内容正文:
第一章探索勾股定理
1.1探索勾股定理
第1课时
一、教学目标
1.让学生经历“观察-猜想-归纳-验证”的过程,掌握勾股定理及其验证过程,体会数形结合和从特殊到一般的数学方法.
2.会解决已知直角三角形的两边求另一边的问题
二、教学重点及难点
重点:探索勾股定理,并能用它来解决一些简单的问题.
难点:勾股定理的探索.
三、教学准备
多媒体材料,剪刀,剪纸.
四、相关资源
相关图片
五、教学过程
【复习回顾】创设问题,引出新课
如图所示,从电线杆离地面8 m处向地面拉一条钢索,如果这条钢索在地面的固定点距离电线杆底部6 m,那么需要多长的钢索?
事实上,在直角三角形中,任意两边确定了,第三边也就随之确定,也就是说,三边之间存在一种特定的数量关系. 我国古人赵爽证明了这一数量关系,本节课,就让我们沿着古人的足迹探索这一数量关系.
板书:1.探索勾股定理
【新知讲解】
探究一:用测量的方法探索三边数量关系
任意画一个直角三角形,分别测量三条边长,把长度标在图形中,计算三边的平方,把结果填在表格中.
直角三角形
直角边长
直角边长
斜边长
1
2
3
师生活动:
师:观察表格,有什么发现?
师:很精确,他用了很接近这个词,非常棒!有哪些数据得到了a2+b2=c2?
生:3,4,5;6,8,10;2,1.5,2.5;5,12,13……
师:哪些数据没得到a2+b2=c2?
师:怎样验证直角三角形三边之间的平方关系呢?
设计意图:通过测量计算,让学生感受勾股定理的发现过程,培养学生的观察思考能力.
探究二:用数格子法探索勾股定理
活动1:如下图,每个小方格的面积均为1,思考下面问题,并填写表格.
(1)正方形A的面积是多少个方格?正方形B的面积是多少个方格?
(2)怎样求出正方形C的面积是多少个方格?
(3)三个正方形的面积之间有什么关系?
设计意图:通过动画演示,如何通过割补的办法来求出正方形所含有的格子数.
探究过程
正方形A的面积
(单位面积)
正方形B的面积
(单位面积)
正方形C的面积
(单位面积)
观察、探究图1
观察、探究图2
正方形A、B、C
面积关系
直角三角形
三边数量关系
计算得:图1中,,.
所以得到.
图2同样可以得出.
由此可见,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大正方形的面积.即两直角边的平方和等于斜边的平方.
活动2:如下图,每个小方格的面积均为1,请分别计算出下图中正方形A、B、C的面积,看看能得出什么结论.
(提示:以斜边为边长的正方形的面积,等于虚线标出的正方形的面积减去四个直角三角形的面积.)
设计意图:通过交互动画让学生清晰的看到割补的过程,加深学生对定理探索过程的理解.
师生活动:学生在老师引导下进行探究.找学生总结.
图1,由计算得:,,
图2,由计算得:,,=13.
所以得到:由此可见,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大正方形的面积.即两直角边的平方和等于斜边的平方.
由上面的两个例子,我们猜想:
命题1 如果直角三角形的两直角边长分别为a,b,斜边为c,那么.
活动3:如果直角三角形的两直角边分别为1.6个单位长度和2.4个单位长度,上面所猜想的数量关系还成立吗?说明你的理由.
学生思考、交流,教师请学生口答,并板书,指出这就是这节课要学习的勾股定理.
活动4:归纳总结勾股定理
勾股定理:我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,因此,我们称上面的结论为勾股定理.
勾股定理:如果直角三角形的两直角边长分别为a,b,斜边为c,那么.
问题思考:(1)运用此定理的前提条件是什么?
(2)公式a2+b2=c2有哪些变形公式?
(3)由(2)知直角三角形中,只要知道 条边,就可以利用 求出 .
设计意图:通过对勾股定理的归纳,了解如何利用定理求直角三角形的边长.
【典型例题】
例1 如图所示,从电线杆离地面8 m处向地面拉一条钢索,如果这条钢索在地面的固定点距离电线杆底部6 m,那么需要多长的钢索?
解:在直角三角形中,根据勾股定理得钢索长为10 m.
例2.一个门框的尺寸如图所示,一个长3 m,宽2.2 m的薄木板能否从门框内通过?说明理由.
分析:(1)木板横竖能否从门框内通过?
(2)门框能使木板通过的最大长度是什么位置?
(3)比较哪些量就能确定木板能否通过门框?怎样求这些量?
通过小组讨论探究,小组选代表谈看法,老师给与指导.教师出示解题过程.
解:在Rt△ABC中,根据勾股定理,
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因为AC大于木板的宽2.2 m,所以木板能从门框内通过.