日期:2022-03-02
這是勾股定理教學(xué)設(shè)計省一等獎,是優(yōu)秀的教學(xué)設(shè)計一等獎文章,供老師家長們參考學(xué)習(xí)。
教學(xué)目標(biāo)
1、知識與技能目標(biāo)
學(xué)會觀察圖形,勇于探索圖形間的關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念.
2、過程與方法
(1)經(jīng)歷一般規(guī)律的探索過程,發(fā)展學(xué)生的抽象思維能力.
(2)在將實際問題抽象成幾何圖形過程中,提高分析問題、解決問題的能力及滲透數(shù)學(xué)建模的思想.
3、情感態(tài)度與價值觀
(1)通過有趣的問題提高學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣.
(2)在解決實際問題的過程中,體驗數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的實用性.
教學(xué)重點:
探索、發(fā)現(xiàn)事物中隱含的勾股定理及其逆及理,并用它們解決生活實際問題.
教學(xué)難點:
利用數(shù)學(xué)中的建模思想構(gòu)造直角三角形,利用勾股定理及逆定理,解決實際問題.
教學(xué)準(zhǔn)備:
多媒體
教學(xué)過程:
第一環(huán)節(jié):創(chuàng)設(shè)情境,引入新課(3分鐘,學(xué)生觀察、猜想)
情景:
如圖:在一個圓柱石凳上,若小明在吃東西時留下了一點食物在B處,恰好一只在A處的螞蟻捕捉到這一信息,于是它想從A處爬向B處,你們想一想,螞蟻怎么走最近?
第二環(huán)節(jié):合作探究(15分鐘,學(xué)生分組合作探究)
學(xué)生分為4人活動小組,合作探究螞蟻爬行的最短路線,充分討論后,匯總各小組的方案,在全班范圍內(nèi)討論每種方案的路線計算方法,通過具體計算,總結(jié)出最短路線。讓學(xué)生發(fā)現(xiàn):沿圓柱體母線剪開后展開得到矩形,研究“螞蟻怎么走最近”就是研究兩點連線最短問題,引導(dǎo)學(xué)生體會利用數(shù)學(xué)解決實際問題的方法:建立數(shù)學(xué)模型,構(gòu)圖,計算.
學(xué)生匯總了四種方案:
(1) (2) (3)(4)
學(xué)生很容易算出:情形(1)中A→B的路線長為:AA’+d,情形(2)中A→B的路線長為:AA’+πd/2所以情形(1)的路線比情形(2)要短.
學(xué)生在情形(3)和(4)的比較中出現(xiàn)困難,但還是有學(xué)生提出用剪刀沿母線AA’剪開圓柱得到矩形,前三種情形A→B是折線,而情形(4)是線段,故根據(jù)兩點之間線段最短可判斷(4)最短.
如圖:
(1)中A→B的路線長為:AA’+d;
(2)中A→B的路線長為:AA’+A’B>AB;
(3)中A→B的路線長為:AO+OB>AB;
(4)中A→B的路線長為:AB.
得出結(jié)論:利用展開圖中兩點之間,線段最短解決問題.在這個環(huán)節(jié)中,可讓學(xué)生沿母線剪開圓柱體,具體觀察.接下來后提問:怎樣計算AB?
在Rt△AA′B中,利用勾股定理可得,若已知圓柱體高為12c,底面半徑為3c,π取3,則.
第三環(huán)節(jié):做一做(7分鐘,學(xué)生合作探究)
教材23頁
李叔叔想要檢測雕塑底座正面的AD邊和BC邊是否分別垂直于底邊AB,但他隨身只帶了卷尺,
(1)你能替他想辦法完成任務(wù)嗎?
(2)李叔叔量得AD長是30厘米,AB長是40厘米,BD長是50厘米,AD邊垂直于AB邊嗎?為什么?
(3)小明隨身只有一個長度為20厘米的刻度尺,他能有辦法檢驗AD邊是否垂直于AB邊嗎?BC邊與AB邊呢?
第四環(huán)節(jié):鞏固練習(xí)(10分鐘,學(xué)生獨立完成)
1.甲、乙兩位探險者到沙漠進(jìn)行探險,某日早晨8:00甲先出發(fā),他以6/h的速度向正東行走,1小時后乙出發(fā),他以5/h的速度向正北行走.上午10:00, 甲、乙兩人相距多遠(yuǎn)?
