【優(yōu)質(zhì)】171勾股定理教學(xué)設(shè)計(jì)

1、17. 1勾股定理課標(biāo)要求探索勾股定理，并能運(yùn)課標(biāo)對(duì)17.1勾股定理一節(jié)的相關(guān)內(nèi)容提出的教學(xué)要求是: 用它們解決一些簡(jiǎn)單的實(shí)際問題.17. 1勾股定理教學(xué)設(shè)計(jì)(第1課時(shí))湖北省赤壁市教研室來小靜一、內(nèi)容和內(nèi)容解析1.內(nèi)容勾股定理的探究、證明及簡(jiǎn)單應(yīng)用.2內(nèi)容解析a、b，斜邊長(zhǎng)為C,那么勾股定理的內(nèi)容是：如果直角三角形的兩條直角邊長(zhǎng)分別為在直角三角形中，已知任意兩邊/ +護(hù)二F .它揭示了直角三角形三邊之間的數(shù)量關(guān)系.長(zhǎng)，就可以求出第三邊長(zhǎng).勾股定理常用來求解線段長(zhǎng)度或距離問題.勾股定理的探究是從特殊的等腰直角三角形出發(fā),到網(wǎng)格中的直角三角形， 再到一般的以培能通過割直角三角形，體現(xiàn)了從特殊到一

2、般的探探索、發(fā)現(xiàn)和證明的過程. 證明勾股定理的關(guān)鍵是利用割補(bǔ)法求以斜邊為邊長(zhǎng)的正方形的面積，教學(xué)中要注意引導(dǎo)學(xué)生通過探索去發(fā)現(xiàn)圖形的性 質(zhì)，提出一般的猜想，并獲得定理的證明.我國(guó)古代在數(shù)學(xué)方面又許多杰出的研究成果，對(duì)于勾股定理的研究就是一個(gè)突出的例 子.教學(xué)中可以介紹我國(guó)古代在勾股定理的證明和應(yīng)用方面取得的成就和作出的貢獻(xiàn), 養(yǎng)學(xué)生的民族自豪感；圍繞證明勾股定理的過程，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的熱情和信心.基于以上分析，確定本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)：探索并證明勾股定理.二、目標(biāo)和目標(biāo)解析1.教學(xué)目標(biāo)(1)經(jīng)歷勾股定理的探究過程了解關(guān)于勾股定理的文化歷史背景，通過對(duì)我國(guó)古代 研究勾股定理的成就的介紹，培養(yǎng)學(xué)生的

3、民族自豪感.(2)能用勾股定理解決一些簡(jiǎn)單問題.2.目標(biāo)解析(1)學(xué)生通過觀察直角三角形的三邊為邊長(zhǎng)的正方形面積之間的關(guān)系，歸納并合理地用數(shù)學(xué)語(yǔ)言表示勾股定理的結(jié)論.理解趙爽弦圖的意義及其證明勾股定理的思路,補(bǔ)法構(gòu)造圖形證明勾股定理.了解勾股定理相關(guān)的史料， 知道我國(guó)古代在研究勾股定理上的 杰出成就.(2)學(xué)生能運(yùn)用勾股定理進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算，關(guān)鍵是已知直角三角形的兩邊長(zhǎng)能求第三 條邊的長(zhǎng)度.三、教學(xué)問題診斷分析在正方形網(wǎng)格中比較容易發(fā)現(xiàn)勾股定理是反映直角三角形三邊關(guān)系的一個(gè)特殊的結(jié)論.以等腰直角三角形三邊為邊長(zhǎng)的正方形的面積關(guān)系,進(jìn)而得出三邊之間的關(guān)系. 但要從等腰直角三角形過渡到網(wǎng)格中的一般直

4、角三角形，提出合理的猜想，學(xué)生有較大困難.學(xué)生第次嘗試用構(gòu)造圖形的方法來證明定理存在較大的困難,解決問題的關(guān)鍵是要想到用合理的割補(bǔ)方法求以斜邊為邊的正方形的面積.因此，在教學(xué)中需要先引導(dǎo)學(xué)生觀察網(wǎng)格背景下的正再將這種關(guān)系表示成邊長(zhǎng)方形的面積關(guān)系，然后思考沒有網(wǎng)格背景下的正方形的面積關(guān)系, 之間的關(guān)系，這有利于學(xué)生自然合理地發(fā)現(xiàn)和證明勾股定理.本節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn)是：勾股定理的探究和證明.四、教學(xué)過程設(shè)計(jì)1.創(chuàng)設(shè)情境復(fù)習(xí)引入國(guó)際數(shù)學(xué)家大會(huì)是最高水平的全球性數(shù)學(xué)學(xué)科學(xué)術(shù)會(huì)議，被譽(yù)為數(shù)學(xué)界的“奧運(yùn)會(huì)”.2002年在北京召開了第 24屆國(guó)際數(shù)學(xué)家大會(huì).右圖就是大會(huì)會(huì)徽的圖案.你見過這個(gè)圖案嗎？它由哪些我們

