4.2 命题与证明 第2课时 教学设计 2026--2027学年湘教版八年级数学上册
2026-09-05
|
6页
|
43人阅读
|
3人下载
普通
摘要:
该初中数学教学设计聚焦命题与证明,核心内容包括判断命题真假、举反例及证明(含反证法)的步骤与格式。课堂导入通过复习命题及真/假命题定义,巩固旧知,为新知学习搭建自然衔接的支架。
资料亮点在于探究环节引导学生通过“做一做”“议一议”自主判断命题,培养抽象能力(数学眼光)。证明与反证法教学注重逻辑推理步骤,如用反证法证明三角形内角至少有一个≥60°,发展推理能力(数学思维)。例题和练习规范书写证明过程,强化数学语言表达。思维导图总结知识,帮助学生系统梳理,提升学习效率,为教师提供清晰教学流程。
内容正文:
第四章 三角形
4.2命题与证明
第2课时
一、教学目标
1.能判断命题的真假并会对假命题举反例;
2.掌握证明的基本步骤和书写格式,掌握反证法证明的基本步骤和格式;
3.通过操作、观察、交流、逻辑推理、总结归纳等活动学习判定一个命题是假命题的方法与技巧,掌握证明的两种方法与技巧;
4.培养学生的观察能力、逻辑推理能力、总结归纳能力,建模和套模能力,获得必需的数学知识,激发学生的学习兴趣.
二、教学重难点
重点:能判断命题的真假并会对假命题举反例.
难点:掌握证明的基本步骤和书写格式,掌握反证法证明的基本步骤和格式.
三、教学用具
电脑、多媒体、课件、教学用具等.
四、教学过程设计
【复习回顾】
教师活动:教师提出问题,学生思考后回答.
1.什么是命题?
预设:叙述一件事情的句子(陈述句)要么是真的,要么是假的,两者必居其一,我们称这个陈述句是一个命题.
2.什么是真命题和假命题?
预设:如果一个命题叙述的事情是真的,就说它是真命题;
如果一个命题叙述的事情是假的,就说它是假命题.
设计意图:通过复习命题、真命题、假命题的定义,巩固旧知,为后续学习铺垫.
【探究新知】
【做一做】
下列命题是真命题还是假命题?
(1)若a是有理数,则a是整数;
(2)有理数的绝对值是正数.
预设:(1)由“0.1是有理数,但不是整数”可知,命题“若a是有理数,则a是整数”是假命题;
(2)由“0的绝对值是0,不是正数”可判断“有理数的绝对值是正数”是假命题.
【议一议】
如何判断一个命题是假命题呢?
预设:举出一个例子,使之符合命题条件,但不满足命题结论.
一般地,对于一个命题,如果能举出一个例子,使之符合命题条件,但不满足命题结论,就可判断该命题为假命题,这种做法称为举反例.
【做一做】
用举反例的方法说明下列命题是假命题.
(1)若a²=b²,则a=b;
(2)一个角的余角大于这个角;
(3)若a,b是有理数,则|a+b|=|a|+|b|;
(4)如果∠A=∠B,那么∠A与∠B是对顶角.
预设:(1)当a=1,b=-1时,a²=b²,但a≠b,则此命题是假命题;
(2)取一个角为60°,则这个角的余角为30°不满足大于这个角,则此命题是假命题;
(3)当a=2,b=-1时,|a+b|≠|a|+|b|,则此命题是假命题;
(4)当∠A=∠B=60°,且是三角形的内角时,∠A与∠B不是对顶角,则此命题是假命题.
设计意图:通过“做一做”“议一议”,让学生判断命题真假,掌握举反例判断假命题的方法,加深对真、假命题的理解,提升逻辑判断与举例论证的能力.
【思考】
如何判断一个命题是真命题呢?
判断一个命题是真命题,通常需从命题的条件出发,运用定义、基本事实以及已经判断其成立的真命题,进行逻辑推理、计算,得出这个命题的结论成立,这一过程就是通常所说的证明.
【做一做】
试着证明:如果实数a≠0或实数b≠0,那么a²+b²≠0.
证明:若a≠0,则a2为正数,
又b²为正数或0,从而a²+b²是正数,
因此a²+b²≠0.
同理可得,若b≠0,则a²+b²≠0.
【思考】
如何证明:△ABC的三个内角中至少有一个角大于或等于60°.
分析:“至少有一个”意味着“有一个”“有两个”“有三个”,因而应分三种情况进行证明,我们可以假设没有一个满足条件,若能推出一个与已知条件或已有定义、基本事实、已经证明了的真命题等矛盾的结论,就可否定假设从而得出所要证明的结论.
证明:假设△ABC的三个内角中没有一个角大于或等于60°,
则∠A<60°,∠B<60°,∠C<60°,从而∠A+∠B+∠C<60°+60°+60°=180°
这与“三角形的内角和等于180°”矛盾,故假设不成立.
因此,△ABC的三个内角中至少有一个角大于或等于60°.
