1、1北师大版八年级上册教学案同庆初中教学设计 (导学模式)学 科 : ;任课班级 : ;任课教师 : ;年 月 日2第一章 勾股定理1.1 探索勾股定理(一)教学目标:1、 经历用数格子的办法探索勾股定理的过程,进一步发展学生的合情推力意识,主动探究的习惯,进一步体会数学与现实生活的紧密联系。2、 探索并理解直角三角形的三边之间的数量关系,进一步发展学生的说理和简单的推理的意识及能力。重点难点:重点:了解勾股定理的由来,并能用它来解决一些简单的问题。难点:勾股定理的发现教学过程一、 创设问题的情境,激发学生的学习热情,导入课题出示投影 1 (章前的图文 p1)教师道白:介绍我国古代在勾股定理研究
2、方面的贡献,并结合课本 p5 谈一谈,讲述我国是最早了解勾股定理的国家之一,介绍商高(三千多年前周期的数学家)在勾股定理方面的贡献。出示投影 2 (书中的 P2 图 12)并回答:1、 观察图 1-2,正方形 A 中有_个小方格,即 A 的面积为_个单位。正方形 B 中有_个小方格,即 A 的面积为_个单位。正方形 C 中有_个小方格,即 A 的面积为_个单位。2、 你是怎样得出上面的结果的?在学生交流回答的基础上教师直接发问:3、 图 12 中,A,B,C 之间的面积之间有什么关系?学生交流后形成共识,教师板书,A+B=C,接着提出图 11 中的 A.B,C 的关系呢?二、 做一做出示投影
3、3(书中 P3 图 14)提问:1、图 13 中,A,B,C 之间有什么关系?2、图 14 中,A,B,C 之间有什么关系?3、 从图 11,12,13,1|4 中你发现什么?学生讨论、交流形成共识后,教师总结:以三角形两直角边为边的正方形的面积和,等于以斜边的正方形面积。三、 议一议1、 图 11、12、13、14 中,你能用三角形的边长表示正方形的面积吗?2、 你能发现直角三角形三边长度之间的关系吗?在同学的交流基础上,老师板书:直角三角形边的两直角边的平方和等于斜边的平方。这就是著名的“勾股定理”3也就是说:如果直角三角形的两直角边为 a,b,斜边为 c那么 22cba我国古代称直角三角
4、形的较短的直角边为勾,较长的为股,斜边为弦,这就是勾股定理的由来。3、 分别以 5 厘米和 12 厘米为直角边做出一个直角三角形,并测量斜边的长度(学生测量后回答斜边长为 13)请大家想一想(2)中的规律,对这个三角形仍然成立吗?(回答是肯定的:成立)四、 想一想这里的 29 英寸(74 厘米)的电视机,指的是屏幕的长吗?只的是屏幕的款吗?那他指什么呢?五、 巩固练习1、 错例辨析:ABC 的两边为 3 和 4,求第三边解:由于三角形的两边为 3、4所以它的第三边的 c 应满足 =2522即:c=5辨析:(1)要用勾股定理解题,首先应具备直角三角形这个必不可少的条件,可本题 ABC 并未说明它
5、是否是直角三角形,所以用勾股定理就没有依据。(2)若告诉ABC 是直角三角形,第三边 C 也不一定是满足 ,题目22cba中并为交待 C 是斜边综上所述这个题目条件不足,第三边无法求得。2、 练习 P7 1.1 1六、 作业课本 P7 1.1 2、3、41.1 探索勾股定理(二) 教学目标:1 经历运用拼图的方法说明勾股定理是正确的过程,在数学活动中发展学生的探究意识和合作交流的习惯。2 掌握勾股定理和他的简单应用重点难点:重点: 能熟练运用拼图的方法证明勾股定理难点:用面积证勾股定理教学过程一、 创设问题的情境,激发学生的学习热情,导入课题我们已经通过数格子的方法发现了直角三角形三边的关系,
