内容正文:
6.2.2 线段的比较与运算 教学设计
课题
6.2.2 线段的比较与运算
学科
数学
年级
七年级
教材版本
人教版(2024)
课时
1 课时
课型
新授课
教学目标
1. 掌握用度量法与叠合法比较线段的长短;2. 理解两条线段长短比较所隐含的意义,能从“量”与“形”上进行转化;3. 借助具体情境,了解“两点之间,线段最短”的性质;4. 在活动中体验两点之间线段最短性质的形成过程,感受数学与生活的联系;5. 掌握线段中点的性质及其简单运用.
教学重点
掌握比较线段长短的正确方法,理解线段中点的概念及应用.
教学难点
理解线段的中点、三等分点、四等分点的概念及运用.
教学方法
情境导入、动手操作、讲练结合
教学准备
多媒体课件、直尺、圆规、学案
课后练习
教材本节课后练习中与本课时相关的题目。
板书设计
见“板书设计”部分
教学过程
教学环节
教学内容与教师活动
学生活动
设计意图
环节一
温故知新
一、温故知新
1.经过两点有 条直线,并且只有 条直线.简单说成 .
答案:一;一;两点确定一条直线.
2.当两条不同的直线有一个公共点时,我们就称这两条直线 ,这个公共点叫作它们的 .
答案:相交;交点.
3.可以用一条直线上的 点或一个小写字母来表示这条直线;可以用一条线段的两个 点或一个小写字母来表示这条线段;可以用一条射线的 点和射线经过的一点或一个小写字母来表示这条射线.
答案:两;端;端.
学生独立完成填空,同桌互查;教师抽答并板书要点.
回顾旧知,为本节课比较线段长短、研究线段数量关系做好铺垫.
环节二
创设情境
导入新课
二、创设情境、导入新课
【课堂引入】你们平时是如何比较两个同学的身高的?你能从比身高的方法中得到启示来比较两条线段的长短吗?
比一比:160 cm 与 170 cm
【情景导入】做手工时,在没有刻度尺的条件下,若想从较长的木棍上截下一段,使截下的木棒等于另一根短木棒的长,我们可以用什么方法进行比较呢?
截木棍问题
【悬念激趣】1. 如图,草坪上被踩出了一条小路,在这里,从 A 地到 B 地,人们为什么不走马路而走踩出来的小路?2.怎样走最近?如图,从 A 地到 B 地有四条道路,除它们外能否再修一条从 A 地到 B 地的最短道路?通过这两个问题,结合我们前面学过的图形(直线、射线和线段),你能得出什么结论?
踩出的小路与四条道路
【师生活动】学生结合生活经验自由发言(目测、并排、用尺量等),教师肯定并提炼:比较身高“站平齐、看头顶”就是叠合的思想,从而引出课题.
学生从生活经验出发提出比较高矮的方法,初步感知“度量”与“叠合”两种比较方式.
从生活实际出发,把现实问题转化为数学探索问题,激发兴趣,形成认知冲突.
环节三
实践探究
交流新知
三、实践探究、交流新知
问题1:(1) 上节课我们学习了直线、射线和线段,请同学们在练习本上任意画一条线段,并把它表示出来;(2) 你还能再作出一条与它同样大小的线段来吗?想一想,然后说一说你的想法.
所画的线段(示例)
追问:如果只想到“度量法”,教师引导:如果没有带刻度的尺子怎么办?
问题2:黑板上有两条线段,你能判断它们的长短吗?有什么方法来验证你的判断?
线段 a 与线段 b
比较两个同学高矮的方法迁移到线段:
①用刻度尺分别度量出两条线段的长度,将所得的数值进行比较——度量法;
②把两条线段的一个端点重合,将两条线段叠合在一起,直接比出长短——叠合法.
【师生活动】学生先直观判断再独立思考验证方法;小组讨论后由代表边阐述边演示,教师结合“比身高”启发思路并板演示范(圆规截取叠合).
问题3:如图,线段 AB 和 AC 的大小关系是怎样的?线段 AC 与线段 AB 的差是哪条线段?你还能从图中观察出其他线段之间的和、差关系吗?
线段的和与差
【师生活动】学生观察并回答(AB>AC,AB−AC=BC,AC+BC=AB),教师点评并板书示范线段和、差的记法.
问题4:(1) 如图,已知线段 a 和线段 b,怎样通过作图得到 a 与 b 的和、a 与 b 的差呢?
已知线段 a、b
作法:①作线段 AC=a;②在线段 AC 的延长线上作 BC=b,则 AB=a+b;在线段 AC 上截取 CD=b,则线段 AD 就是线段 a 与 b 的差.
作 a+b(尺规截取痕迹)
追问:反思以上作图过程,总结作图方法——先用圆规截取第一条线段,再在其延长线(或线上)顺次截取,保留作图痕迹.
问题5:(1) 如图,已知线段 a,求作线段 AB,使 AB=2a.