【抽象】
像上题这样,当直接从条件出发证明一个命题比较困难时,可以先假设命题不成立,从这样的假设出发,经过推理得出与已知条件,定义、基本事实、真命题等产生矛盾,得出假设不成立,从而判断所求证命题正确,这种证明方法叫作反证法.
【说一说】
反证法的基本步骤?
预设:(1)假设命题不成立;(2)导出矛盾;(3)肯定结论.
【做一做】
用反证法证明“如果实数a≠0或实数b≠0,那么a²+b²≠0.”
证明:假设如果实数a≠0或实数b≠0,那么a²+b²=0,
因为a²+b²=0,且a²≥0,b²≥0,
根据几个非负数的和为0,则每个非负数为0.
所以a²=0,b²=0,因此a=0,b=0,与已知条件矛盾.
所以假设不成立,原命题成立.
设计意图:通过思考、做一做、抽象等环节,先引导学生明确真命题的证明方法,再借助三角形内角和相关证明引出反证法,接着阐述反证法步骤并举例应用,帮助学生理解反证法的原理与操作,掌握这一重要的数学证明方法,提升逻辑推理与证明能力.
【应用新知】
教师提出问题,学生先独立思考,解答.然后再小组交流探讨,如遇到有困难的学生适当点拨,最终教师展示答题过程.
教材例题
例1 命题“如果ab=0,那么a=0”是真命题还是假命题?
分析:先举个例子,看是否能使命题不成立,如果不成立就是假命题.
解:取a=1,b=0,1×0=0,但是1≠0,
因此“如果ab=0,那么a=0”是假命题.
注意:判断一个命题是假命题,可以举反例.
经典例题
例2 如图,若∠1=∠2,则∠3=∠4,判断它是一个真命题.
分析:由∠1=∠2得到l1∥l2,再由两直线平行,内错角相等即可.
证明:因为∠1=∠2(已知)
所以l1∥l2(同位角相等,两直线平行)
所以∠3=∠4(两直线平行,内错角相等)
所以此命题是个真命题.
注意:从已知条件出发,进行逻辑推理,得到命题成立.
例3 用反证法证明:任意三角形的三个外角中至多有一个直角.
分析:按照反证法的基本步骤进行证明即可.
证明:假设△ABC的三个外角中至少有两个直角,
则不妨设∠B=∠C=90°,所以∠A+∠B+∠C>180°,
这与三角形内角和等于180°相矛盾,
所以任意三角形的三个外角中至多有一个直角.
注意:正确写出假设命题是关键,可通过枚举的方法列出原命题满足的情况,然后从反面写出假设命题.
设计意图:通过例1让学生掌握举反例判断假命题的方法,例2让学生学会从已知条件出发逻辑推理证明真命题,例3通过反证法进一步学会证明命题真假,巩固学生判断命题真假的知识与技能.
【课堂练习】
自选习题
1.下列命题是真命题的是( )
A. 同位角相等 B. 内错角相等
C. 同旁内角互补 D. 邻补角互补
答案:D.
2.用反证法证明命题:“已知△ABC,AB =AC,求证:∠B<90°.”第一步应先假设( )
A.∠B ≥90° B.∠B>90° C.∠B<90° D. AB + AC
答案:A.
教材习题
3.命题“两条直线被第三条直线所截,同位角相等”是真命题还是假命题?
解:如图,直线l1,l2被直线l3所截,∠1与∠2是同位角,但是∠1≠∠2.
4.证明:在同一平面内,如果直线a∥b,l⊥a,那么l⊥b.
证明:因为a∥b,所以∠1=∠2(两直线平行,同位角相等)
因为l⊥a,所以∠1=∠2=90°,所以l⊥b.
5.用反证法证明:如果ab=0,那么a=0或b=0.
证明:假设a≠0且b≠0.
因为a≠0,b≠0,根据乘法的性质,两个非零实数相乘的积一定不为0,所以ab ≠ 0.
但已知ab = 0,矛盾
所以假设不成立,即如果ab =0,那么a= 0或b= 0.
自选习题
6.证明:两个奇数的和是偶数.
证明:设两个奇数分别为m=2k+1,n=2s+1(其中h,s都为整数)
则m+n=2k+1+2s+1=2(k+s+1),
因为k,s都是整数,所以k+s+1是整数,
所以2(k+s+1)一定能被2整除,
所以m+n一定能被2整除,
即两个奇数的和是偶数.
7.用反证法证明:已知直线a//c,b//c,则a//b.
证明:假设a与b相交于点M,
则过M点有两条直线平行于直线c,
这与“过直线外一点有且只有一条直线与已知直线平行”相矛盾,
故假设不成立,所以a//b.
设计意图:通过课堂练习及时巩固本节课所学内容,并考查学生的知识应用能力,培养独立完成练习的习惯.
【总结归纳】
思维导图的形式呈现本节课的主要内容:
设计意图:通过小结总结回顾本节课学习内容,帮助学生归纳、巩固所学知识.
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。