初中數學勾股定理教案第1篇學習目標1、通過拼圖,用面積的方法說明勾股定理的正確性.2.探索勾股定理的過程,發展合情推理的能力,體會數型結合的思想。重點難點或學習建議學習重點:用面積的方法說明勾股定理的下面是小編為大家整理的初中數學勾股定理教案4篇,供大家參考。
學習目標
1、通過拼圖,用面積的方法說明勾股定理的正確性.
2.探索勾股定理的過程,發展合情推理的能力,體會數型結合的思想。
重點難點
或學習建議學習重點:用面積的方法說明勾股定理的正確.
學習難點:勾股定理的應用.
學習過程教師
二次備課欄
自學準備與知識導學:
這是1955年希臘為紀念一位數學家曾經發行的郵票。
郵票上的圖案是根據一個著名的數學定理設計的。
學習交流與問題研討:
1、探索
問題:分別以圖中的直角三角形三邊為邊向三角形外
作正方形,小方格的面積看做1,求這三個正方形的面積?
S正方形BCED=S正方形ACFG=S正方形ABHI=
發現:
2、實驗
在下面的方格紙上,任意畫幾個頂點都在格點上的三角形;并分別以這個三角形的各邊為一邊向三角形外做正方形并計算出正方形的面積。
請完成下表:
S正方形BCEDS正方形ACFGS正方形ABHIS正方形BCED、S正方形ACFG、S正方形ABHI的關系
112
145
41620
91625
發現:
如何用直角三角形的三邊長來表示這個結論?
這個結論就是我們今天要學習的勾股定理:
如圖:我國古代把直角三角形中,較短的直角邊叫做“勾”,較長的直角邊叫做“股”,斜邊叫做“弦”,所以勾股定理可表示為:弦股還可以表示為:或勾
練習檢測與拓展延伸:
練習1、求下列直角三角形中未知邊的長
練習2、下列各圖中所示的線段的長度或正方形的面積為多少。
(注:下列各圖中的三角形均為直角三角形)
例1、如圖,在四邊形中,∠,∠,,求.
檢測:
1、在Rt△ABC中,∠C=90°(1)若a=5,b=12,則c=________;
(2)b=8,c=17,則S△ABC=________。
2、在Rt△ABC中,∠C=90,周長為60,斜邊與一條直角邊之比為13∶5,則這個三角形三邊長分別是()
A、5、4、3、;B、13、12、5;C、10、8、6;D、26、24、10
3、若等腰三角形中相等的兩邊長為10cm,第三邊長為16cm,那么第三邊上的高為()
A.12cmB.10cmC.8cmD.6cm
4、要登上8m高的建筑物,為了安全需要,需使梯子底端離建筑物6m,至少需要多長的梯子?(畫出示意圖)
5、飛機在空中水平飛行,某一時刻剛好飛到一個男孩頭頂正上方4千米處,過了20秒,飛機距離這個男孩5千米,飛機每小時飛行多少千米?
