内容正文:
13.3.1.1 三角形的内角(教学设计)
年级
八年级
学科
数学
课时数
1课时
教师
课题
13.3.1 第一课时 三角形的内角
教学
目标
知识与技能
1. 掌握三角形内角和定理:三角形三个内角的和等于180°;
2. 能运用三角形内角和定理解决三角形中角度的计算问题,包括已知两角求第三角、已知内角比例关系列方程求解等。
过程与方法
1. 经历“猜想—实验验证—逻辑推理—应用拓展”的探究过程,体会从“实验几何”到“论证几何”的数学思想;
2. 通过测量法、剪拼法、折叠法的操作探究,培养动手实践能力与合情推理能力;
3. 在定理证明过程中,体会“转化思想”与“辅助线”的作用,提升逻辑推理能力。
情感态度价值观
1. 在动手实验与自主探究中,感受数学的趣味性与严谨性,激发学习数学的兴趣;
2. 在小组合作与交流中,培养协作意识与表达能力,体会成功的喜悦。
教材
分析
本节课是人教版八年级上册第十三章《三角形》的核心内容之一,承接了前面对三角形边、角分类的学习,同时为后续学习多边形内角和、全等三角形、相似三角形等内容奠定重要基础。教材通过“三角尺内角和→任意三角形内角和猜想→实验验证→逻辑推理证明→实际应用”的线索展开,突出了“从特殊到一般”“从直观到抽象”的认知规律。其中,测量法、剪拼法、折叠法是学生从直观层面感知定理的重要载体,而过顶点作平行线证明内角和定理,是首次系统渗透“转化思想”与“辅助线”的典型案例,对学生后续几何推理能力的培养具有关键作用。
学情分析
八年级学生已经掌握了三角形的基本概念、分类,以及平行线的性质等基础知识,具备一定的动手操作能力和初步的逻辑推理能力。学生在小学阶段已经通过三角尺直观认识了三角形内角和约为180°,但仅停留在“近似感知”层面,缺乏对“任意三角形都成立”的严格验证,也未形成系统的证明思路。此外,学生对“为什么要证明”“如何将三个内角转化为平角”的逻辑关联理解存在困难,“辅助线”的引入也是本节课的认知障碍点。因此,教学中需要通过充分的实验活动激活已有经验,再通过问题引导突破证明的难点,逐步建立严谨的几何推理意识。
教学重点
1. 三角形内角和定理的内容与证明;
2. 运用三角形内角和定理解决简单的角度计算问题。
教学难点
1. 三角形内角和定理的证明思路(如何通过平行线将三个内角转化为一个平角);
2. 辅助线的引入与作用理解。
教学器材
教具:不同形状的三角形纸片(锐角、直角、钝角三角形若干)、量角器、剪刀、多媒体PPT(含测量法量角器演示动画、剪拼法动态操作动画、折叠法演示动画);
学具:每人一套三角形纸片、量角器、直尺、剪刀、铅笔、实验记录单。
教学过程
教师活动
学生活动
情景导入
【观看视频】通过ppt向学生播放《损坏的法器》
【设计意图】用趣味情境激发好奇心,结合学生熟悉的三角尺唤醒旧知,自然引出本节课的核心问题,初步建立猜想。
观察情境图,思考工匠的说法是否合理。
新知探究
【引导回顾】问1.三角形按角可以分为哪几类?
锐角三角形、直角三角形、钝角三角形
问2.三角尺的三个角之和是多少?
问3.任意三角形的内角和都是180°吗?
大胆猜想:三角形三个内角的和是个定值为180°
1.测量法
【方法一:测量法】
1. 发放实验记录单,指导学生操作:
(1)画一个任意三角形ABC;
(2)用量角器分别测量∠A、∠B、∠C的度数;
(3)计算三个角的和,记录在表格中;
(4)换不同形状的三角形重复实验。
2. 展示学生的实验数据,提问:观察这些数据,你发现了什么?
【结论】无论三角形的形状如何,三个内角度数之和为180°
2. 折叠法
【方法二:折叠法】
1. 演示操作步骤:
(1)将三角形的三个角向内折叠;
(2)使三个角的顶点重合于一点;
(3)观察折叠后的形状。
2. 提问:折叠后三个角组成了什么角?和剪拼法的结果一致吗?
