北师大版八年级数学上册第一章勾股定理教案.docx
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北师大版八年级数学上册第一章勾股定理教案
北师大版八年级数学上册第一章勾股定理教案
1 探索勾股定理
第1课时 勾股定理
教学目标:
1.用数格子(或割、补、拼等)的方法体验勾股定理的探索过程,理解勾股定理反映的直角三角形三边之间的数量关系,会初步运用勾股定理进行简单的计算和实际运用.
2.让学生经历“观察—猜想—归纳—验证”的数学过程,并体会数形结合和特殊到一般的思想方法.
3.进一步发展学生的说理和简单推理的意识及能力;进一步体会数学与现实生活的紧密联系.
4.在探索勾股定理的过程中,体验获得成功的快乐.通过介绍勾股定理在中国古代的研究,激发学生热爱祖国,热爱祖国悠久文化的思想感情.
重点难点
重点
探索勾股定理.
难点
在方格纸上通过计算面积的方法探索勾股定理.
教学设计
一、情境导入
课件出示:
师:
2002年世界数学家大会在我国北京召开,课件显示的是本届世界数学家大会的会标.会标中央的图案是一个与“勾股定理”有关的图形,数学家曾建议用“勾股定理”的图案来作为与“外星人”联系的信号.今天我们就来一同探索勾股定理.(板书课题)
二、探究新知
1.探究直角三角形三边长度的平方的关系.
课件出示如下地板砖示意图,引导学生从面积角度观察图形.
师:
你能发现各图中三个正方形的面积之间有何关系吗?
学生通过观察,归纳发现:
以等腰直角三角形两直角边为边长的小正方形的面积的和,等于以斜边为边长的正方形的面积.
2.探索勾股定理.
师:
由刚才归纳发现的结论,我们自然产生联想:
一般的直角三角形是否也具有该性质呢?
课件出示题目:
同学们可自由讨论.
(1)观察下面两幅图:
(2)填表:
A的面积
(单位面积)
B的面积
(单位面积)
C的面积
(单位面积)
左图
右图
(3)你是怎样得到左图中正方形C的面积的?
与同伴交流.(学生可能会做出多种方法,教师应给予充分肯定.)
针对学生的解法,教师总结.
学生的方法可能有:
方法一:
如图1,将正方形C分割为四个完全相等的直角三角形和一个小正方形,SC=4×
×2×3+1=13.
方法二:
如图2,在正方形C外补四个完全相等的直角三角形,形成大正方形,用大正方形的面积减去四个直角三角形的面积,SC=52-4×
×2×3=13.
方法三:
如图3,正方形C中除去中间5个小正方形外,将周围部分适当拼接可成为正方形,如图3中的阴影部分可拼成两个小正方形,SC=2×4+5=13.
(4)分析填入表中的数据,你发现了什么?
学生通过分析数据,归纳发现:
以直角三角形两直角边为边长的小正方形的面积的和,等于以斜边为边长的正方形的面积.
3.表述勾股定理.
师:
(1)你能用直角三角形的三边长a,b,c来表示上图中正方形的面积吗?
(2)分别以5cm、12cm为直角边作出一个直角三角形,并测量斜边的长度.探索发现的规律对这个三角形仍然成立吗?
勾股定理:
直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方.如果用a,b和c分别表示直角三角形的两直角边和斜边,那么a2+b2=c2.
数学小史:
我国是最早了解勾股定理的国家之一,中国古代把直角三角形中较短的直角边称为勾,较长的直角边称为股,斜边称为弦,“勾股定理”因此而得名.(在西方文献中又称为毕达哥拉斯定理)
三、举例分析
课件出示教材第3页“随堂练习”第1题.
师:
这是勾股定理基本图式,利用它可以求面积.
指名学生上台板书解题过程.
四、练习巩固
1.课件出示教材第3页“随堂练习”第2题.(口答)
2.课件出示教材第6页习题1.2第1题.
师:
想一想,你需要求哪些线段的长度,这些长度确定吗?
独立完成,指名板演,集中讲评.
师:
通过这个题目可以看出勾股定理可以解决什么题型?
生:
在直角三角形中,已知一边和另一边,可以求出第三边.
