2022年第十七章《勾股定理》.docx
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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 优质资料 欢迎下载第十七章勾股定理本章主要内容是勾股定理及其逆定理;第一让同学通过观看得出直角三角形两条直角边的平方和等于斜边的平方的结论并加以证明,从而得到勾股定理,然后运用勾股定懂得决问题;在此基础上,引入勾股定理的逆定理,并结合此项内容介绍逆命题、逆定理的概念;本章支配了两个小节和两个选学内容,教学时间约需8 课时,大体安排如下 (供参考) :171 勾股定理4 课时172 勾股定理的逆定理3 课时小结 1课时一、教科书内容和本章学习目标本章学问结构框图:直角三角形是一种特殊的三角形,它有很多重要的性质,如两个锐角互余,30 的角所对的直
2、角边等于斜边的一半;本章所争论的勾股定理,也是直角三角形的性质,而且是一条特别重要的性质;勾股定理是几何中几个最重要的定理之一,它揭示了一个直角三角形三条边之间的数量关系, 它可以解决很多直角三角形中的运算问题,是解直角三角形的主要依据之一,在生产生活实际中用途很大;它不仅在数学中,而且在其他自然科学中也被广泛地应用;目前世界上很多科学家正在试图查找其他星球的“ 人” ,为此向宇宙发出了很多信号,如地球上人类的语言、音乐、各种图形等;据说我国闻名数学家华罗庚曾建议,发射一种反映勾股定理的图形,假如宇宙人是“ 文明人” ,那么他们肯定会识别这种“ 语言” 的;这个事实可以说明勾股定理的重大意义,
3、发觉勾股定理,特殊在 成就;2000 多年前,是特别了不得的在第一节中, 教科书让同学通过观看运算一些直角三角形两直角边为边长的小正方形的 面积与以斜边为边长的正方形的面积的关系,发觉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,从而发觉勾股定理;勾股定理的证明方法很多,教科书正文中介绍的是一种面积证法;其中的依据是图形经 过割补拼接后,只要没有重叠,没有间隙,面积不会转变;在教科书中,图 18.1 3( 1)中的图形经过割补拼接后得到图18.1 3(3)中的图形;由此就证明白勾股定理;名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 10 页精选学习资料 - -
4、- - - - - - - 优质资料欢迎下载c 的长; 由勾股定理可得由勾股定理可知, 已知两条直角边的长a,b ,就可以求出斜边或,由此可知,已知斜边与一条直角边的长,就可以求出另一条直角边的长;也就是说,在直角三角形中,已知两条边的长,就可以求出第三条边的长;教科书相应支配了三个探究栏目,让同学运用勾股定懂得决问题;在其次节中, 教科书让同学画出一些两边的平方和等于第三边的平方的三角形,可以发现画出的三角形是直角三角形;从而猜想假如三角形的三边满意两边的平方和等于第三边的平方, 那么这个三角形是直角三角形;这个猜想可以利用全等三角形证明,得到勾股定理的逆定理;勾股定理的逆定理给出了判定一个
5、三角形是直角三角形的方法;教科书支配了两个例题,让同学学会运用这种方法;这种方法与前面学过的一些判定方法不同,它通过代数运算“ 算”出来;实际上利用运算证明几何问题同学已经见过,运算在几何里也是很重要的;从这个意义上讲, 勾股定理的逆定理的学习,对开阔同学眼界,进一步体会数学中的各种方法有很大的意义;几何中有很多互逆的命题,互逆的定理,它们从正反两个方面揭示了图形的特点性质,所以互逆命题和互逆定理是几何中的重要概念;同学已见过一些互逆命题(定理),例如:“ 两直线平行,内错角相等” 与“ 内错角相等,两直线平行” ;“ 全等三角形的对应边相等” 与“ 对应边相等的三角形是全等三角形” 等,都是
6、互逆命题;勾股定理与勾股定理的逆定理也是互逆的命题,而且这两个命题的题设和结论都比较简洁;因此,教科书在前面已有感性熟悉的基础上,在其次节中,结合勾股定理的逆定理的内容的绽开,穿插介绍了逆命题、逆定理的概念,并举例说明原命题成立其逆命题不肯定成立;为巩固这些内容,相应配备了一些练习与习题;本章学习目标如下:1. 体验勾股定理的探究过程,会运用勾股定懂得决简洁问题;2. 会运用勾股定理的逆定理判定直角三角形;3通过详细的例子,明白逆命题、逆定理的概念,知道原命题成立其逆命题不肯定成立;二、教学中需要留意的几个问题(一)让同学体验勾股定理的探究和运用过程勾股定理的发觉从传奇故事讲起,从故事中可以发