【结论】无论三角形的形状如何,三个内角度数之和为180°
3.剪拼法
【方法三:剪拼法】
1. 演示操作步骤:
(1)画三角形ABC,标出三个内角;
(2)沿边剪下三个角;
(3)将三个角的顶点重合拼在一起,观察形成的图形。
2. 播放剪拼法动态动画,提问:三个角拼成了一个什么角?
【结论】无论三角形的形状如何,三个内角度数之和为180°
【教师总结】
1、测量法操作简单、数据直观,但由于测量存在误差,结果都接近180°,但不一定精确等于180°。
2、剪拼法直观展示了三个角可以拼成一个平角,但操作过程会破坏纸片,且拼接时的微小偏差可能影响判断。
3. 折叠法,不破坏纸片,可重复,但折叠需较精准:
三种方法都验证了我们的猜想:三角形的内角和等于180°,且和三角形的形状、大小无关。但这都是实验得出的结果,要说明“所有三角形的内角和都是180°”,还需要严格的数学证明。有什么科学严谨的方法来论证了?
3.几何证明法
【过渡提问】我们通过实验发现三个角能拼成一个平角,那能不能把这个过程“翻译”成几何证明呢?回想一下,我们学过的哪些知识和平角、和180°有关?(平行线性质:两直线平行,同旁内角互补)
【引导思路】要证明三个角的和是180°,我们可以想办法把这三个角“移”到同一个顶点,组成一个平角。怎么“移”?——利用平行线的性质,让另外两个角和第一个角形成内错角或同位角。
问1:观察图象∠1和∠2之间有什么关系, ∠3和∠4之间有什么关系?
∠1和∠2是内错角,且∠1=∠2;∠3和∠4是同位角,且∠3=∠4;
问2.直线和直线有何特殊位置关系?
//
你发现了证明的思路吗?
【证法1:过顶点作平行线】
已知:如图△ABC。
求证:∠A+∠B+∠C=180°。
证法1.证明:过点C作直线l∥AB。
∵l∥AB,
∴∠A=∠1(两直线平行,内错角相等),
∠B=∠2(两直线平行,内错角相等)。
∵∠1+∠2+∠ACB=180°(平角定义),
∴∠A+∠B+∠ACB=180°。
【证法2:拓展】还可以过点A作BC的平行线,或者延长BC构造平行线,思路都是一样的:利用平行线把三个角转化到一个平角中。
思考教师的问题,联想平行线的性质:两直线平行,同旁内角互补,或者内错角相等。
观察教师的作图,理解“过C作AB的平行线”的作用:把∠A和∠B分别“移”到∠C的旁边,和∠C组成平角。
证法2:过点作,
∴.(两直线平行,内错角相等)
.(两直线平行,内错角相等)
∵,
∴
证法3:过点作,
∴.(两直线平行,内错角相等)
.(两直线平行,同旁内角相等)
∵,
∴
证法4:过边上一点作,
∴,,,.
∵,
∴
【强调】为了证明需要添加的线叫“辅助线”,我们用虚线表示。
【归纳定理】三角形内角和定理:三角形三个内角的和等于180°。
【设计意图】从实验操作到逻辑推理,突破“为什么需要证明”“如何利用平行线证明”的难点,让学生理解“辅助线”的作用,掌握证明的基本思路,体会“转化思想”在几何中的应用,培养严谨的逻辑推理能力。
回忆三角尺的角度,口答两个三角尺的内角和均为180°。
大胆猜想:任意三角形的内角和可能也是180°。
跟随教师梳理论证逻辑,明确每一步的依据。
理解辅助线的含义和画法。
尝试说出另一种证法的思路,体会“转化思想”。
典例分析
【例1】基础应用
(1)在△ABC中,∠B=40°,∠C=80°,则∠A的度数为___60°______。
(2)在△ABC中,∠A=80°,∠B=∠C,则∠B=__50°____。
(3)求出下列各图形中x的值
规律与方法:8字模型中:
【小结】已知两角求第三角,直接用内角和定理列式计算。
【例2】(1)在△ABC中,∠A:∠B:∠C=2:3:4,求三个内角的度数。
(2)在△ABC中,∠A=∠B=∠C,求三个内角的度数。
(3)在△ABC中,∠A-∠B=15°,∠B-∠C=30°,求∠A、∠B、∠C的度数。
(4)在中, 的度数是的度数的倍,比大,求,,的度数
解:设,,.
由题意,得
即,解得,
∴,,
解:设,,.
由题意,得
即,解得,
∴,,
解:设,,.
由题意,得
即,解得,
∴,,
解:设,,.
