第四課時
●課題§6.3 為什麼它們平行
●教學目標
(一)教學知識點
1.平行線的判定公理.
2.平行線的判定定理.
(二)能力訓練要求
1.通過經歷探索平行線的判定方法的過程,發展學生的邏輯推理能力.
2.理解和掌握平行線的判定公理及兩個判定定理.
3.掌握應用數學語言表示平行線的判定公理及定理,逐步掌握規範的推理論證格式.
(三)情感與價值觀要求
通過學生畫圖、討論、推理等活動,給學生滲透化歸思想和分類思想.
●教學重點
平行線的判定定理、公理.
●教學難點
推理過程的規範化表達.
●教學方法
嘗試指導、引導發現與討論相結合.
●教具準備
投影片五張
第一張:定理(記作投影片§6.3 a)
第二張:議一議(記作投影片§6.3 b)
第三張:定理(記作投影片§6.3 c)
第四張:想一想(記作投影片§6.3 d)
第五張:小結(記作投影片§6.3 e)
●教學過程
ⅰ.巧設現實情境,引入新課
[師]前面我們探索過直線平行的條件.大家來想一想:兩條直線在什麼情況下互相平行呢?
[生甲]在同一平面內,不相交的兩條直線就叫做平行線.
[生乙]兩條直線都和第三條直線平行,則這兩條直線互相平行.
[生丙]同位角相等,兩直線平行.
內錯角相等,兩直線平行.
同旁內角互補,兩直線平行.
[師]很好.這些判定方法都是我們經過觀察、操作、推理、交流等活動得到的.
上節課我們談到了要證實乙個命題是真命題.除公理、定義外,其他真命題都需要通過推理的方法證實.
我們知道:「在同一平面內,不相交的兩條直線叫做平行線」是定義.「兩條直線被第三條直線所截,如果同位角相等,那麼這兩條直線平行」是公理.
那其他的三個真命題如何證實呢?這節課我們就來**第三節:為什麼它們平行.
ⅱ.講授新課
[師]看命題(出示投影片§6.3 a)
兩條直線被第三條直線所截,如果同旁內角互補,那麼這兩條直線平行.
[師]這是乙個文字證明題,需要先把命題的文字語言轉化成幾何圖形和符號語言.所以根據題意,可以把這個文字證明題轉化為下列形式:
圖6-12
如圖6-12,已知,∠1和∠2是直線a、b被直線c截出的同旁內角,且∠1與∠2互補,求證:a∥b.
那如何證明這個題呢?我們來分析分析.
[師生共析]要證明直線a與b平行,可以想到應用平行線的判定公理來證明.這時從圖中可以知道:∠1與∠3是同位角,所以只需證明∠1=∠3,則a與b即平行.
因為從圖中可知∠2與∠3組成乙個平角,即∠2+∠3=180°,所以:∠3=180°-∠2.又因為已知條件中有∠2與∠1互補,即:
∠2+∠1=180°,所以∠1=180°-∠2,因此由等量代換可以知道:∠1=∠3.
[師]好.下面我們來書寫推理過程,大家口述,老師來書寫.(在書寫的同時說明:符號「∵」讀作「因為」,「∴」讀作「所以」)
證明:∵∠1與∠2互補(已知)
∴∠1+∠2=180°(互補的定義)
[∵∠1+∠2=180°]
∴∠1=180°-∠2(等式的性質)
∵∠3+∠2=180°(1平角=180°)
∴∠3=180°-∠2(等式的性質)
[∵∠1=180°-∠2,∠3=180°-∠2]
∴∠1=∠3(等量代換)
[∵∠1=∠3]
∴a∥b(同位角相等,兩直線平行)
這樣我們經過推理的過程證明了乙個命題是真命題,我們把這個真命題稱為:直線平行的判定定理.
這一定理可簡單地寫成:
同旁內角互補,兩直線平行.
注意:(1)已給的公理,定義和已經證明的定理以後都可以作為依據.用來證明新定理.
(2)方括號內的「∵∠1+∠2=180°」等,就是上面剛剛得到的「∴∠1+∠2=180°」,在這種情況下,方括號內的這一步可以省略.
(3)證明中的每一步推理都要有根據,不能「想當然」.這些根據,可以是已知條件,也可以是定義、公理,已經學過的定理.在初學證明時,要求把根據寫在每一步推理後面的括號內.
好,下面大家來議一議(出示投影片§6.3 b)
小明用下面的方法作出了平行線,你認為他的作法對嗎?為什麼?
圖6-13
圖6-14
[生]我認為他的作法對.他的作法可用圖6-14來表示:∠cfe=45°,∠bef=45°.
