内容正文:
11.2 与三角形有关的角
11.2.1 三角形的内角
教学目标
1.学会利用拼合的方法探究三角形的内角和,并证明.
2.掌握三角形内角和定理并利用它求角的问题.
3.掌握直角三角形的两个锐角互余,能利用有两个角互余的三角形是直角三角形,对三角形形状进行判定.
教学重点难点
重点:三角形内角和定理及推论.
难点:合理地应用三角形内角和定理及推论进行简单的推理证明和计算.
教学过程
导入新课
导入一:如图1所示,在一个直角三角形里住着三个内角,平时三兄弟非常团结,可是有一天,老二突然不高兴,发起脾气来,它指着老大说:“你凭什么度数最大,我也要和你一样大!”老大说:“不行啊!这是不可能的,否则,我们这个家就再也围不起来了……”“为什么?”老二很纳闷.
图1
同学们,你们知道其中的道理吗?
导入二:问题1:上节课我们已经明确了三角形的三边关系,那么三角形的三个内角又具有怎样的关系呢?
问题2:如何证明三角形内角和等于180°呢?
这就是我们这节课要研究的问题.
师生活动
学生自然会想到三角形的三个内角和等于180°,也有可能有些学生会产生疑问,三角形的三个内角除了和等于180°外,还有其他关系吗?比如像三边那样的不等关系?如果学生出现了这种情况,可以给出几个三角形的角度,让学生进行验证,通过验证让学生认识到三角形的三个内角只具备和等于180°这一特征,然后引导学生回忆小学是怎样得出这一结论的,学生可能会回答:测量、拼图、折纸.这时可以向学生说明这些都是实验的方法,实验只能对少数三角形,不能对所有的三角形验证,另外在实验操作和观察中总会存在误差,因此,要说明这一结论的正确性还需进行推理论证,由此引出问题3.
探究新知
问题3:在纸上画一个三角形,并将它的内角剪下,试着拼拼看,三个内角的和是否为180°?
师生活动
让学生每人画一个三角形,并把三个角裁下来,拼在一起,让他们自己得出结论.
生:三个角拼在一起,会得到一个平角,即三角形的内角和为180°.
师:为什么是180°呢?
生:因为三个角合起来形成一个平角,而平角等于180°,所以三个角的和为180°.
师:大家得出的结论相同吗?你们画的三角形都一样吗?如果不一样,你能得出什么结论呢?
生:我们互相交流一下,结论都是一样的,但所画的三角形并不完全一样,所以说明三角形三个内角的和与形状没有关系,只要是三角形,其内角和就一定为180°.
师:大家回答得非常棒.但这只是实验,由观察与实验得到的结论,并不一定正确、可靠,必须通过数学证明来验证,那么怎样证明呢?请同学们看图2(课件展示).
① ②
图2
在图2①中,∠B和∠C分别拼在∠BAC的左右两侧,三个角合起来形成一个平角,出现一条过点A的直线MN,移动后的∠B和∠C各有一条边在直线MN上.想一想,直线MN与△ABC的边BC有什么关系?由这个图你能想出说明三角形内角和等于180°这个结论正确的方法吗?
请大家思考后再互相交流.
生:因为移动后的∠C与未移动时的∠C相等,而它们又是内错角,由平行线的判定可知,直线MN与边BC平行,所以可以过△ABC的顶点A作直线MN平行于△ABC的边BC,由平行线的性质与平角的定义可知∠BAC+∠B+∠C=180°.
师:大家能写出证明过程吗?
这是一个文字命题,用数学符号推理证明时,应注意什么?
生:需要先画出图形,根据命题的条件和结论,结合图形写出已知、求证.
师:下面请一位同学完整地写出过程.
生:已知:△ABC(如图3),求证:∠BAC+∠B+∠C=180°.
图3
证明:如图3,过点A作直线DE∥BC,
∴ ∠DAB=∠B,∠EAC=∠C.
∵ ∠DAB+∠BAC+∠EAC=180°,
∴ ∠B+∠BAC+∠C=180°.
师:再观察图2②,辅助线的作法与图2①一样吗?证明方法相同吗?
生:辅助线的作法不同.移动前的∠A和移动后的∠A相等,且是内错角的位置关系,可知直线CE与边AB平行,同时移动前和移动后的∠B是同位角也应相等,所以三个角拼在一起构成了平角,故∠A+∠B+∠ACB=180°.
师:能写出证明过程吗?
生:已知、求证和上面相同.
证明:如图4,延长BC到D,过点C作CE∥AB.
图4
∴ ∠A=∠ACE,∠B=∠ECD.
∵ ∠ACE+∠ACB+∠ECD=180°,
∴ ∠A+∠ACB+∠B=180°.
师:利用两直线平行,同旁内角互补怎样证明?课下讨论.从上面的两种证明方法中,大家能否找到它们的异同点?它们的思路是否一致呢?
生:相同点是:都是把三角形的三个内角拼到一起,根据平角的定义,证明三角形的内角和是180°;不同点是:辅助线的作法不同,前者是过点A作边BC的平行线,后者是过点C作边AB的平行线.但不管是过三角形的哪一个顶点