由题意,得
即,解得,
∴,,
【引导】这类题设中给了三个角的数量关系,我们可以用什么方法解决?(方程思想:设未知数,利用“三个角和为180°”列方程)
规律与方法:已知三角形的三个内角之间的关系求内角的度数,可利用方程思想来解决,其中三角形内角和为180°就是等量关系.
【例3】综合应用(角平分线)
如图,在△ABC中,∠BAC=40°,∠B=75°,AD是△ABC的角平分线,求∠ADB的度数。
【思路引导】先在△ABC中求∠BAC和∠B的和,再在△ABD中用内角和定理求∠ADB。
解:∵, 是的角平分线,
∴.
在中,
∴.
【例4】实际应用(方位角)
如图是A、B、C三岛的平面图,C岛在A岛的北偏东50°方向,B岛在A岛的北偏东80°方向,C岛在B岛的北偏西40°方向。求从C岛看A、B两岛的视角∠ACB的度数。
【思路引导】结合方位角求出∠CAB和∠ABC,再用内角和定理求∠ACB;也可以过C作AD的平行线,利用平行线的性质求解。
法一:解:∵,
又∵ ,,
∴
∵,∴
∴
,
在中,.
方法二:解:由题意可得:
∠, ∠
过点作
∵ ,
∴ ,
∴, ,
∴
【设计意图】通过分层例题,从基础到综合,逐步提升学生的应用能力:例1巩固定理的直接应用;例2渗透方程思想,培养学生用代数方法解决几何问题的能力;例3结合角平分线考查综合应用;例4联系生活实际,考查方位角与内角和的综合运用,提升学生解决实际问题的能力。
独立完成例1,口答结果,巩固基础应用。
跟随教师分析例2,学习用“设k”的方法表示三个角,根据内角和列方程求解,体会方程思想的优势。
变式训练
1. 如图,在△ABC中,∠A=46°,CE是∠ACB的平分线,B、C、D在同一条直线上,FD∥EC,∠D=42°,求∠B的度数。
解:∵,
∴
∵是的平分线,
∴
∵,
∴
2. 如图,在△ABC中,∠C=∠ABC=2∠A,BD平分∠ABC,求∠BDC的度数。
解:∵,∴设,则
∵在中,,
∴,解得.即.
∵平分,
∴
∴
3. 轮船从B处沿南偏东30°方向航行,在B处观测灯塔A位于南偏东75°方向上,轮船航行一段路程到达点C处,在C处观测灯塔A位于北偏东60°方向上,求∠A的度数。
解:根据题意画出图形,得
∵,
∴
∵,
∴.
【设计意图】通过变式练习,及时巩固所学内容,检验学生对定理的理解和应用能力,同时进一步渗透角平分线、平行线、方位角等相关知识的综合运用。
独立完成3道变式题,同桌互相批改,交流解题思路。
课
堂
练
习
1. 在△ABC中,∠A=60°,∠B=20°,则∠C的度数为(D )
A. 20° B. 60° C. 80° D. 100°
2. 如图,△ABC平移后得到△DEF,∠A=55°,∠B=45°,则∠DFE的度数是_80°___。
3.如图,在中,平分,,,则的度数为____50°_____
4. 一个内角为30°的直角三角板与两条平行线l₁和l₂相交,已知∠1=50°,则∠2的度数为_70°__。
4. 如图,AC和BD相交于点O,∠A=20°,∠B=40°,则∠C+∠D的度数为_60°___。
5. 如图,在△ABC中,∠ABC、∠ACB的平分线BE、CD相交于点F,已知∠ABC=52°,∠A=60°,求∠BFC的度数。
解:∵,
∴.
∵的平分线相交于点,
∴,.
∴.
7.如图是三岛的平面图,岛在A岛的北偏东方向,岛在岛的北偏东方向,岛在岛的北偏东方向,求从岛看, 两岛的视角的度数.
解:由题意,得
∴
∵,∴
∴
又∵,
∴
由三角形内角和定理,得
板
书
设
计
13.3.1 三角形的内角
一、探究方法 三、证明思路
1. 测量法:
2. 折叠法:折成平角 四、应用举例
3. 剪拼法:拼成平角 例1:基础计算
二、三角形内角和定理 例2:方程思想
三角形三个内角的和等于180° 例3:角平分线综合
例4:方位角应用
课
堂
小
结
13.3.1 第一课时 三角形的内角和
作业
教材P13练习1、2;P16复习巩固第1、2、3题。
1 / 1
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