課后反思或經驗總結:
1、什么叫勾股定理;
2、什么樣的三角形的三邊滿足勾股定理;
3、用勾股定理解決一些實際問題。
[教學分析]
勾股定理是揭示三角形三條邊數量關系的一條非常重要的性質,也是幾何中最重要的定理之一。它是解直角三角形的主要依據之一,同時在實際生活中具有廣泛的用途,“數學源于生活,又用于生活”正是這章書所體現的主要思想。教材在編寫時注意培養學生的動手操作能力和分析問題的能力,通過實際操作,使學生獲得較為直觀的印象;
通過聯系比較、探索、歸納,幫助學生理解勾股定理,以利于進行正確的應用。
本節教科書從畢達哥拉斯觀察地面發現勾股定理的傳說談起,讓學生通過觀察計算一些以直角三角形兩條直角邊為邊長的小正方形的面積與以斜邊為邊長的正方形的面積的關系,發現兩直角邊為邊長的小正方形的面積的和,等于以斜邊為邊長的正方形的面積,從而發現勾股定理,這時教科書以命題的形式呈現了勾股定理。關于勾股定理的證明方法有很多,教科書正文中介紹了我國古人趙爽的證法。之后,通過三個探究欄目,研究了勾股定理在解決實際問題和解決數學問題中的應用,使學生對勾股定理的作用有一定的認識。
[教學目標]
一、知識與技能
1、探索直角三角形三邊關系,掌握勾股定理,發展幾何思維。
2、應用勾股定理解決簡單的實際問題
3學會簡單的合情推理與數學說理
二、過程與方法
引入兩段中西關于勾股定理的史料,激發同學們的興趣,引發同學們的思考。通過動手操作探索與發現直角三角形三邊關系,經歷小組協作與討論,進一步發展合作交流能力和數學表達能力,并感受勾股定理的應用知識。
三、情感與態度目標
通過對勾股定理歷史的了解,感受數學文化,激發學習興趣;
在探究活動中,學生親自動手對勾股定理進行探索與驗證,培養學生的合作交流意識和探索精神,以及自主學習的能力。
四、重點與難點
1、探索和證明勾股定理
2、熟練運用勾股定理
[教學過程]
一、創設情景,揭示課題
1、教師展示圖片并介紹第一情景
以中國最早的一部數學著作——《周髀算經》的開頭為引,介紹周公向商高請教數學知識時的對話,為勾股定理的出現埋下伏筆。
周公問:“竊聞乎大夫善數也,請問古者包犧立周天歷度.夫天不可階而升,地不可得尺寸而度,請問數安從出?”商高答:“數之法出于圓方,圓出于方,方出于矩,矩出九九八十一,故折矩以為勾廣三,股修四,徑隅五。既方其外,半之一矩,環而共盤.得成三、四、五,兩矩共長二十有五,是謂積矩。故禹之所以治天下者,此數之所由生也?!?/p>
2、教師展示圖片并介紹第二情景
畢達哥拉斯是古希臘著名的數學家。相傳在2500年以前,他在朋友家做客時,發現朋友家用地磚鋪成的地面反映了直角三角形的某種特性。
二、師生協作,探究問題
1、現在請你也動手數一下格子,你能有什么發現嗎?
2、等腰直角三角形是特殊的直角三角形,一般的直角三角形是否也有這樣的特點呢?
3、你能得到什么結論嗎?
三、得出命題
勾股定理:如果直角三角形的兩直角邊長分別為a、b,斜邊長為c,那么,即直角三角形兩直角邊的平方和等于斜邊的平方。解釋:由于我國古代把直角三角形中較短的直角邊稱為勾,較長的邊稱為股,斜邊稱為弦,所以,把它叫做勾股定理。
四、勾股定理的證明
第一種方法:邊長為 的正方形可以看作是由4個直角邊分別為 、,斜邊為 的直角三角形圍在外面形成的。因為邊長為 的正方形面積加上4個直角三角形的面積等于外圍正方形的面積,所以可以列出等式 ,化簡得 。
第二種方法:邊長為 的正方形可以看作是由4個直角邊分別為 、,斜邊為 的
角三角形拼接形成的(虛線表示),不過中間缺出一個邊長為 的正方形“小洞”。
因為邊長為 的正方形面積等于4個直角三角形的面積加上正方形“小洞”的面積,所以可以列出等式 ,化簡得 。
這種證明方法很簡明,很直觀,它表現了我國古代數學家趙爽高超的證題思想和對數學的鉆研精神,是我們中華民族的驕傲。
五、應用舉例,拓展訓練,鞏固反饋。
勾股定理的靈活運用勾股定理在實際的生產生活當中有著廣泛的應用。勾股定理的發現和使用解決了許多生活中的問題,今天我們就來運用勾股定理解決一些問題,你可以嗎?試一試。
例題:小明媽媽買了一部29英寸(74厘米)的電視機,小明量了電視機的屏幕后,發現屏幕只有58厘長和46厘米寬,他覺得一定是售貨員搞錯了,你同意他的想法嗎?你能解釋這是為什么嗎?
