命題與逆命題同為正.

(3)如果a=0,6=0,那麼ab=0.原命題是假命題,而逆命題是真命題.

第六環節:課時小結

這節課我們了解了勾股定理及逆定理的證明方法,並結合數學和生活中的例子了解逆命題的概念,會識別兩個互逆命題,知道,原命題成立,其逆命題不一定成立,掌握了證明方法,進一步發展了演繹推理能力.

第七環節:課後作業

習題1.4第1、3題

四、教學反思

學生對於命題和逆命題中題設和結論分析和把握不是太準,部分學生尤其是在語言表述方面仍然有些欠缺,顯然,作為教師要關注到學生的個體差異,對於學習本節知識有困難的學生要給予及時的幫助和指導。使每乙個學生都能經歷證明的過程,為他們提供充分地尋找證明思路的時間、空間和方法,體會證明的必要性.另外學生對於命題成立的證明方法,鍛鍊他們的演繹推理能力離目標還是有一定的差距。所以作為教師一定要重視這個事實,不能急躁,要本著以學生為本的目的,注意學生個體差異,對學習證明有困難的學生給予幫助和指導.

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