7、觉等腰直角三角形有这样的性质: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;再看一些其他直角三角形,发觉也有上述性质; 因而猜想全部直角三角形都有这个性质,即假如直角三角形的两直角边长分别为,斜边长为,那么(教科书把这个猜想记作命题 1,把下节“ 假如三角形的三边长 满意,那么这个三角形是直角三角形” 记作命题 2,便于引出互逆命题);教科书让同学用勾股定理探究三个问题;探究1 是木板进门问题;依据已知数据,木名师归纳总结 板横着、竖着都不能进门,只能斜着试试;由此想到求长方形门框的对角线的长,而这个问第 2 页,共 10 页- - - - - - -精选
8、学习资料 - - - - - - - - - 题可以用勾股定懂得决;优质资料欢迎下载梯子的底端是否探究 2 是梯子滑动问题:梯子顶端滑动一段距离,也滑动相同的距离; 这个问题可以转化为已知斜边与一条直角边的长求另一条直角边的长的问题,这也可以用勾股定懂得决;探究 3 是在数轴上画出表示的点;分以下四步引导同学:(1)将在数轴上画出表示 的点的问题转化为画出长为 的线段的问题;(2)由长为 的线段是直角边都为 1 的直角三角形的斜边,联想到长为 的线段能否是直角边为正整数的直角三角形的斜边;(3)通过尝试发觉,长为 的线段是直角边为 2,3 的直角三角形的斜边;(4)画出长为 的线段,从而在数轴
9、上画出表示 的点;(二)结合详细例子介绍抽象概念在本章中,结合勾股定理、勾股定理的逆定理介绍了逆命题、逆定理的内容;在勾股定理的逆定理一节中,从古埃及人画直角的方法谈起,然后让同学画一些三角形(已知三边, 并且两边的平方和等于第三边的平方),可以发觉画出的三角形是直角三角形;因而猜想假如三角形的三边长 满意,那么这个三角形是直角三角形,即教科书中的命题 2;把命题 2 的条件、结论与上节命题 1 的条件、结论作比较,引出逆命题的概念; 接着探究证明命题 2 的思路;用三角形全等证明命题 2 后,顺势引出逆定理的概念;命题 1,命题 2 属于原命题成立,逆命题也成立的情形;为了防止同学由此误以为
10、原命题成立,逆命题肯定成立,教科书特殊举例说明有的原命题成立,逆命题不成立;(三)留意介绍数学文化我国古代的学者们对勾股定理的争论有很多重要成就,不仅在很久以前独立地发觉了勾股定理, 而且使用了很多奇妙的方法证明白它,特殊在勾股定理的应用方面,对其他国家的影响很大,这些都是我国人民对人类的重要奉献;本章介绍了我国古代的有关争论成果;在引言中介绍我国古算书周髀算经 的记载“ 如果勾是三、股是四、那么弦是五” ;有很多方法可以证明勾股定理;教科书为了弘扬我国古代数学成就, 介绍了我国古人赵爽的证法;第一介绍赵爽弦图,然后介绍赵爽利用弦图证明命题 1 的基本思路; “ 赵爽弦图” 表现了我国古人对数
11、学的钻研精神和聪慧才智,它是我国古代数学的骄傲; 正由于此, 这个图案被选为2002 年在北京召开的世界数学家大会的会徽;仍在习题中支配我国古代数学著作九章算术 中的问题, 呈现我国古人在勾股定理应用研究方面的成果;本章也介绍了国外的有关争论成果;如勾股定理的发觉是从与毕达哥拉斯有关传奇故事引入的; 又如勾股定理的逆定理从古埃及人画直角的方法引入;再如介绍古希腊哲学家柏拉图关于勾股数的结论;名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 优质资料 欢迎下载三、对教学的几个建议(一)让同学获得更多与勾股定理有关的背景学问与勾股定理