六、歸納總結
1、內容總結:探索直角三角形兩直角邊的平方和等于斜邊的平方,利于勾股定理,解決實際問題
2、方法歸納:數方格看圖找關系,利用面積不變的方法。用直角三角形三邊表示正方形的面積觀察歸納注意畫一個直角三角形表示正方形面積,再次驗證自己的發現。
七、討論交流
讓學生發表自己的意見,提出他們模糊不清的概念,給他們一個梳理知識的機會,通過提示性的引導,讓學生對勾股定理的概念豁然開朗,為后面勾股定理的應用打下基礎。
我們班的同學很聰明。大家很快就通過數格子發現了勾股定理的規律。還有什么地方不懂的嗎?跟大家一起來交流一下。請同學們課后在反思天地中都發表一下自己的學習心得。
教學目標
1、知識與技能目標
學會觀察圖形,勇于探索圖形間的關系,培養學生的空間觀念。
2、過程與方法
(1)經歷一般規律的探索過程,發展學生的抽象思維能力。
(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學建模的思想。
3、情感態度與價值觀
(1)通過有趣的問題提高學習數學的興趣。
(2)在解決實際問題的過程中,體驗數學學習的實用性。
教學重點:
探索、發現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。
教學難點:
利用數學中的建模思想構造直角三角形,利用勾股定理及逆定理,解決實際問題。
教學準備:
多媒體
教學過程:
第一環節:創設情境,引入新課(3分鐘,學生觀察、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?
第二環節:合作探究(15分鐘,學生分組合作探究)
學生分為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,在全班范圍內討論每種方案的路線計算方法,通過具體計算,總結出最短路線。讓學生發現: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,引導學生體會利用數學解決實際問題的方法:建立數學模型,構圖,計算。
學生匯總了四種方案:
(1) (2) (3)(4)
學生很容易算出: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。
學生在情形(3)和(4)的比較中出現困難,但還是有學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.
得出結論:利用展開圖中兩點之間,線段最短解決問題。在這個環節中,可讓學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.
第三環節:做一做(7分鐘,學生合作探究)
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?
第四環節:鞏固練習(10分鐘,學生獨立完成)
1。甲、乙兩位探險者到沙漠進行探險,某日早晨8:00甲先出發,他以6/h的速度向正東行走,1小時后乙出發,他以5/h的速度向正北行走。上午10:00, 甲、乙兩人相距多遠?
2。如圖,臺階A處的螞蟻要爬到B處搬運食物,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?
第五環節 課堂小結(3分鐘,師生問答)
內容:
如何利用勾股定理及逆定理解決最短路程問題?
一、教案背景概述:
教材分析:勾股定理是直角三角形的重要性質,它把三角形有一個直角的"形"的特點,轉化為三邊之間的"數"的關系,它是數形結合的典范。它可以解決許多直角三角形中的計算問題,它是直角三角形特有的性質,是初中數學教學內容重點之一。本節課的重點是發現勾股定理,難點是說明勾股定理的正確性。
學生分析:
1、考慮到三角尺學生天天在用,較為熟悉,但真正能仔細研究過三角尺的同學并不多,通過這樣的情景設計,能非常簡單地將學生的注意力引向本節課的本質。
2、以與勾股定理有關的人文歷史知識為背景展開對直角三角形三邊關系的討論,能激發學生的學習興趣。
設計理念:本教案以學生手中舞動的三角尺為知識背景展開,以勾股定理在古今中外的發展史為主線貫穿課堂始終,讓學生對勾股定理的發展過程有所了解,讓他們感受勾股定理的豐富文化內涵,體驗勾股定理的探索和運用過程,激發學生學習數學的興趣,特別是通過向學生介紹我國古代在勾股定理研究和運用方面的成就,激發學生熱愛祖國,熱愛祖國悠久文化的思想感情,培養他們的民族自豪感和探究創新的精神。
教學目標:
1、經歷用面積割、補法探索勾股定理的過程,培養學生主動探究意識,發展合理推理能力,體現數形結合思想。
2、經歷用多種割、補圖形的方法驗證勾股定理的過程,發展用數學的眼光觀察現實世界和有條理地思考能力以及語言表達能力等,感受勾股定理的文化價值。
3、培養學生學習數學的興趣和愛國熱情。
4、欣賞設計圖形美。
二、教案運行描述:
教學準備階段:
學生準備:正方形網格紙若干,全等的直角三角形紙片若干,彩筆、直角三角尺、鉛筆等。
老師準備:畢達哥拉斯、趙爽、劉徽等證明勾股定理的圖片以及其它有關人物歷史資料等投影圖片。
三、教學流程:
(一)引入
同學們,當你每天手握三角尺繪制自己的宏偉藍圖時,你是否想過:他們的邊有什么關系呢?今天我們來探索這一小秘密。(板書課題:探索直角三角形三邊關系)
(二)實驗探究
1、取方格紙片,在上面先設計任意格點直角三角形,再以它們的每一邊分別向三角形外作正方形,如圖1
設網格正方形的邊長為1,直角三角形的直角邊分別為a、b ,斜邊為c ,觀察并計算每個正方形的面積,以四人小組為單位填寫下表:
(討論難點:以斜邊為邊的正方形的面積找法)
交流后得出一般結論:
(用關于a、b、c的式子表示)
(三)探索所得結論的正確性
當直角三角形的直角邊分別為a 、b,斜邊為c時, 是否一定成立?