已知线段 a
如图,点 M 把线段 AB 分成相等的两条线段 AM 与 BM,点 M 叫作线段 AB 的中点,其中的数量关系可表示为:AM=BM=AB.
线段的中点
追问1:类似地,线段还有三等分点、四等分点等,你认为该怎样描述三等分点和四等分点的概念?它们又包含了怎样的数量关系?
三等分点:将线段分成相等三段的两个点,如点 M、N 三等分 AB,则 AM=MN=NB=AB;四等分点:将线段分成相等四段的三个点,每一段为AB.
追问2:怎样用折叠法得到线段的中点、四等分点?画一条线段,然后折折看——对折使两端点重合,折痕与线段的交点即中点;再对折可得四等分点.
【师生活动】学生分析题意后独立完成作图与折叠操作,教师巡视指导,总结归纳:由“形”的叠合得到“数”的数量关系.
学生动手画图、用圆规截取叠合、折叠验证,经历“操作—比较—归纳”的过程,掌握度量法、叠合法与尺规作图,理解中点及等分点的概念与数量关系.
作一条线段等于已知线段是几何基本作图,让学生在自主探索中掌握比较方法;由形到数认识图形,明确符号表示线段和、差的方法;层层递进学习等分点,理解等分点的产生过程与数量关系.
环节四
典型例题
规范格式
四、学以致用、典型例题
例1 如图,点 C 是线段 AB 上的点,点 D 是线段 BC 的中点.
A—C—D—B
(1) 若 AB=10,AC=6,求 CD 的长;(2) 若 AC=30,BD=10,求 AB 的长.
解:(1) 因为点 D 是线段 BC 的中点,所以 CD=BC.
因为 AB=10,AC=6,所以 BC=AB−AC=10−6=4,所以 CD=×4=2.
(2) 因为点 D 是线段 BC 的中点,所以 BC=2BD=2×10=20. 因为 AB=AC+BC,所以 AB=30+20=50.
【师生活动】学生独立完成(1),教师板演规范步骤;学生口述(2)思路,教师点拨“遇中点先写二倍关系”,强调几何计算要“言必有据”.
学生规范书写利用中点进行线段计算的过程,体会“中点→二倍关系”的转化.
通过例题讲解,示范几何计算题的规范格式,加深对本课时知识的理解.
环节五
变式训练
巩固提升
五、变式训练、巩固提升
例2 如图,这是 A,B 两地之间的公路,在公路工程改造计划时,为使 A,B 两地行程最短,应如何设计线路?在图中画出,并说明你的理由.
A、B 两地公路
解:如图所示,连接 AB. 理由:两点之间,线段最短.
【变式1】如图,在直线上顺次取 A,B,C 三点,使 AB=4 cm,BC=3 cm,如果 O 是线段 AC 的中点,求线段 OB 的长度.
A—O—B—C
解:因为 AB=4 cm,BC=3 cm,所以 AC=AB+BC=7 cm. 因为点 O 是线段 AC 的中点,所以 OC=AC=3.5 cm. 所以 OB=OC−BC=3.5−3=0.5(cm).
【变式2】如图,平面上有 A,B,C,D 四个村庄,为解决当地缺水问题,政府准备修建一个蓄水池,不考虑其他因素,请你画出蓄水池 P 的位置,使它与 4 个村庄的距离之和最小.
四村庄选址问题
解:连接 AC、BD,其交点即为 P 点的位置(依据:两点之间,线段最短).
【师生活动】给予学生一定的时间思考、充分讨论,争取让学生自己得到正确答案;对学习有困难的学生适当引导、点拨.
学生独立作图并说理,交流“最短路线”“选址”问题的解决方案,感受线段性质的实际价值.
应用“两点之间,线段最短”解决实际问题,发展应用意识与作图说理能力.
环节六
拓展辨析
命题角度
六、拓展辨析、命题角度
命题角度1 用尺规作一条线段等于已知线段
1.已知线段 a,b,作线段 AB=a+b(要求:保留作图痕迹).
已知线段 a、b
解:如图:①作线段 AC=a;②在线段 AC 的延长线上作 BC=b. 线段 AB 就是所求的线段.
命题角度2 线段的长度比较及和差
2.如图所示,比较线段 a 和线段 b 的长度,结果正确的是(B)
刻度尺比较 a、b
A.a>b B.a<b C.a=b D.无法确定
3.已知线段 AC=1,BC=3,则线段 AB 的长是(D)
A.4 B.2 C.2或4 D.无法确定
【辨析】题目未说明 C 在 AB 上或 AB 延长线上的位置关系,故 AB 可为 4、2 或 2 以外的情形吗?——当 C 在线段 AB 上时 AB=3−1=2;当 C 在 AB 延长线一侧时 AB=3+1=4,故选 C 的“2或4”看似合理,但 C 还可能不与 A、B 共线,此时 AB 无法确定,故选 D.