练习第1题和第2题是实际应用问题,体现了数学来源于生活,又服务于生活,意在培养学生“用数学”的意识.运用数学知识解决实际问题是数学教学的重要内容.
五、小结
1.知识:
勾股定理:
直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方.如果用a,b和c分别表示直角三角形的两直角边和斜边,那么a2+b2=c2.
2.方法:
(1)观察—探索—猜想—验证—归纳—应用;
(2)“割、补、拼、接”法.
3.思想:
(1)特殊—一般—特殊;
(2)数形结合思想.
六、课外作业
教材第4页习题1.1第2~4题.
教学反思
依据“学生是学习的主体”这一理念,在探索勾股定理的整个过程中,本节课始终采用学生自主探索和与同伴合作交流相结合的方式进行.教师只在学生遇到困难时,进行引导或组织学生通过讨论来突破难点.
本节课首先创设情境激发兴趣,再通过几个探究活动引导学生从探究等腰直角三角形这一特殊情形,自然过渡到探究一般直角三角形,学生通过观察图形,计算面积,分析数据,发现直角三角形三边的关系,进而得出勾股定理.
第2课时 勾股定理的验证和简单应用
教学目标:
1.掌握勾股定理,理解利用拼图验证勾股定理的方法,并能应用勾股定理解决一些实际问题.
2.通过拼图验证勾股定理,使学生经历观察、猜想、验证的过程,进一步体会数形结合的思想和从特殊到一般的思想.
3.在勾股定理的验证活动中,培养探究能力和合作精神,通过对勾股定理历史的了解,感受数学文化,增强爱国情感,并通过应用勾股定理解决实际问题,培养应用数学的意识.
重点难点
重点
能熟练用拼图的方法验证勾股定理.
难点
用勾股定理解决实际问题.
教学设计
一、复习导入
教师提出问题:
1.勾股定理的内容是什么?
(指名学生回答)
2.上节课我们仅仅是通过测量和数格子,对具体的直角三角形进行探索,发现了勾股定理,对一般的直角三角形,勾股定理是否成立呢?
这需要进一步验证,如何验证勾股定理呢?
师:
事实上,现在已经有数百种勾股定理的验证方法,这节课我们也将去验证勾股定理.
二、探究新知
活动1:
教师导入,小组拼图.
师:
今天我们将研究利用拼图的方法验证勾股定理,请你利用自己准备的四个完全相同的直角三角形,拼出一个以斜边为边长的正方形.(请每位学生用2分钟时间独立拼图,再4人小组讨论.)
活动2:
层层设问,完成验证.
学生通过自主探究,小组讨论得到两个图形:
在此基础上教师提问:
(1)你能用两种方法表示图1中大正方形的面积吗?
(学生先独立思考,再4人小组交流.)
(2)你能由此得出勾股定理吗?
为什么?
(在学生回答的基础上板书(a+b)2=4×
ab+c2,并得到a2+b2=c2.)
从而利用图1验证了勾股定理.
活动3:
自主探究,完成验证.
师:
我们利用拼图的方法,将形的问题与数的问题结合起来,利用整式运算的有关知识,从理论上验证了勾股定理,你还能利用图2验证勾股定理吗?
(学生先独立探究,再小组交流,最后请一个小组同学上台讲解利用图2验证勾股定理.)
三、举例分析
1.课件出示教材第6页“议一议”.
师:
怎样判断图中三角形的三边是否满足a2+b2=c2?
生:
分别求出网格中正方形的面积进行判断.
教师巡视指导,对于学生出现的问题及时指导,特别是每个小正方形面积的得出.
学生通过数格子的方法可以得出:
如果一个三角形不是直角三角形,那么它的三边a,b,c不满足a2+b2=c2.
2.一个直角三角形的斜边为20cm,且两直角边长度比为3∶4,求两直角边的长.
四、练习巩固
飞机在空中水平飞行,某一时刻刚好飞到一个男孩子头顶上方4000m处,过了20秒,飞机距离这个男孩子头顶5000m,飞机每小时飞行多少千米?
五、小结
通过这节课的学习,你有什么收获?
师生共同畅谈收获.
六、课外作业
1.教材第7页习题1.2第2~5题.