1、指導學生運用拼圖、或正方形網格紙構造或設計合理分割(或補全)圖形,去探索本結論的正確性:(以四人小組為單位進行)
在學生所創作圖形中選擇有代表性的割、補圖,展示出來交流講解,并引導學生進行說理:
如圖2(用補的方法說明)
師介紹:(出示圖片)畢達哥拉斯,公元前約500年左右,古西臘一位哲學家、數學家。一天,他應邀到一位朋友家做客,他一進朋友家門就被朋友家的豪華的方形大理石地磚的形狀深深吸引住了,于是他立刻找來尺子和筆又量又畫,他發現以每塊大理石地磚的相鄰兩直角邊向三角形外作正方形,它們的面積和等于以這塊大理石地磚的對角線為邊向形外作正方形的面積。于是他回到家里立刻對他的這一發現進行了探究證明……,終獲成功。后來西方人們為了紀念他的這一發現,將這一定理命名為"畢達哥拉斯定理"。1952年,希臘政府為了紀念這位偉大的數學家,特別選用他設計的這種圖形為主圖發行了一枚紀念郵票。(見課本52頁彩圖2—1,欣賞圖片)
如圖3(用割的方法去探索)
師介紹:
(出示圖片) 中國古代數學家們很早就發現并運用這個結論。早在公元前2000年左右,大禹治水時期,就曾經用過此方法測量土地的`等高差,公元前1100年左右,西周的數學家商高就曾用"勾三、股四、弦五"測量土地,他們對這一結論的運用至少比古希臘人早500多年。公元200年左右,三國時期吳國數學家趙爽曾構造此圖驗證了這一結論的正確性。他的這個證明,可謂別具匠心,極富創新意識,他用幾何圖形的割、來證明代數式之間的相等關系,既嚴密,又直觀,為中國古代以"形"證"數",形、數統一的獨特風格樹立了一個典范。他是我國有記載以來第一個證明這一結論的數學家。我國數學家們為了紀念我國在這方面的數學成就,將這一結論命名為"勾股定理"。(點題)
20xx年,世界數學家大會在中國北京召開,當時選用這個圖案作為會場主圖,它標志著我國古代數學的輝煌成就。(見課本50頁彩圖,欣賞圖片)
如圖4(構造新圖形的方法去探索)
師介紹:(出示圖片)勾股定理是數學史上的一顆璀璨明珠,它的證明在數學史上屢創奇跡,從畢達哥拉斯到現在,吸引著世界上無數的數學家、物理學家、數學愛好者對它的探究,甚至政界要人——美國第20任總統加菲爾德,也加入到對它的探索證明中,如圖是他當年設計的證明方法。據說至今已經找到的證明方法有四百多種,且每年還會有所增加。(若有時間可以繼續出示學生中有價值的圖片進行討論),有興趣的同學課后可以繼續探索……
四、總結:
本節課學習的勾股定理用語言敘說為:
五、作業:
1、繼續收集、整理有關勾股定理的證明方的探索問題并交流。
2、探索勾股定理的運用。