命题角度3 利用“两点之间,线段最短”解决问题
4.小光准备从 A 地去往 B 地,打开导航,显示两地距离为 37.7 千米,但导航提供的三条可选路线长却分别为 45 千米、50 千米、51 千米(如图).能解释这一现象的数学知识是:两点之间,线段最短.
导航路线与直线距离
命题角度4 线段的中点及等分点
5.线段 AB=12 cm,点 C 在 AB 上,且 BC=3AC,M 为 BC 的中点,则 AM 的长为(C)
A.4.5 cm B.6.5 cm C.7.5 cm D.8 cm
【解析】由 BC=3AC 且 AC+BC=12,得 AC=3 cm,BC=9 cm;M 为 BC 中点,BM=4.5 cm,故 AM=AB−BM=12−4.5=7.5(cm),选 C.
【师生活动】学生限时独立完成,教师讲评时突出各命题角度的关键词:“尺规—保留痕迹”“和差—分类讨论”“最短—基本事实”“中点—二倍关系”.
学生限时训练并相互批阅,归纳四类命题的解题关键,完善错题记录.
按中考命题角度重组题组,帮助学生辨析易错点(位置关系不确定需分类、中点性质),提升应试与反思能力.
环节七
课堂检测
堂堂清
七、课堂检测
堂堂清
1.下列说法正确的是(D)
A.连接两点的线段就叫作两点间的距离
B.在所有连接两点的线中直线一定最短
C.线段 AB 就是表示点 A 到点 B 的距离
D.线段 AB 的长度是点 A 到点 B 的距离
2.如图,下列关系式中与图不符合的式子是(C)
A—B—C—D
A.AD−CD=AB+BC B.AC−BC=AD−BD C.AC−BC=AC+BD D.AD−AC=BD−BC
3.为比较两条线段 AB 与 CD 的大小,小明将点 A 与点 C 重合,使两条线段在一条直线上,点 B 在 CD 的延长线上,则(B)
A.AB<CD B.AB>CD C.AB=CD D.以上都有可能
4.如图,从 A 到 B 有 4 条路径,最短的路径是③,理由是(D)
四条路径
A.因为③是直的 B.两点确定一条直线 C.两点间距离的定义 D.两点之间,线段最短
5.已知线段 AB=6,若 C 为 AB 的中点,则 AC= .
答案:3.
6.若线段 AB=5 cm,BC=2 cm,且 A,B,C 三点在同一条直线上,则点 C 可能在 AB 上,也可能在 AB 的延长线上,则 AC 的长等于 cm 或 cm.
答案:3 或 7.
7.如图,已知线段 a 和 b,且 a>b,用直尺和圆规作一条线段,使它等于 2a+b.
已知线段 a、b
解:图略(在线段上顺次截取 a、a、b,保留作图痕迹).
8.已知,如图,AB=16 cm,C 是 AB 上一点,且 AC=10 cm,D 是 AC 的中点,E 是 BC 的中点,求线段 DE 的长.
A—D—C—E—B
解:因为 D 是 AC 的中点,AC=10 cm,所以 DC=AC=5 cm.
又因为 AB=16 cm,所以 BC=AB−AC=6 cm. 因为 E 是 BC 的中点,所以 CE=BC=3 cm.
所以 DE=DC+CE=8(cm).
【师生活动】学生进行当堂检测,完成后,教师进行批阅、点评、讲解.
学生限时独立完成 8 道检测题,检验对本节课知识的掌握程度、理解能力和运用程度.
通过设置当堂检测,进一步巩固新知,及时检测学习效果,做到“堂堂清”.
环节八
课堂小结
布置作业
八、课堂小结
(1)你在本节课中有哪些收获?哪些进步?(2)学习本节课后,还存在哪些困惑?
【归纳】①比较线段长短:度量法与叠合法;②尺规作图:作一条线段等于已知线段、作线段的和与差(保留作图痕迹);③线段的中点:AM=BM=AB,以及三等分点、四等分点;④基本事实:两点之间,线段最短;⑤两点间的距离:连接两点间的线段的长度;⑥实际应用:选址问题(距离之和最小).
【布置作业】教材本节课后练习中与本课时相关的题目.
学生自主归纳比较方法、尺规作图、中点性质与基本事实,养成系统整理知识的习惯;课后独立完成作业.
复盘本节课内容,加强反思,帮助学生养成系统整理知识的习惯.
板书设计
6.2.2 线段的比较与运算
一、比较线段长短
目测法、度量法、叠合法(叠合:端点重合、沿同方向)
二、尺规作图
作线段等于已知线段;作线段的和与差(保留痕迹)
三、线段的中点
AM=BM=AB(三等分点:每段为AB)
四、基本事实
两点之间,线段最短;两点间的距离:线段的长度
学生板演区
教学反思
学科网(北京)股份有限公司
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