因為∠bef與∠fea組成乙個平角,所以∠fea=180°-∠bef=180°-45°=135°.而∠cfe與∠fea是同旁內角.且這兩個角的和為180°,因此可知:
cd∥ab.
[師]很好.從圖中可知:∠cfe與∠feb是內錯角.因此可知:「內錯角相等,兩直線平行」是真命題.下面我們來用規範的語言書寫這個真命題的證明過程.
圖6-15
[師生共析]已知,如圖6-15,∠1和∠2是直線a、b被直線c截出的內錯角,且∠1=∠2.
求證:a∥b
證明:∵∠1=∠2(已知)
∠1+∠3=180°(1平角=180°)
∴∠2+∠3=180°(等量代換)
∴∠2與∠3互補(互補的定義)
∴a∥b(同旁內角互補,兩直線平行).
這樣我們就又得到了直線平行的另乙個判定定理:(出示投影片§6.3 c)
兩條直線被第三條直線所截,如果內錯角相等,那麼這兩條直線平行.
這一定理可以簡單說成:
內錯角相等,兩直線平行.
[師]剛才我們是應用判定定理「同旁內角互補,兩直線平行」來證明這一定理的.下面大家來想一想(出示投影片§6.3 d)
借助「同位角相等,兩直線平行」這一公理,你還能證明哪些熟悉的結論呢?
[生甲]已知,如圖6-16,直線a⊥c,b⊥c.
求證:a∥b.
圖6-16
證明:∵a⊥c,b⊥c(已知)
∴∠1=90°∠2=90°(垂直的定義)
∴∠1=∠2(等量代換)
∴b∥a(同位角相等,兩直線平行)
[生乙]由此可以得到:「如果兩條直線都和第三條直線垂直,那麼這兩條直線平行」的結論.
[師]同學們討論得真棒.下面我們通過練習來熟悉掌握直線平行的判定定理.
ⅲ.課堂練習
(一)課本p190隨堂練習
1.蜂房的底部由三個全等的四邊形圍成,每個四邊形的形狀如圖6-17所示,其中∠α=109°28′,∠β=70°32′,試確定這三個四邊形的形狀,並說明你的理由.
圖6-17
解:這三個四邊形的形狀是平行四邊形.
理由是:∵∠α=109°28′∠β=70°32′(已知)
∴∠α+∠β=180°(等式的性質)
∴ab∥cd,ad∥bc(同旁內角互補,兩直線平行)
∴四邊形abcd是平行四邊形(平行四邊形的定義)
(二)看課本p188~190,然後小結.
ⅳ.課時小結
這節課我們主要**了平行線的判定定理的證明.同學們來歸納一下完成下表(出示投影片§6.3 e)
由角的大小關係來證兩直線平行的方法,再一次體現了「數」與「形」的關係;而應用這些公理、定理時,必須能在圖形中準確地識別出有關的角.
注意:1.證明語言的規範化.
2.推理過程要有依據.
3.「兩條直線都和第三條直線平行,這兩條直線互相平行」這個真命題以後證.
ⅴ.課後作業
(一)課本p191習題6.4 1、2
(二)1.預習內容p192~194
2.預習提綱
(1)直線平行的性質如何證明?
(2)總結歸納證明的一般步驟.
ⅵ.活動與**
1.你能用圓規和直尺作出兩條平行線嗎?能證明你的作法嗎?
[過程]通過這個活動,一來複習用尺規作圖,二來熟悉掌握證明的步驟.
圖6-18
[結果]如圖6-18所示.
用圓規和直尺能作出兩條平行線.
因為在作圖中,作∠β=∠α.而∠α與∠β是同位角.由「同位角相等,兩直線平行」可知:a∥b.
還可以作內錯角,即:作乙個角等於已知角α,使所作的角與∠α是內錯角即可.
●板書設計
§6.3 為什麼它們平行
一、平行線的判定方法
1.公理:同位角相等,兩直線平行.
2.定理:同旁內角互補,兩直線平行.
圖6-19
已知:如圖6-19,∠1和∠2是直線a、b被直線c截出的同旁內角,且∠1與∠2互補,求證:a∥b.
證明:∵∠1與∠2互補(已知)
∴∠1+∠2=180°(互補的定義)
∴∠1=180°-∠2(等式的性質)
∵∠3+∠2=180°(1平角=180°)
∴∠3=180°-∠2(等式的性質)
∴∠1=∠3(等量代換)
∴a∥b(同位角相等,兩直線平行)
3.定理:內錯角相等,兩直線平行.
圖6-20
已知,如圖6-20,∠1和∠2是直線a、b被直線c截出的內錯角.且∠1=∠2.
求證a∥b.
二、課堂練習
三、課時小結
四、課後作業
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