内容正文:
1.1.2 成比例线段
1.理解线段的比与成比例的线段的关系.(重点,难点)
2.了解并掌握黄金分割问题.(重点,难点)
一、情境导入
古希腊时期的巴台农神庙的正面轮廓为矩形(如图所示),以矩形ABCD的宽为边在其内部作正方形AEFD,那么我们可以惊奇地发现=.
你能求出的值吗?
二、合作探究
探究点一:线段的比与成比例线段
【类型一】线段的比
在等腰直角三角形中,直角边与斜边的比是 ,斜边与直角边的比是 ,斜边上的高与斜边的比是 W.
解析:作一等腰三角形如图所示,设边长为x,由勾股定理可得,斜边长为x,斜边上的高为x,即直角边与斜边的比为1∶,斜边与直角边的比是∶1,斜边上的高与斜边的比为1∶2.故填1∶,∶1,1∶2.
方法总结:在解答此题时要明确等腰直角三角形各边的比例关系,并且注意题目要求,避免错解.
【类型二】与比例尺相关的线段的比
在比例尺为1∶200的地图上,测得A、B两地之间的图上距离为4.5cm,则A、B两地间的实际距离是多少?
解析:根据比例尺=图上距离∶实际距离,列出比例式,求解即可.
解:设A、B两地间的实际距离为xcm,则1∶200=4.5∶x,∴x=900(cm)=9(m),故A、B两地间的实际距离为9m.
方法总结:熟练利用成比例线段的概念是解决本题的关键,要注意长度单位的换算.
【类型三】成比例线段
下列线段的长度成比例的是( )
A.2cm,3cm,4cm,5cm
B.1.5cm,2.5cm,4cm,5cm
C.1.1cm,2.2cm,3.3cm,4.4cm
D.1cm,2cm,3cm,6cm
解析:A项中≠,B项中≠,C项中≠,D项中==2,故选D.
方法总结:判断四条线段是不是成比例的步骤是:(1)化成相同的单位;(2)按照大小排列;(3)分组求比值;(4)看是否相等,相等即成比例,不等则不成比例.
探究点二:黄金分割
【类型一】黄金分割的基本概念
如果点C把线段AB分成两条线段AC和BC,且=,那么下列说法中错误的是( )
A.线段AB被点C黄金分割
B.点C叫做线段AB的黄金分割点
C.AB与AC的比叫黄金分割比
D.AC与AB的比叫黄金分割比
解析:黄金分割比是分得的两条线段中的较长的一条与整条线段的比,即AC与AB的比,不是AB与AC的比,故选C.
方法总结:准确掌握黄金分割的概念是解决问题的关键.
【类型二】黄金分割的相关计算
如果线段上一点P把线段分割为两条线段PA,PB,当PA2=PB·AB,即PA≈0.618AB时,则称点P是线段AB的黄金分割点,现在已知线段AB=10,点P是线段AB的黄金分割点(PA>PB),那么线段PB的长约为( )
A.6.18 B.0.382 C.0.618 D.3.82
解析:PA≈0.618AB=0.618×10=6.18,PB≈10-6.18=3.82,故选D.
易错提醒:本题易错选A,产生错解的原因是误认为PB就是黄金分割所得较长线段,事实上,较长线段是PA,所以PA≈10×0.618=6.18,PB≈10-6.18=3.82.
【类型三】黄金分割的实际应用
在中华经典美文阅读中,小明同学发现自己的一本书的宽与长之比为黄金分割比.已知这本书的长为20cm,则它的宽约为( )
A.12.36cm B.13.6cm
C.32.36cm D.7.64cm
解析:书的宽与长之比为黄金分割比,即约为0.618.∴书的宽度约为20×0.618=12.36(cm).故选A.
方法总结:解决此类问题要先将实际问题转化为数学模型,然后利用黄金分割的定义求解.
三、板书设计
教学过程中,注重引导学生就生活实例展开联想,直观感受数学的魅力所在.在自主探究和合作交流过程中,适时引入新知识.并通过引导学生建立新的数学模型,开拓思维,提升学生认知能力.
1.1.2 成比例线段
(一)教学知识点
1、了解相似形、线段的比概念;
2、会求两条线段的比, 应用线段的比解决实际问题。
(二)能力训练要求
通过现实情境,进一步发展学生从数学的角度提出问题、分析问题和解决问题的能力,培养学生的数学应用意识,体会数学与自然、社会的密切联系。
(三)情感与价值观要求
1、 有关比例的计算,让学生懂得数学在现实生活中的作用,从而增强学生学好数学的信心;
2、 通过解答实际问题,激发学生学数学的兴趣,增长社会见识;
3、 在与他人的共同探索、讨论问题的过程中,增强合作交流的意识。
教学重点:理解线段比的概念及其求解。
教学难点:求线段的比,注意线段长度单位要统一。
教学方法:探索、发现法
教学准备:多媒体课件
本节课设计了六个教学环节:第一环节:设置情境,引入新课;第二环节:新课讲解;第三环节:随堂练习;第四环节:想一想;第五环节:回顾与思考;第六环节:布置作业。
第一环节 设置情境,引入新课
活动内容:通过用幻灯片展示生活的的图片,引入本章的学习内容—相似图形。
活动目的:引发学生思考相似图形的特征,激发学生的学习兴趣。
实际效果:学生们都很兴奋,对学习充满了好奇心。
第二环节:新课讲解
活动内容:
1. 请在下面图形中找出形状相同的图形?你发现这些形状相同的图形有什么不同?