6、究竟是几个实例,是否具有普遍的意义,还需加以论证,下面就是今天所要研究的内容,下边请4大家画四个全等的直角三角形,并把它剪下来,用这四个直角三角形,拼一拼、摆一摆,看看能否得到一个含有以斜边 c 为边长的正方形,并与同学交流。在同学操作的过程中,教师展示投影 1(书中 p7 图 17)接着提问:大正方形的面积可表示为什么?(同学们回答有这几种可能:(1) (2) ))(2ba24cab在同学交流形成共识之后,教师把这两种表示大正方形面积的式子用等号连接起来。= 请同学们对上面的式子进行化简,得到: 2ba24c即 = 2cab2bac这就可以从理论上说明勾股定理存在。请同学们去用别的拼图方法说
7、明勾股定理。二、 讲例1、飞机在空中水平飞行,某一时刻刚好飞机飞到一个男孩头顶正上方 4000 多米处,过 20 秒,飞机距离这个男孩头顶 5000 米,飞机每时飞行多少千米?分析:根据题意:可以先画出符合题意的图形。如右图,图中ABC 的米,AB=5000 米,欲求飞机每小时飞行多少千米,就要知道飞40,9ACc机在 20 秒的时间里的飞行路程,即图中的 CB 的长,由于直角ABC 的斜边AB=5000 米,AC=4000 米,这样的 CB 就可以通过勾股定理得出。这里一定要注意单位的换算。解:由勾股定理得 千 米 )(945222 ACB即 BC=3 千米 飞机 20 秒飞行 3 千米,那
8、么它 1 小时飞行的距离为: 小 时 )千 米 /(540326答:飞机每个小时飞行 540 千米。三、 议一议展示投影 2(书中的图 19)观察上图,应用数格子的方法判断图中的三角形的三边长是否满足 22cba同学在议论交流形成共识之后,老师总结。勾股定理存在于直角三角形中,不是直角三角形就不能使用勾股定理。四、 作业 P111.2 1 、21.2 一定是直角三角形吗教学目标:知识与技能1.掌握直角三角形的判别条件,并能进行简单应用; 2.进一步发展数感,增加对勾股数的直观体验,培养从实际问题抽象出数学问题的能力,建立数学模型3.会通过边长判断一个三角形是否是直角三角形,并会辨析哪些问题应用
9、哪个结论5情感态度与价值观敢于面对数学学习中的困难,并有独立克服困难和运用知识解决问题的成功经验,进一步体会数学的应用价值,发展运用数学的信心和能力,初步形成积极参与数学活动的意识教学重点运用身边熟悉的事物,从多种角度发展数感,会通过边长判断一个三角形是否是直角三角形,并会辨析哪些问题应用哪个结论;会辨析哪些问题应用哪个结论课前准备标有单位长度的细绳、三角板、量角器教学过程:复习引入:请学生复述勾股定理;使用勾股定理的前提条件是什么?已知ABC 的两边 AB=5,AC=12,则 BC=13 对吗?创设问题情景:由课前准备好的一组学生以小品的形式演示教材第 9 页古埃及造直角的方法这样做得到的是
10、一个直角三角形吗? 提出课题:能得到直角三角形吗讲授新课:如何来判断?(用直角三角板检验)这个三角形的三边分别是多少?(一份视为 1)它们之间存在着怎样的关系?就是说,如果三角形的三边为 , , ,请猜想在什么条件下,以这三边组成abc的三角形是直角三角形?(当满足较小两边的平方和等于较大边的平方时)继续尝试:下面的三组数分别是一个三角形的三边长 a,b,c:5,12,13; 6, 8, 10; 8,15,17.(1)这三组数都满足 a2 +b2=c2吗?(2)分别以每组数为三边长作出三角形,用量角器量一量,它们都是直角三角形吗?直角三角形判定定理:如果三角形的三边长 a,b,c 满足 a2