2.如圖,臺階A處的螞蟻要爬到B處搬運(yùn)食物,它怎么走最近?并求出最近距離.
3.有一個高為1.5米,半徑是1米的圓柱形油桶,在靠近邊的地方有一小孔,從孔中插入一鐵棒,已知鐵棒在油桶外的部分為0.5米,問這根鐵棒有多長?
第五環(huán)節(jié) 課堂小結(jié)(3分鐘,師生問答)
內(nèi)容:
1、如何利用勾股定理及逆定理解決最短路程問題?
第六 環(huán)節(jié):布置作業(yè)(2分鐘,學(xué)生分別記錄)
內(nèi)容:
作業(yè):1.課本習(xí)題1.5第1,2,3題.
要求:A組(學(xué)優(yōu)生):1、2、3
B組(中等生):1、2
C組(后三分之一生):1
板書設(shè)計:
教學(xué)反思:
復(fù)習(xí)第一步::
勾股定理的有關(guān)計算
例1:(2006年甘肅省定西市中考題)下圖陰影部分是一個正方形,則此正方形的面積為.
析解:圖中陰影是一個正方形,面積正好是直角三角形一條直角邊的平方,因此由勾股定理得正方形邊長平方為:172-152=64,故正方形面積為6
勾股定理解實際問題
例2.(2004年吉林省中考試題)圖①是一面矩形彩旗完全展平時的尺寸圖(單位:cm).其中矩形ABCD是由雙層白布縫制的穿旗桿用的旗褲,陰影部分DCEF為矩形綢緞旗面,將穿好彩旗的旗桿垂直插在操場上,旗桿旗頂?shù)降孛娴母叨葹?20cm.在無風(fēng)的天氣里,彩旗自然下垂,如圖②.求彩旗下垂時最低處離地面的最小高度h.
析解:彩旗自然下垂的長度就是矩形DCEF
的對角線DE的長度,連接DE,在Rt△DEF中,根據(jù)勾股定理,
得DE=h=220-150=70(cm)
所以彩旗下垂時的最低處離地面的最小高度h為70cm
與展開圖有關(guān)的計算
例3、(2005年青島市中考試題)如圖,在棱長為1的正方體ABCD—A’B’C’D’的表面上,求從頂點A到頂點C’的最短距離.
析解:正方體是由平面圖形折疊而成,反之,一個正方體也可以把它展開成平面圖形,如圖是正方體展開成平面圖形的一部分,在矩形ACC’A’中,線段AC’是點A到點C’的最短距離.而在正方體中,線段AC’變成了折線,但長度沒有改變,所以頂點A到頂點C’的最短距離就是在圖2中線段AC’的長度.
在矩形ACC’A’中,因為AC=2,CC’=1
所以由勾股定理得AC’=.
∴從頂點A到頂點C’的最短距離為
復(fù)習(xí)第二步:
1.易錯點:本節(jié)同學(xué)們的易錯點是:在用勾股定理求第三邊時,分不清直角三角形的斜邊和直角邊;另外不論是否是直角三角形就用勾股定理;為了避免這些錯誤的出現(xiàn),在解題中,同學(xué)們一定要找準(zhǔn)直角邊和斜邊,同時要弄清楚解題中的'三角形是否為直角三角形.
例4:在Rt△ABC中,a,b,c分別是三條邊,∠B=90°,已知a=6,b=10,求邊長c.
錯解:因為a=6,b=10,根據(jù)勾股定理得c=剖析:上面解法,由于審題不仔細(xì),忽視了∠B=90°,這一條件而導(dǎo)致沒有分清直角三角形的斜邊和直角邊,錯把c當(dāng)成了斜邊.
正解:因為a=6,b=10,根據(jù)勾股定理得,c=溫馨提示:運(yùn)用勾股定理時,一定分清斜邊和直角邊,不能機(jī)械套用c2=a2+b2
例5:已知一個Rt△ABC的兩邊長分別為3和4,則第三邊長的平方是
錯解:因為Rt△ABC的兩邊長分別為3和4,根據(jù)勾股定理得:第三邊長的平方是32+42=25
剖析:此題并沒有告訴我們已知的邊長4一定是直角邊,而4有可能是斜邊,因此要分類討論.
