内容正文:
13.3.1 三角形的内角 教学设计
姓名
学科段
授课班级
职称
教龄
授课时间
课题
13.3.1 三角形的内角(人教版《义务教育教科书·数学》八年级上册 第十三章“三角形”第 3 节第 1 课时)
教材分析
本节研究三角形内角和定理。教材先从小学的度量与剪拼活动出发,让学生确信“三角形三个内角的和等于 180°”;再追问“为什么要证明”,通过过顶点作平行线,把三个内角“搬”到一起拼成平角,用平行线的性质完成证明,得到三角形内角和定理。随后学习直角三角形两锐角互余及它的逆命题,并用“同角的余角相等”解决例 3。本节是本章第一次完整的几何证明,也是后续研究外角、多边形内角和的基础。
核心素养目标
1. 推理能力:能借助平行线的性质证明三角形内角和定理,说清每一步的依据。
2. 几何直观:通过剪拼、折叠、作平行线等操作,体会“把角搬在一起”的思想。
3. 运算能力:会运用内角和定理求未知角,能结合角平分线、高进行两步计算。
4. 应用意识:能用内角和解决方位角、零件测量等实际问题。
教学重点
三角形内角和定理的证明与应用;直角三角形两锐角互余。
教学难点
内角和定理的证明(为什么必须证明、辅助线是怎样想到的);方位角问题中角度的换算与比较。
学情分析
学生小学就用量角器量出“三个角的和是 180°”,容易认为“量过了就是证明了”。常见错误:把剪拼实验当作证明;作平行线后说不清是哪两条直线被哪一条所截;方位角问题中把“北偏东”与“东偏北”混用。本设计把“为什么要证明”作为核心问题,用“测量有误差、图形有特殊”两个理由制造认知冲突。
教学方法
实验操作、问题驱动、说理训练相结合;以“实验—猜想—证明—应用”为主线,每个结论都要求说出依据。
课时安排
2 课时(第 1 课时:内角和定理的证明与例 1;第 2 课时:直角三角形两锐角互余与例 2、例 3)
教学资源
教材图 13.3-1、13.3-2;本设计自制的内角和拼角图、例 1 图、三岛方位图、直角三角形互余图;量角器、剪刀、纸片、多媒体课件。
教学流程设计
任务/环节
教学内容与问题设计
教师活动
学生活动
学习评价设计
课时一
环节一
实验操作
提出猜想
任意画一个三角形,量出三个内角的度数并求和,你发现了什么?把三角形的三个角剪下来拼在一起,又能发现什么?
组织学生分组测量、剪拼;巡视时收集不同的结果(如 179°、181°);追问:为什么大家的测量结果不完全一样?
动手测量并记录数据;剪下三个角拼成平角,发现三个角合起来正好是一个平角。
能否规范测量;能否说出“三个角拼成平角”这一现象。
设计意图:先有实验和猜想,才有证明的需要;测量误差正是“需要证明”的理由之一。
课时一
环节二
追根问底
为什么证明
既然测量和剪拼都能得到 180°,为什么还要证明?
引导讨论:①测量有误差,量不出所有三角形;②剪拼是动手操作,无法保证对任意三角形都成立;③数学结论要对“所有情况”成立。
举出反例式质疑(测量得到一个 179° 的结果);理解“验证”与“证明”的区别。
能否说出至少两条必须证明的理由。
设计意图:这是本章第一次正式证明,态度与方法都要在这一环节立起来。
课时一
环节三
作辅助线
完成证明
怎样把三个内角“搬”到一起?过点 A 作直线 l∥BC。
示范作辅助线,说明“为什么要过顶点作平行线”;引导学生用“两直线平行,内错角相等”把 ∠B、∠C 分别换成 ∠1、∠2,再由平角定义得到结论;板书完整证明过程。
跟着作图,写出“因为 l∥BC,所以 ∠1 = ∠B,∠2 = ∠C”;说明 ∠1+∠A+∠2 = 180° 的依据,完成证明。
能否独立写出证明;每一步能否说出依据。
设计意图:辅助线不是凭空出现的,而是为了“把角搬到一起”,这一步要讲透思路而不只是结果。
课时一
环节四
归纳定理
初步应用
三角形内角和定理:三角形三个内角的和等于 180°。
在△ABC 中,∠A+∠B+∠C=180°。
板书定理与符号表达式;指出今后可以直接把它作为推理依据;给出两道口答题(已知两角求第三角)。
用符号语言写出定理;口答:∠A = 50°、∠B = 60°,求 ∠C。
能否用符号语言表述定理;能否快速求出第三角。
设计意图:定理一旦证明,就成为后续推理的工具,必须让学生习惯“直接引用”。
课时一
环节五
例题示范
两步计算
例 1 在△ABC 中,∠BAC=40°,∠B=75°,AD 是△ABC 的角平分线,求 ∠ADB 的度数。
引导分析:要求 ∠ADB,先要知道 ∠BAD;由角平分线得 ∠BAD = 20°,再在△ABD 中用内角和求 ∠ADB;板书规范过程。
独立完成计算并写出依据;与同桌核对每一步。
能否把“角平分线”与“内角和”两个条件串起来;书写是否规范。
设计意图:例 1 是定理与角平分线的第一次组合,重点在“先说依据,再算数值”。
课时二
环节六
方位角
例题示范
例 2 三岛:C 在 A 的北偏东 50° 方向,B 在 A 的北偏东 80° 方向,C 在 B 的北偏西 40° 方向。求 ∠CAB、∠ABC、∠ACB 的度数。
先讲清方位角的读法“先南北、后东西”;示范画北向线,利用“两直线平行,同旁内角互补”求 ∠ABE,再逐步求出三个角。
按题意画图;标出已知角;依次求出 ∠CAB = 30°、∠ABC = 60°、∠ACB = 90°。
能否正确理解并画出方位角;能否说清每一步的角度关系。
设计意图:方位角是内角和定理的真实应用,也是读图能力的训练;“先南北后东西”要作为口诀固化。
课时二
环节七
直角三角形
两锐角互余
在直角三角形中,两个锐角的和是多少度?为什么?