11、+b2=c2 ,那么这个三角形是直角三角形满足 a2 +b2=c2的三个正整数,称为勾股数 例 1 一个零件的形状如左图所示,按规定这个零件中 A 和DBC 都应为直角工人师傅量得这个零件各边尺寸如右图所示,这个零件符合要求吗?BCDABCD45312随堂练习:下列几组数能否作为直角三角形的三边长?说说你的理由9,12,15; 15,36,39;12,35,36; 12,18,226已知ABC 中 BC=41, AC=40, AB=9, 则此三角形为_三角形, _是最大角.四边形 ABCD 中已知 AB=3,BC=4,CD=12,DA=13,且ABC=90 0,求这个四边形的面积 ABCD43
12、12习题 1.3课堂小结:直角三角形判定定理:如果三角形的三边长 a,b,c 满足 a2 +b2=c2 ,那么这个三角形是直角三角形满足 a2 +b2=c2的三个正整数,称为勾股数勾股数扩大相同倍数后,仍为勾股数1.3.勾股定理的应用教学目标教学知识点:能运用勾股定理及直角三角形的判别条件(即勾股定理的逆定理)解决简单的实际问题.能力训练要求:1.学会观察图形,勇于探索图形间的关系,培养学生的空间观念.2.在将实际问题抽象成几何图形过程中,提高分析问题、解决问题的能力及渗透数学建模的思想.情感与价值观要求:1.通过有趣的问题提高学习数学的兴趣.2.在解决实际问题的过程中,体验数学学习的实用性,
13、体现人人都学有用的数学.教学重点难点:重点:探索、发现给定事物中隐含的勾股定理及其逆及理,并用它们解决生活实际问题.难点:利用数学中的建模思想构造直角三角形,利用勾股定理及逆定理,解决实际问题.教学过程1、创设问题情境,引入新课:前几节课我们学习了勾股定理,你还记得它有什么作用吗?例如:欲登 12 米高的建筑物,为安全需要,需使梯子底端离建筑物 5 米,至少需多长的梯子?根据题意,(如图)AC 是建筑物,则 AC=12 米,BC=5 米,AB 是梯子的长度.所以在 RtABC 中,AB 2=AC2+BC2=122+52=132;AB=13 米.AB所以至少需 13 米长的梯子.2、讲授新课:、
14、蚂蚁怎么走最近 7出示问题:有一个圆柱,它的高等于 12 厘米,底面半径等于 3 厘米在圆行柱的底面 A 点有一只蚂蚁,它想吃到上底面上与 A 点相对的 B 点处的食物,需要爬行的的最短路程是多少?( 的值取 3) (1)同学们可自己做一个圆柱,尝试从 A 点到 B 点沿圆柱的侧面画出几条路线,你觉得哪条路线最短呢?(小组讨论)(2)如图,将圆柱侧面剪开展开成一个长方形,从 A 点到 B 点的最短路线是什么?你画对了吗?(3)蚂蚁从 A 点出发,想吃到 B 点上的食物,它沿圆柱侧面爬行的最短路程是多少?(学生分组讨论,公布结果)我们知道,圆柱的侧面展开图是一长方形.好了,现在咱们就用剪刀沿母线
15、AA将圆柱的侧面展开(如下图).我们不难发现,刚才几位同学的走法:(1)AAB; (2)ABB;(3)ADB; (4)AB.哪条路线是最短呢?你画对了吗?第(4)条路线最短.因为“两点之间的连线中线段最短”.、做一做:教材 14 页。李叔叔随身只带卷尺检测 AD,BC 是否与底边 AB 垂直,也就是要检测 DAB=90,CBA=90.连结 BD 或 AC,也就是要检测DAB 和CBA 是否为直角三角形.很显然,这是一个需用勾股定理的逆定理来解决的实际问题.、随堂练习出示投影片1.甲、乙两位探险者,到沙漠进行探险.某日早晨 800 甲先出发,他以 6 千米/时的速度向东行走.1 时后乙出发,他以
16、 5 千米/时的速度向北行进.上午 1000,甲、乙两人相距多远?2.如图,有一个高 1.5 米,半径是 1 米的圆柱形油桶,在靠近边的地方有一小孔,从孔中插入一铁棒,已知铁棒在油桶外的部分是 0.5 米,问这根铁棒应有多长?1.分析:首先我们需要根据题意将实际问题转化成数学模型.解:(如图)根据题意,可知 A 是甲、乙的出发点,1000 时甲到达 B 点,则AB=26=12(千米);乙到达 C 点,则 AC=15=5(千米).在 RtABC 中,BC 2=AC2+AB2=52+122=169=132,所以 BC=13 千米.即甲、乙两人相距 13 千米.2.分析:从题意可知,没有告诉铁棒是如