正解:當(dāng)4為直角邊時,根據(jù)勾股定理第三邊長的平方是25;當(dāng)4為斜邊時,第三邊長的平方為:42-32=7,因此第三邊長的平方為:25或7.
溫馨提示:在用勾股定理時,當(dāng)斜邊沒有確定時,應(yīng)進(jìn)行分類討論.
例6:已知a,b,c為⊿ABC三邊,a=6,b=8,bc,且c為整數(shù),則c=.
錯解:由勾股定理得c=剖析:此題并沒有告訴你⊿ABC為直角三角形
教學(xué)目標(biāo):
1、知識目標(biāo):
(1)掌握勾股定理;
(2)學(xué)會利用勾股定理進(jìn)行計算、證明與作圖;
(3)了解有關(guān)勾股定理的歷史.
2、能力目標(biāo):
(1)在定理的證明中培養(yǎng)學(xué)生的拼圖能力;
(2)通過問題的解決,提高學(xué)生的運(yùn)算能力
3、情感目標(biāo):
(1)通過自主學(xué)習(xí)的發(fā)展體驗獲取數(shù)學(xué)知識的感受;
(2)通過有關(guān)勾股定理的歷史講解,對學(xué)生進(jìn)行德育教育.
教學(xué)重點:勾股定理及其應(yīng)用
教學(xué)難點:通過有關(guān)勾股定理的歷史講解,對學(xué)生進(jìn)行德育教育
教學(xué)用具:直尺,微機(jī)
教學(xué)方法:以學(xué)生為主體的討論探索法
教學(xué)過程:
1、新課背景知識復(fù)習(xí)
(1)三角形的三邊關(guān)系
(2)問題:(投影顯示)
直角三角形的三邊關(guān)系,除了滿足一般關(guān)系外,還有另外的特殊關(guān)系嗎?
2、定理的獲得
讓學(xué)生用文字語言將上述問題表述出來.
勾股定理:直角三角形兩直角邊 的平方和等于斜邊 的平方
強(qiáng)調(diào)說明:
(1)勾――最短的邊、股――較長的直角邊、弦――斜邊
(2)學(xué)生根據(jù)上述學(xué)習(xí),提出自己的問題(待定)
學(xué)習(xí)完一個重要知識點,給學(xué)生留有一定的時間和機(jī)會,提出問題,然后大家共同分析討論.
3、定理的證明方法
方法一:將四個全等的直角三角形拼成如圖1所示的正方形.
方法二:將四個全等的直角三角形拼成如圖2所示的正方形,
方法三:“總統(tǒng)”法.如圖所示將兩個直角三角形拼成直角梯形
以上證明方法都由學(xué)生先分組討論獲得,教師只做指導(dǎo).最后總結(jié)說明
4、定理與逆定理的應(yīng)用
例1 已知:如圖,在△ABC中,∠ACB= ,AB=5cm,BC=3cm,CD⊥AB于D,求CD的長.
解:∵△ABC是直角三角形,AB=5,BC=3,由勾股定理有
∴ ∠2=∠C
又
∴
∴CD的長是2.4cm
例2 如圖,△ABC中,AB=AC,∠BAC= ,D是BC上任一點,
求證:
證法一:過點A作AE⊥BC于E
則在Rt△ADE中,
又∵AB=AC,∠BAC=
∴AE=BE=CE
即
證法二:過點D作DE⊥AB于E, DF⊥AC于F
則DE∥AC,DF∥AB
又∵AB=AC,∠BAC=
∴EB=ED,F(xiàn)D=FC=AE
在Rt△EBD和Rt△FDC中
在Rt△AED中,
∴
例3 設(shè)
求證:
證明:構(gòu)造一個邊長 的矩形ABCD,如圖
在Rt△ABE中
在Rt△BCF中
在Rt△DEF中
在△BEF中,BE+EF>BF
即
例4 國家電力總公司為了改善農(nóng)村用電電費過高的現(xiàn)狀,目前正在全國各地農(nóng)村進(jìn)行電網(wǎng)改造,某村六組有四個村莊A、B、C、D正好位于一個正方形的四個頂點,現(xiàn)計劃在四個村莊聯(lián)合架設(shè)一條線路,他們設(shè)計了四種架設(shè)方案,如圖實線部分.請你幫助計算一下,哪種架設(shè)方案最省電線.