12、有关的背景学问丰富,除正文介绍的有关内容外,教科书在 “ 阅读与摸索勾股定理的证明”中介绍了另外几种证明勾股定理的方法,仍支配了一个数学活动,让同学收集一些证明勾股定理的方法,并与同学沟通;在教学中,应留意呈现与勾股定理有关的背景学问,使同学对勾股定理的进展过程有所明白,感受勾股定理的丰富文化内涵,激发同学的学习爱好;特殊应通过向同学介绍我国古代在勾股定理争论方面的成就,激发同学喜爱祖国,喜爱祖国悠久文化的思想感情,培育他们的民族骄傲感,同时训练同学发奋图强,努力学习,为将来担负起振兴中华的重任打下基础;(二)通过教学提高同学分析问题解决问题的才能本章内容虽然不多,但教学内涵却很丰富;勾股定理
13、及其逆定理不仅在数学中有重要的位置, 定理本身也有重要的实际应用;本章仍结合两个定理引入了逆命题、逆定理等比较抽象的概念; 这些学问本身易混易错,学习有肯定的难度;应当对本章的教学引起重视,使本章的教学对培育同学规律思维才能和分析问题、解决问题的才能发挥应有的作用;在勾股定理的教学中,一方面要重视同学观看、猜想才能的培育,也要重视从特殊结论到一般结论的严密思维才能的培育;从勾股定理到它的逆定理,同学往往会从直觉动身想当然地认为勾股定理的逆命题也肯定成立,而从这种直觉上升到规律严密地摸索和证明,熟悉到两个结论有联系但却并不相同,熟悉到新的结论仍需要经过严格地证明,这是思维才能提高的重要表达, 这
14、在教学中是应当引起重视的;另外,逆命题概念的教学也是一个教学难点,怎样写出一个命题的逆命题,原命题和逆命题真假的多种可能性,怎样的命题可以称为逆定理,这些都是同学简洁出错的学问点;勾股定理及其逆定理在解决实际问题中有广泛的应用价值,在证明几何结论中也起着非常重要的作用, 在教学中也要引起充分的重视;教学中可以适当把一些中外数学史中的材料 充实到课堂中,使本章的教学更加充实,取得更好的成效;(三)环绕证明勾股定理培育同学数学学习的自信心 一个缺乏自信的人是不行能成就一番事业的;自信就是不示弱,自信就是自强不息,信任自己的才能, 信任自己行, 勇于同困难作斗争;数学课往往是中学同学最想学好又不容
15、易学好的一门课,而在数学学习中所培育起来的自信心往往成为同学今后成长的重要力气,所以在数学教学中要特殊重视培育同学数学学习的自信心,进而培育更广泛的自信心;勾股定理被公认是初等几何中的最重要的定理之一,新证法成为古今中外名家百姓都热衷争论的问题,定理结论奇特、 形式美丽, 查找勾股定理的 而勾股定理的赵爽证法被认为是极其美丽简洁的证明方法; 明白、懂得甚至独立发觉一个重要定理的证明方法对于树立数学学习的自 信心往往能起到特殊的作用;勾股定理的证明方法相当多,让同学从定理条件和结论去分析 找到一个新的证明方法并非高不行攀,所以,在本定理的教学中, 除正文介绍的有关内容外,可以依据实际教学情形,对
16、于同学提出不同的教学要求,可以让同学自主探究定理的证明,既可以让同学依据图形分析自主得到证法,也可以支配收集定理多种证法的数学课外活动,通过这些活动,使同学对勾股定理有较好的懂得,从而培育他们学好数学的信心;(四)适当总结与定理、逆定理有关的内容名师归纳总结 本章中给出了逆定理的概念,可以在小结中回忆已学的一些结论;例如,在第十一章 “ 全第 4 页,共 10 页等三角形” 中,利用三角形全等证明白“ 角的平分线上的点到角的两边的距离相等”“ 角的- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 优质资料 欢迎下载内部到角的两边的距离相等的点在角的平分线上”,前一个结
17、论也称为角的平分线的性质定理,而后一个结论是角的平分线的性质定理的逆定理;这样就可以从定理、逆定理的角度认识已学的一些结论,明确其中一些结论之间的关系;互逆命题、互逆定理的概念,同学接受它们困难不大,对于那些不是以“ 假如 那么 ” 形式给出的命题,表达它们的逆命题困难较大,是教学中的一个难点;解决这个难点的方法是, 适当复习命题的有关内容,学会把一个命题变为“ 假如 那么 ”的形式;留意这些概念是第一次学习,不要要求过高;四、学法指导(一)学问内容1、勾股定理揭示的是平面几何图形本身所包蕴的代数关系;(1)重视勾股定理的表达形式:直角三角形直角边上的两个正方形的面积之和等于斜边上的正方形的面
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- 勾股定理 2022 第十七
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