内容正文:
13.1.1 探索勾股定理
1
教材结构分析
本节课是华师大版八年级上册第13章第一节《勾股定理》中的第一课时,勾股定理是课标中《图形与几何》的重要部分,勾股定理揭示了一个直角三角形三条边之间的数量关系,它可以解决许多直角三角形的计算问题,是解直角三角形的主要依据之一,在生产生活实际中用处很大;它不仅在数学中,在其他自然科学中也被广泛运用。由于勾股定理反映了一个直角三角形三边之间的关系,它也是直角三角形的一条重要性质,它能够把形的特征转化成数量关系,它把形与数密切联系起来。因此勾股定理在理论上有着重要的地位。
二、学生学情分析
学生在之前已经学习了三角形的基本概念、分类以及面积计算等知识,对直角三角形有了一定的认识,并且具备了一定的图形观察和计算能力,这为探索勾股定理提供了知识和能力基础。
八年级学生对事物的认识是直观、形象的,他们所注意的多是事物外部的、直接的、具体形象的特征。但对于直接发现“直角三角形两条直角边的平方和等于斜边的平方”有一定的难度,利用割补的方法及面积法验证几何命题的意识和能力还比较弱, 对于如何将图形与数量关系有机地结合还存在困难,因此需要教师给予恰当、适时引导.
三、教学目标
1、知识与技能目标:理解并掌握勾股定理的证明;并且能初步运用勾股定理解决问题。
2、过程与方法目标:体验勾股定理的探索过程,了解利用拼图验证勾股定理的方法,掌握勾股定理并会用它解决身边与实际生活相关的数学问题。
3、情感态度和价值观目标:通过了解与定理有关的中外数学史,激发学生的学习兴趣和研究精神。特别是了解中国古代的数学成就,激发学生的民族自豪感。
四、教学重难点
重点:了解勾股定理的证明过程,掌握勾股定理并会简单计算运用。
难点:发现并用面积法验证勾股定理。
三、教学目标
1、知识与技能目标:理解并掌握勾股定理的证明;并且能初步运用勾股定理解决问题。
2、过程与方法目标:体验勾股定理的探索过程,了解利用拼图验证勾股定理的方法,掌握勾股定理并会用它解决身边与实际生活相关的数学问题。
3、情感态度和价值观目标:通过了解与定理有关的中外数学史,激发学生的学习兴趣和研究精神。特别是了解中国古代的数学成就,激发学生的民族自豪感。
四、教学重难点
重点:了解勾股定理的证明过程,掌握勾股定理并会简单计算运用。
难点:发现并用面积法验证勾股定理。
温故知新
回忆:
我们学过直角三角形的哪些性质?
有一个角是直角;
两个锐角的和为90°(互余 );
探究实验一:
探究直角三角形的三边关系
1.观察右图.小方格的边长为1cm,则:
1) 正方形P的面积=( )²= 平方厘米。
2) 正方形Q的面积=( )²= 平方厘米。
3) 正方形R的面积=( )²= 平方厘米。
活动一
2.思考并回答
(1)正方形P、 Q、 R的面积之间的关系是
.
(2)等腰直角三角形ABC的三边的长度之间存在的关系是
.
AC
1
AB
BC
1
2
等腰直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方
Q
P
R
在一般的直角三角形中,两直角边的平方和是否等于斜边的平方呢?
7
探究直角三角形的三边关系
活动二
1.观察右图。小方格的边长为1cm,则:
(1)正方形P的面积=( )²= 平方厘米。
(2)正方形Q的面积=( )²= 平方厘米。
(3)正方形R的面积=( )²= 平方厘米
“割”的方法
“补”的方法
2.思考并回答
(1)正方形P、 Q、 R的面积之间的关系是
.
(2)直角三角形ABC的三边的长度之间存在的关系是 .
AC
16
AB
BC
9
25
小方格边长表示一个单位长度
Q
P
R
A
C
B
猜想:直角三角形中,两直角边的平方和等于斜边的平方。
直角三角形中斜边最长
猜想:
直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方
a
b
c
如图:
1、请每个小组拿出准备好的四个全等的直角三角形(设直角三角形的两条直角边分别为a,b,斜边为c);
2、你能用这四个直角三角形拼成一个以斜边c为边长的正方形正方形 吗?拼一拼试试看?
3、用等面积法证明
小组合作
利用拼图来验证勾股定理
活动三
c
b
a
赵爽弦图
拼法1:
“赵爽弦图”表现了我国古人对数学的钻研精神和聪明才智,它是我国古代数学的骄傲.因为,这个图案被选为2002年在北京召开的国际数学大会的会徽.
s大正方形=c2
s大正方形=4× ab+(b-a)2
=2ab+b2-2ab+b2
=a2+b2
∵s大正方形=s大正方形
∴c2=a2+b2
a
b
c
拼法2:
方法小结:我们利用拼图的方法,将形的问题与数的问题结合起来,再进行整式运算,从理论上验证了勾股定理.
用两种方法表示大正方形的面积:
∵s大正方形=s大正方形
1.成立条件: 在直角三角形中;
3.作用:已知直角三角形任意两边长,求第三边长.
2.公式变形:
c2 =a2 + b2,
a2 =c2 - b2,
b2 =c2 -a2
a
b
c
A
C
B
直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方
勾股定理
几何语言:如图,
在中国古代,人们把弯曲成直角的手臂的上半部分称为"勾",下半部分称为"股"。我国古代学者把直角三角形较短的直角边称为“勾”,较长的直角边称为“股”,斜边称为“弦”.
勾
股
勾股史话
例1、在Rt△ABC中,∠B=90°,AB=6,BC=8,求 AC。
在直角三角形中,已知两边,可求第三边.
方法小结
根据勾股定理可得
解:
AB2 + BC2 = AC2
∴
比一比看看谁算得快!
练习1:求下列直角三角形中未知边的长:
可用勾股定理建立方程.
方法小结:
8
x
17
16
20
x
12
5
x
15
12
13
已知直角三角形两边,求第三边.
比一比,看谁做得快
∠A、∠B、∠C的对边分别为a、b、c
练习2:如图,在Rt△ABC中, ∠C = 90°,
a
b
c
已知a:b=3:4,c=15,则a= , b= .
12
9
小试牛刀
若一个直角三角形的三边长分别为3,4, x,则x= .
一定要慎重哦!
下图中的三角形是直角三角形,其余是正方形,求下列图中字母所表示的正方形的面积.
=625
225
400
A
想一想
A
B
C
D
7cm
如图,所有的四边形都是正方形,所有的三角形
都是直角三角形,其中最大的正方形的边长为7cm,则
正方形A,B,C,D的面积之和为___________cm2。
49
议一议
1、这节课你学到了什么知识?
如果直角三角形两直角边分别为a,b,斜边为c,那么 a2 + b2 = c2 即直角三角形两直角边的平方和等于斜边的平方(勾股定理)
2、你是通过什么方法得出这一结论的?
3、这节课体现了哪些数学思想方法?
数格子法、割补法、等面积法
数形结合,从特殊到一般.
小 结
20
P
Q
R
图1-2
=25
A
B
C
“割”的方法:
返回
P
Q
R
图1-2
=72-
=25
返回
A
B
C
“补”的方法:
$