解:不妨設(shè)正方形的邊長為1,則圖1、圖2中的總線路長分別為
AD+AB+BC=3,AB+BC+CD=3
圖3中,在Rt△DGF中
同理
∴圖3中的路線長為
圖4中,延長EF交BC于H,則FH⊥BC,BH=CH
由∠FBH= 及勾股定理得:
EA=ED=FB=FC=
∴EF=1-2FH=1-
∴此圖中總線路的長為4EA+EF=
∵3>2.828>2.732
∴圖4的連接線路最短,即圖4的架設(shè)方案最省電線.
5、課堂小結(jié):
(1)勾股定理的內(nèi)容
(2)勾股定理的作用
已知直角三角形的兩邊求第三邊
已知直角三角形的一邊,求另兩邊的關(guān)系
6、布置作業(yè):
a、書面作業(yè)P130#1、2、3
b、上交作業(yè)P132#1、3
7、板書設(shè)計:
8、探究活動
臺風(fēng)是一種自然災(zāi)害,它以臺風(fēng)中心為圓心在周圍數(shù)十千米范圍內(nèi)形成氣旋風(fēng)暴,有極強(qiáng)的破壞力,如圖,據(jù)氣象觀測,距沿海某城市A的正南方向220千米B處有一臺風(fēng)中心,其中心最大風(fēng)力為12級,每遠(yuǎn)離臺風(fēng)中心20千米,風(fēng)力就會減弱一級,該臺風(fēng)中心現(xiàn)正以15千米/時的速度沿北偏東 方向往C移動,且臺風(fēng)中心風(fēng)力不變,若城市所受風(fēng)力達(dá)到或走過四級,則稱為受臺風(fēng)影響
(1)該城市是否會受到這交臺風(fēng)的影響?請說明理由
(2)若會受到臺風(fēng)影響,那么臺風(fēng)影響該城市持續(xù)時間有多少?
(3)該城市受到臺風(fēng)影響的最大風(fēng)力為幾級?
一、教學(xué)目標(biāo)
1.靈活應(yīng)用勾股定理及逆定理解決實際問題.
2.進(jìn)一步加深性質(zhì)定理與判定定理之間關(guān)系的認(rèn)識.
二、重點、難點
1.重點:靈活應(yīng)用勾股定理及逆定理解決實際問題.
2.難點:靈活應(yīng)用勾股定理及逆定理解決實際問題.
3.難點的突破方法:
三、課堂引入
創(chuàng)設(shè)情境:在軍事和航海上經(jīng)常要確定方向和位置,從而使用一些數(shù)學(xué)知識和數(shù)學(xué)方法.
四、例習(xí)題分析
例1(P83例2)
分析:⑴了解方位角,及方位名詞;
⑵依題意畫出圖形;
⑶依題意可得PR=12×1。5=18,PQ=16×1。5=24,QR=30;
⑷因為242+182=302,PQ2+PR2=QR2,根據(jù)勾股定理的逆定理,知∠QPR=90°;
⑸∠PRS=∠QPR—∠QPS=45°.
小結(jié):讓學(xué)生養(yǎng)成“已知三邊求角,利用勾股定理的逆定理”的意識.
例2(補(bǔ)充)一根30米長的細(xì)繩折成3段,圍成一個三角形,其中一條邊的長度比較短邊長7米,比較長邊短1米,請你試判斷這個三角形的形狀.
分析:⑴若判斷三角形的形狀,先求三角形的三邊長;
⑵設(shè)未知數(shù)列方程,求出三角形的三邊長5、12、13;
⑶根據(jù)勾股定理的逆定理,由52+122=132,知三角形為直角三角形.
解略.
本題幫助培養(yǎng)學(xué)生利用方程思想解決問題,進(jìn)一步養(yǎng)成利用勾股定理的逆定理解決實際問題的意識.
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