2. 引入线段的比:如果选用同一个长度单位量得两条线段AB,CD的长度分别是m,n,那么就说这两条线段的比(ratio)AB:CD=m:n,或写成其中,AB,CD分别叫做这个线段比的前项和后项.如果把表示成比值k,那么,或AB=k·CD.两条线段的比实际上就是两个数的比。
五边形 ABCDE与五边形A’B’C’D’E’形状相同,AB=5cm,A’B’=3cm。AB: A’B’=5 : 3,就是线段AB与线段A‘B’的比。 这个比值刻画了这两个五边形的大小关系。
3.想一想:两条线段长度的比与所采用的长度单位有没有关系?
通过上面的活动学生应该对这个问题有了一定的认识:两条线段长度的比与所采用的长度单位无关.但要采用同一个长度单位.
4. 做一做:
如图,设小方格的边长为1,四边形ABCD与四边形EFGH的顶点都在格点上,那么AB,CD,EH,EF的长度分别是多少?分别计算 值。
你发现了什么?
四条线段a,b,c,d中,如果a与b的比等于c与d的比,即a/b=c/d,那么这四条线段a,b,c,d叫做成比例线段,简称比例线段.
上图中AB,EH,AD,EF是成比例线段,AB,AD,EH,EF也是成比例线段。
5. 议一议:如果a,b,c,d四个数成比例,即a/b=c/d,那么ad=bc吗?反过来如果ad=bc,那么a,b,c,d四个数成比例吗?
比例的基本性质
如果 = ,那么ad=bc。
如果ad=bc(a,b,c,d都不等于零),那么 = 。
6.例题1: 如图,一块矩形绸布的长AB=am,AD=1m,按照图中所示的方式将它裁成相同的三面矩形彩旗,且使裁出的每面彩旗的长与宽的比与原绸布的长与宽的比相同,即 ,那么a的值应当是多少?
活动目的:通过发现这些形状相同的图形的不同点,引出线段的比的概念,中学生实际操作后并进行了讨论得出:两条线段长度的比与所采用的长度单位没有关系。并引入成比例线段的概念。再通过教科书上的例题,让学生利用所学的知识来解决实际生活中的问题。
活动效果:学生在动手操作实践中掌握了知识,并有效地攻克了本节课的重点、难点。
第三环节:随堂练习
活动内容:
1、一条线段的长度是另一条线段长度的5倍,则这两条线段之比是______
2、一条线段的长度是另一条线段长度的,则这两条线段之比是______
3、已知a、b、c、d是成比线段,a=4cm,b=6cm,d=9cm,则c=____
4、如果,那么=____
5、把写成比例式,写错的是( )
6、已知a:b:c=2:3:4,且a+b+c=15,则a=___,b=___,c=___.
活动目的:让学生巩固课堂上所学的知识。
活动效果:学生基本都能运用所学的知识解决比例问题,收到了较好的教学效果。
第四环节:想一想
活动内容:生活中还有哪些利用线段比的事例?你能举例吗?
房屋装修平面图,手机模型,汽车模型,深圳世界之窗,建筑物的效果图等等。
活动目的:进一步让学生体会线段的比在生活中的应用。
活动效果:活动中学生们很活跃,例举了很多例子,比如:地图、指示图、等等。
第五环节:回顾与思考
活动内容:这节课我们学习了哪些知识?你有什么收获?你有什么发现、探索?
活动目的:让学生回顾本节课的学习内容,学会归纳,善于总结,做一个有心人。
活动效果:虽然学生的程度不同,但不同程度的学生都能够有所收获。学生回答不完整的,再由老师补充小结:
1)、线段的比的概念、表示方法;前项、后项及比值k;
2)、两条线段的比是有序的;与采用的单位无关,但要选用同一长度单位;
3)、两条线段的比在实际生活中的应用。
第六环节:布置作业
作业:略。
四、教学反思
1、教师可以根据学生的实际情况进行适当调整,设置出适合个人教学的情境。书上的情境设置应该是适用于广大地区的,老师也可以根据自己身边的熟悉的事物来设置情境,或是就用教科书上的情境。具有地方特色的教学资源,不仅丰富了学生对家乡风景的认识和了解,也上学生感受到数学知识在生活中的应用。
2、教学中穿插了让同桌之间用不同的单位测量课本的长与宽(精确到0.1cm),并求出这两条线段的长度之比。添加这个环节目的是对学生得出“两条线段长度的比与所采用的长度单位无关”的结论埋下伏笔。学生已经有了全等图形和比例的知识作为铺垫,生活中也存在大量相似图形的例子,所以学生学习起来不会很难,可以大胆的放手让学生自己去动手操作、动脑思考,老师可以在适当的时候给予帮助和补充。
3、教材上的例题可以交给学生自学,然后通过随堂联系加以巩固。如果不能达到预期效果,时间允许的话可以补充相关的练习。
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