5、學(xué)過的基本圖形組成？這個(gè)圖案有什么特別的意義？前面我們學(xué)習(xí)了有關(guān)三角形的知識(shí)，我們知道，三角形有三個(gè)角和三條邊.問題1三個(gè)角的數(shù)量關(guān)系明確嗎？三條邊的數(shù)量關(guān)系明確嗎?師生活動(dòng) 教師引導(dǎo)，學(xué)生回答?！驹O(shè)計(jì)意圖】 回顧三角形的內(nèi)角和是 180以及三角形任何兩邊的和大于第三邊，由三角形三邊的不等關(guān)系引導(dǎo)學(xué)生思考，三角形三邊之間是否存在等量關(guān)系.我們學(xué)習(xí)過等腰三角形，知道等腰三角形是兩邊相等的特殊的三角形,它有許多特殊的性質(zhì).研究特例是數(shù)學(xué)研究的一個(gè)方向，直角三角形是有一個(gè)角為直角的特殊三角形,中國(guó)古代人把直角三角形中較短的直角邊叫做“勾”，較長(zhǎng)的直角邊叫做“股”，斜邊叫做“弦”.直角三角形中最長(zhǎng)的邊

6、是哪條邊？為什么？它們除了大小關(guān)系,有沒有更具體的數(shù)量關(guān)系呢？這就是我們要研究的問題.2.觀察思考，探究定理問題2 相傳2500多年前，畢達(dá)哥拉斯有一次在朋友家作客，發(fā)現(xiàn)朋友家用磚鋪成的地面圖案反映了直角三角形三邊的某種數(shù)量關(guān)系.三個(gè)正方形A , B, C的面積有什么關(guān)系?-If *I*b* “S -.- - J畢達(dá)哥拉斯（公元前572-前492年）,古希臘著名的哲學(xué)家、數(shù)學(xué)家、天文學(xué)家。師生活動(dòng) 學(xué)生觀察圖形，分析、思考其中隱含的規(guī)律. 通過直接數(shù)等腰直角三角形的個(gè)數(shù)，或者用割補(bǔ)的方法將小正方形 A , B中的等腰直角三角形補(bǔ)成一個(gè)大正方形，得出結(jié)論：小正方形A , B的面積之和等于大正方形

7、 C的面積.追問由這三個(gè)正方形 A，B，C的邊長(zhǎng)構(gòu)成的等腰直角三角形三條邊長(zhǎng)之間有怎 樣的特殊關(guān)系?師生活動(dòng)教師引導(dǎo)學(xué)生直接由正方形的面積等于邊長(zhǎng)的平方，歸納出：等腰直角三 角形兩條直角邊的平方和等于斜邊的平方.【設(shè)計(jì)意圖】從最特殊的直角三角形入手，通過觀察正方形面積關(guān)系得到三邊關(guān)系，對(duì) 等腰直角三問題3在網(wǎng)格中的一般的直角三角形，以它的三邊為邊長(zhǎng)的三個(gè)正方形師生活動(dòng) 學(xué)生動(dòng)手計(jì)算，分別求出 A , B , C的面積并尋求它們之間的關(guān)系.追問 正方形A , B , C所圍成的直角三角形三條邊之間有怎樣的關(guān)系?師生活動(dòng)學(xué)生獨(dú)立思考后分組討論，難點(diǎn)是求以斜邊為邊長(zhǎng)的正方形面積，可由師 生共同總結(jié)得

8、出可以通過割、 補(bǔ)兩種方法求出其面積，教師在學(xué)生回答的基礎(chǔ)上歸納方法 割補(bǔ)法.可求得C的面積為13,教師引導(dǎo)學(xué)生直接由正方形的面積等于邊長(zhǎng)的平方歸納出: 直角三角形兩條直角邊的平方和等于斜邊的平方.【設(shè)計(jì)意圖】為方便計(jì)算，網(wǎng)格中的直角三角形邊長(zhǎng)通常設(shè)定為整數(shù)，進(jìn)一步體會(huì)面積 割補(bǔ)法，為探究無(wú)網(wǎng)格背景下直角三角形三邊關(guān)系打下基礎(chǔ)，提供方法.問題4 通過前面的探究活動(dòng)，思考：直角三角形三邊之間應(yīng)該有什么關(guān)系?師生活動(dòng)教師引導(dǎo)學(xué)生表述：如果直角三角形兩直角邊長(zhǎng)分別為魚，/，斜邊長(zhǎng)【設(shè)計(jì)意圖】在網(wǎng)格背景下通過觀察和分析得出了等腰直角三角形和一般的直角三角形的三邊關(guān)系后，猜想直角三角形的三邊關(guān)系是很容易