2.上网或查阅有关书籍,搜集至少1种勾股定理的其他证法,至少1个勾股定理的应用问题,一周后进行展评.
教学反思
勾股定理作为“千古第一定理”,其魅力在于其所具有的历史价值和应用价值,因此,应注意充分挖掘其内涵.特别是让学生进行调查,再进行展示,这极大地调动了学生的积极性.既加深了学生对勾股定理文化的理解,又培养了他们收集、整理资料的能力.勾股定理的验证既是本节课的重点,也是本节课的难点.为了突破这一难点,本节课设计了拼图活动,先让学生从形上感知,再层层设问,从面积(数)入手.这样学生较容易地突破了本节课的难点.
2 一定是直角三角形吗
教学目标:
1.理解勾股定理逆定理的具体内容及勾股数的概念.
2.经历一般规律的探索过程,发展学生的抽象思维能力和归纳能力.
3.体验生活中数学的应用价值,感受数学与人类生活的密切联系,激发学生学数学和用数学的兴趣.
重点难点
重点
会通过边长判断一个三角形是否是直角三角形.
难点
理解并掌握勾股定理的逆定理.
教学设计
一、复习导入
师:
直角三角形中,三边长度之间满足什么样的关系?
师:
如果一个三角形中有两边的平方和等于第三边的平方,那么这个三角形是否就是直角三角形呢?
二、探究新知
1.探究.
课件出示题目:
下面有三组数,分别是一个三角形的三边长a,b,c:
①5,12,13;②7,24,25;③8,15,17.回答这样两个问题:
(1)这三组数都满足a2+b2=c2吗?
(2)分别以每组数为三边作出三角形,用量角器量一量,它们都是直角三角形吗?
(学生分为4人活动小组,每个小组可以任选其中的一组数.)
从上面的分组实验很容易得出如下结论:
如果三角形的三边长a,b,c满足a2+b2=c2,那么这个三角形是直角三角形.
2.说理.
师:
有同学认为测量结果可能有误差,不同意这个发现.你认为这个发现正确吗?
你能给出一个更有说服力的理由吗?
让学生明确,仅仅基于测量结果得到的结论未必可靠,需要进一步通过说理等方式使学生确信结论的可靠性,同时明晰结论:
如果三角形的三边长a,b,c满足a2+b2=c2,那么这个三角形是直角三角形.满足a2+b2=c2的三个正整数,称为勾股数.
3.提问.
(1)同学们还能找出哪些勾股数呢?
(2)今天的结论与前面学习的勾股定理有哪些异同呢?
(3)到今天为止,你能用哪些方法判断一个三角形是直角三角形呢?
(4)通过今天同学们的合作探究,你能说出一个数学结论的发现要经历哪些过程呢?
三、举例分析
课件出示教材第9页例题.
师:
什么叫这个零件符合要求?
什么叫不符合要求?
生:
符合要求是指∠A和∠DBC都应为直角.否则就不符合要求.
师:
∠A和∠DBC分别在△ABD和△BDC中,如何判别它们是否是直角呢?
生:
题目告诉了三边的长度,利用刚学的结论进行判断即可.
板书解题过程:
解:
在△ABD中,AB2+AD2=9+16=25=BD2,
所以△ABD是直角三角形,∠A是直角.
在△BDC中,BD2+BC2=25+144=169=CD2,
所以△BDC是直角三角形,∠DBC是直角.
因此,这个零件符合要求.
(师生共同完成,教师强调解题步骤.)
四、练习巩固
一艘在海上朝正北方向航行的轮船,航行240海里时方位仪坏了,凭经验,船长指挥船左转90°,继续航行70海里,此时距出发地250海里,你能判断船转弯后,是否沿正西方向航行吗?
解:
由题意画出相应的图形.
AB=240海里,BC=70海里,AC=250海里.
在△ABC中,AC2-AB2=2502-2402=(250+240)
×(250-240)=4900=702=BC2,即AB2+BC2=AC2,所以△ABC是直角三角形.
答:
船转弯后,是沿正西方向航行的.
五、小结
师生相互交流总结出:
1.今天所学内容:
①会利用三角形三边数量关系a2+b2=c2,判断一个三角形是直角三角形