内容正文:
综合实践 将多边形剪拼成“方”形
课题
综合实践 将多边形剪拼成“方”形
课型
讲授课
课时
1
总课时
教材分析
本节课是湘教版八年级下册第1章的综合实践课,衔接多边形、平行四边形、特殊平行四边形的性质与判定,核心是探究多边形剪拼成正方形的方法。教材通过动手操作,整合前期几何知识,渗透转化思想,培养学生动手实践与几何综合应用能力,是对第1章几何知识的巩固与拓展,凸显数学的实践性。
学情分析
八年级学生已掌握多边形内角和、平行四边形及特殊平行四边形的性质,具备一定动手操作和简单推理能力。但对多边形剪拼的转化思路不清晰,难以灵活运用知识设计剪拼方案,动手协调性不足,需通过分层操作、合作探究突破难点。
核心素养
(教学)
目标
1. 数学抽象:理解多边形剪拼成正方形的核心是“转化”,抽象出“多边形→平行四边形→正方形”的转化思路,建立几何图形间的关联。
2. 逻辑推理:通过动手剪拼,推导不同多边形的剪拼方法,提升归纳、推理及规范表达能力。
3. 直观想象:结合图形操作,感知多边形与正方形的转化过程,培养几何直观与动手操作素养。
4. 数学应用:运用前期几何知识设计剪拼方案,体会转化思想的应用,增强实践应用意识和创新思维。
教学重点
掌握三角形、四边形等简单多边形剪拼成正方形的基本方法,理解剪拼的核心是转化思想。
教学难点
设计复杂多边形的剪拼方案,灵活运用平行四边形、正方形的性质推导剪拼思路,突破“转化”的思维障碍。
教法学法
教法:采用实践探究式、演示引导法,结合多媒体辅助,分层指导学生动手操作、突破思维难点。学法:自主实践、合作探究,通过动手剪拼、观察归纳,主动掌握剪拼方法,感悟转化思想。
教学准备
多媒体课件(剪拼演示、示例方案),学生自备三角形、四边形、剪刀、直尺、铅笔、彩纸。 预习《学法大视野》本课时课前预习部分
教学过程设计
复备栏
一 导入新课
教师出示问题:
适当地剪几刀,可以把图中的十字变成一个正方形,你需要剪几次?有人说剪俩刀就可以,你相信吗?不妨试试看?
二 新知探究
说一说
任意画一个三角形,只剪一刀,所得图形能拼成一个平行四边形吗?为什么?
沿中位线剪一刀,所得图形即可拼成一个平行四边形
想一想 怎样把一个锐角三角形经过裁剪拼成一个矩形?
例如,如图 ,取△ABC边AB,AC的中点E和F,连接EF.过点A作AD⊥EF于点D,把△ADE绕点E逆时针旋转180°,把△ADF绕点F顺时针旋转180°,即可拼成矩形GBCH.
议一议 如果△ABC是直角三角形,可以剪拼成一个矩形吗?钝角三角形呢?
想一想 如图,已知任意四边形ABCD,如何将其剪拼成一个矩形?
可以按如下方法操作:
(1)如图,分别取AB,BC,CD,DA的中点F,G,H,E.
(2)连接FG,过点B作BK⊥FG于点K;连接EH,过点D作DI⊥ EH于点I.
议一议 如何将一个底边和高相等的平行四边形剪拼成一个正方形?只剪一刀够吗?把你的结果和发现分享给同学,并说明理由.
【考试考法】
19世纪,匈牙利数学家鲍耶证明了下述定理:任意给定两个面积相等的多边形,它们互相之间都可以通过剪拼得到,追述历史,我们发现他证明这个定理时就是运用化归的方法,从简单的问题作为起点、作为阶梯从而获得了成功.
【操作示例】怎样将一张三角形纸片剪成两部分,使这两部分能拼成一个平行四边形?
①如图①,剪一张三角形纸片,记为△ABC;
②分别取AB,AC的中点D,E,连接DE;
③沿DE将△ABC剪成两部分,
并将△ADE绕点E按顺时针方向旋转180°到△CFE的位置.
则四边形BCFD是平行四边形.
【类比操作】怎样将一张三角形纸片剪成三部分,使这三部分能拼成一个平行四边形?
小慧同学做了如下操作:
①剪一张三角形纸片,记为△ABC;
②分别取AB,AC的中点D,E,连接DE;
③在DE,BC上分别任取一点P,Q,连接PQ;
④将四边形BDPQ和四边形CEPQ剪下,分别绕点D,E旋转180°至四边形ADP′Q′和四边形AEP″Q″的位置.如图②,四边形P′Q′Q″P″即是平行四边形.
若△ABC为等边三角形,AB=8,则小慧拼成的四边形周长的最小值为,最大值为___.
【拓展操作】怎样将一张三角形纸片剪成四部分,使这四部分能拼成一个矩形?
小聪受小慧同学的启发,进行了如下操作:
①剪一张三角形纸片,记为△ABC,
分别取AB,AC的中点D,E,连接DE;
②在BC上任取一点P,并在BC上截取PQ=DE,连接EP,过点D,Q分别作DF⊥EP,QG⊥EP,垂足分别为点F,G.
③沿EP,DF,QG将△ABC剪成四块,即可拼成一个矩形.
如图②,矩形F′FG′K即为所求作的矩形
【课堂练习】
1.已知长方形ABCD的面积为20,则三个三角形的面积和为 .
2.切两刀,拼成一个正方形.
【板书设计】
综合实践 将多边形剪拼成“方”形
一、复习回顾
多边形内角和、平行四边形、正方形的核心性质
二、剪拼核心
转化思想:多边形→平行四边形→正方形(剪拼关键:补全、分割)
三、基本方法
1. 三角形:拼平行四边形→转化为正方形 2. 四边形:直接分割→拼正方形
四、应用示例
例:将一个长方形剪拼成一个与它面积相等的正方形
五、小结:剪拼方法→转化思想→实践应用
【课堂小结】同学们,通过今天的学习,你学会了什么?如果给你一个多边形,你知道怎么将它剪拼成方形吗?.
【布置作业】
(1)画一个几何图形,将其进行剪拼,你能发现它的哪些性质?对这些性质,如何从剪拼中找到证明的方法思路?以 “探究×××的性质” 为题,写一篇小短文
(3)完成本课时对应课后练习.学生完成《学法大视野》本课时训练,要求学生认真完成,巩固所学知识。
教
学
反
思
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