9、的.問題5以上直角三角形的邊長(zhǎng)都是具體的數(shù)值，一般情況下，如果直角三角形的兩直角邊分別為a, b,斜邊長(zhǎng)為C,我們的猜想仍然成立嗎?師生活動(dòng)要求學(xué)生通過獨(dú)立思考，用 a，b表示C.如圖，用“割”的方法可二一必 x4 + （a-&yK 二 + 打處x4得 2；用“補(bǔ)”的方法可得2這兩個(gè)式子經(jīng)過整理都可以得到 / +/?二即直角三角形兩直角邊的平方和等于斜邊的平方.中國(guó)人稱它為“勾股定理”，外國(guó)人稱它為“畢達(dá)哥拉斯定理”.【設(shè)計(jì)意圖】 從網(wǎng)格驗(yàn)證到脫離網(wǎng)格，通過割補(bǔ)構(gòu)造圖形和計(jì)算推導(dǎo)出一般結(jié)論.問題6歷史上各國(guó)對(duì)勾股定理都有研究，下面我們看看我國(guó)古代的數(shù)學(xué)家趙爽對(duì)勾股定理的研究，并通過小組合作完成

10、教科書拼圖法證明勾股定理.師生活動(dòng) 教師展示“弦圖”，并介紹：這個(gè)圖案是公元3世紀(jì)三國(guó)時(shí)期的趙爽在注解周髀算經(jīng)時(shí)給出的，人們稱它為“趙爽弦圖”，趙爽根據(jù)此圖指出：四個(gè)全等的直角三角形（朱實(shí)）可以如圖圍成一個(gè)大正方形，中間部分是一個(gè)小正方形（黃實(shí)）.我們剛才用割的方法證明使用的就是這個(gè)圖形，教師介紹勾股定理相關(guān)史料,勾股定理的證明方法據(jù)說有400多種，有興趣的同學(xué)可以搜集研究一下.【設(shè)計(jì)意圖】通過拼圖活動(dòng)，調(diào)動(dòng)學(xué)生思維的積極性，為學(xué)生提供從事數(shù)學(xué)活動(dòng)的機(jī)會(huì),發(fā)展學(xué)生的形象思維， 使學(xué)生對(duì)定理的理解更加深刻，體會(huì)數(shù)學(xué)中數(shù)形結(jié)合的思想.通過對(duì)趙爽弦圖的介紹，了解我國(guó)古代數(shù)學(xué)家對(duì)勾股定理的發(fā)現(xiàn)及證明所

11、做出的貢獻(xiàn),增強(qiáng)民族自豪感，通過了解勾股定理的證明方法，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的自信心.3.初步應(yīng)用，鞏固新知例1畫一個(gè)直角三角形BC，上C二90 ，它的兩直角邊分別是AC = 3cmi BC二牝戰(zhàn)，量一量它的斜邊是多少厘米？算一算，你量的結(jié)果對(duì)嗎?師生活動(dòng) 學(xué)生操作，教師個(gè)別指導(dǎo).【設(shè)計(jì)意圖】通過運(yùn)算，培養(yǎng)學(xué)生的運(yùn)算能力并正確運(yùn)用勾股定理解決直角三角形的邊長(zhǎng)問題.通過測(cè)量進(jìn)一步驗(yàn)證勾股定理所得結(jié)論的正確性.例2在直角三角形中，各邊的長(zhǎng)如圖，求出未知邊的長(zhǎng)度.師生活動(dòng) 學(xué)生計(jì)算，教師檢驗(yàn).冏，b，斜邊長(zhǎng)為0,那么【設(shè)計(jì)意圖】 勾股定理是通過構(gòu)造圖形法通過面積關(guān)系進(jìn)行證明的.所以勾股定理本質(zhì)C-上是反

12、映面積關(guān)系的.如果直角三角形的兩條直角邊長(zhǎng)分別為b = Jr - / ； a 二= JI通過對(duì)等式變形，可以得出直角三角形三邊之間的關(guān)系:.在直角三角形中，已知兩邊，求第三邊，應(yīng)用勾股定理求解，也可建立方程解決問題，滲透方程思想.例3螞蟻沿圖中的折線從 A點(diǎn)爬到D點(diǎn)，一共爬了多少厘米?師生活動(dòng) 學(xué)生觀察、思考、計(jì)算，教師檢驗(yàn).【設(shè)計(jì)意圖】 設(shè)計(jì)實(shí)際問題背景，提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力.4.歸納小結(jié)，反思提高師生共同回顧本節(jié)課所學(xué)主要內(nèi)容，并請(qǐng)學(xué)生回答以下問題:(1)勾股定理總結(jié)的是什么數(shù)量關(guān)系?(2)勾股定理有什么作用？(3)閱讀教科書，總結(jié)教科書提供的勾股定理的其他證明方法.了解中國(guó)人的偉大和外國(guó)人的智慧.【設(shè)計(jì)意圖】讓學(xué)生從不同角度談本節(jié)課學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容,在學(xué)習(xí)過程中感受到中國(guó)數(shù)學(xué)文化博大精深和數(shù)學(xué)的美，感悟數(shù)形結(jié)合的思想，增強(qiáng)對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的自信.5.布置作業(yè)(1)教科書第28頁(yè)第1題;(2)通過互聯(lián)網(wǎng)收集定理的多種證法.自