由内角和定理推出 ∠A+∠B = 90°;介绍直角三角形的记法 Rt△ABC;再追问:有两个角互余的三角形是直角三角形吗?为什么?
用定理推出结论并说明依据;反过来,由 ∠A+∠B = 90° 推出 ∠C = 90°。
能否推出并说明两锐角互余;能否说明逆命题成立的理由。
设计意图:正命题与逆命题一起讲,学生才会把“互余”与“直角”当作双向的判据。
课时二
环节八
例 3
课堂小结
例 3 在△ABC 中,∠C=∠D=90°,AD 与 BC 交于点 E,比较 ∠CAE 与 ∠DBE 的大小。
小结:1. 内角和定理的内容与证明思路;2. 直角三角形两锐角互余;3. 证明的书写要求。
引导用“同角的余角相等”说明 ∠CAE = ∠DBE;组织学生用结构图小结“实验—猜想—证明—应用”;布置分层作业。
独立完成例 3 的说理;复述本节定理与推论;记录分层作业。
能否用“同角的余角相等”说理;能否完整复述定理与证明思路。
设计意图:小结落在“证明的必要性”与“定理的双向使用”上,为下一节研究外角作准备。
板书设计
13.3.1 三角形的内角
一、实验与猜想:三个内角拼在一起正好是一个平角
二、证明:过 A 作 l∥BC,则 ∠1=∠B,∠2=∠C
∠1+∠BAC+∠2=180° ⟹ ∠BAC+∠B+∠C=180°
三、三角形内角和定理:三角形三个内角的和等于 180°
四、直角三角形的两个锐角互余;有两个角互余的三角形是直角三角形
五、方位角:先南北、后东西;例 2 得 30°、60°、90°
六、易错:把测量当作证明;方位角“北偏东”与“东偏北”混用
作业设计
《13.3.1 三角形的内角》课后作业
A 组(必做,基础)
1. 在△ABC 中:(1)∠A=60°,∠B=50°,则 ∠C=____;(2)∠A=40°,∠B=∠C,则 ∠B=____。
答案:(1)70°;(2)70°。
2. 在直角三角形中,一个锐角是 35°,另一个锐角是____。
答案:55°。
3. 判断题:(1)三角形三个内角的和一定是 180°;(2)有两个角是锐角的三角形一定是锐角三角形;(3)一个三角形中最多有一个直角。
答案:(1)√;(2)×,如直角三角形有两个锐角;(3)√,若有两个直角,内角和已超过 180°。
B 组(选做,中档)
4. 在△ABC 中,∠A∶∠B∶∠C=1∶2∶3,求三个内角的度数,并判断三角形的形状。
答案:设 ∠A=x,则 x+2x+3x=180°,x=30°,所以 ∠A=30°、∠B=60°、∠C=90°,是直角三角形。
5. 在△ABC 中,∠B=65°,∠C=45°,AD 是角平分线,求 ∠ADB 的度数。
答案:∠A=180°−65°−45°=70°,∠BAD=35°,在△ABD 中 ∠ADB=180°−65°−35°=80°。
6. 在△ABC 中,∠A=50°,∠B 与 ∠C 的平分线交于点 P,求 ∠BPC 的度数。
答案:∠ABC+∠ACB=130°,∠PBC+∠PCB=65°,在△PBC 中 ∠BPC=180°−65°=115°。
C 组(拓展,综合)
7. 在△ABC 中,∠A=α,∠B 与 ∠C 的平分线交于点 P。用含 α 的式子表示 ∠BPC 的度数。
答案:∠ABC+∠ACB=180°−α,所以 ∠PBC+∠PCB=(180°−α)÷2,故 ∠BPC=180°−(180°−α)÷2=90°。
8. 一块三角形零件,∠A=90°,∠B=40°,检验工人量得 ∠C=50°,这块零件合格吗?请说明理由。
答案:合格。因为 ∠C=180°−90°−40°=50°,与量得的度数一致。
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