17、何插入油桶中,因而铁棒的长是一个取值范围而不是固定的长度,所以铁棒最长时,是插入至底部的 A 点处,铁棒最短时是垂直于底面时.解:设伸入油桶中的长度为 x 米,则应求最长时和最短时的值.8(1)x2=1.52+22,x 2=6.25,x=2.5所以最长是 2.5+0.5=3(米).(2)x=1.5,最短是 1.5+0.5=2(米).答:这根铁棒的长应在 23 米之间(包含 2 米、3 米).3.试一试(课本 P15)在我国古代数学著作九章算术中记载了一道有趣的问题,这个问题的意思是:有一个水池,水面是一个边长为 10 尺的正方形.在水池正中央有一根新生的芦苇,它高出水面 1 尺.如果把这根芦苇
18、垂直拉向岸边,它的顶端恰好到达岸边的水面.请问这个水池的深度和这根芦苇的长度各为多少?我们可以将这个实际问题转化成数学模型.解:如图,设水深为 x 尺,则芦苇长为(x+1)尺,由勾股定理可求得(x+1)2=x2+52,x 2+2x+1=x2+25解得 x=12则水池的深度为 12 尺,芦苇长 13 尺.、课时小结这节课我们利用勾股定理和它的逆定理解决了生活中的几个实际问题.我们从中可以发现用数学知识解决这些实际问题,更为重要的是将它们转化成数学模型.、课后作业课本 P25、习题 1.5 2第二章 实数2.1 认识无理数(一)教学目标(一)知识目标:1.通过拼图活动,让学生感受无理数产生的实际背
19、景和引入的必要性.2.能判断给出的数是否为有理数;并能说出现由.(二)能力训练目标:1.让学生亲自动手做拼图活动,感受无理数存在的必要性和合理性,培养大家的动手能力和合作精神.2.通过回顾有理数的有关知识,能正确地进行推理和判断,识别某些数是否为有理数,训练他们的思维判断能力.(三)情感与价值观目标:1.激励学生积极参与教学活动,提高大家学习数学的热情.2.引导学生充分进行交流,讨论与探索等教学活动,培养他们的合作与钻研精神.3.了解有关无理数发现的知识,鼓励学生大胆质疑,培养他们为真理而奋斗的精神.9教学重点1.让学生经历无理数发现的过程.感知生活中确实存在着不同于有理数的数.2.会判断一个
20、数是否为有理数.教学难点1.把两个边长为 1 的正方形拼成一个大正方形的动手操作过程.2.判断一个数是否为有理数.教学方法教师引导,主要由学生分组讨论得出结果.教学过程一、创设问题情境,引入新课师同学们,我们学过不计其数的数,概括起来我们都学过哪些数呢?生在小学我们学过自然数、小数、分数.生在初一我们还学过负数.师对,我们在小学学了非负数,在初一发现数不够用了,引入了负数,即把从小学学过的正数、零扩充到有理数范围,有理数包括整数和分数,那么有理数范围是否就能满足我们实际生活的需要呢?下面我们就来共同研究这个问题.二、讲授新课1.问题的提出师请大家四个人为一组,拿出自己准备好的两个边长为 1 的
21、正方形和剪刀,认真讨论之后,动手剪一剪,拼一拼,设法得到一个大的正方形,好吗?生好.(学生非常高兴地投入活动中).师经过大家的共同努力,每个小组都完成了任务,请各组把拼的图展示一下.同学们非常踊跃地呈现自己的作品给老师.师现在我们一齐把大家的做法总结一下:下面请大家思考一个问题,假设拼成大正方形的边长为 a,则 a 应满足什么条件呢?生甲 a 是正方形的边长,所以 a 肯定是正数.生乙因为两个小正方形面积之和等于大正方形面积,所以根据正方形面积公式可知 a2=2.生丙由 a2=2 可判断 a 应是 1 点几.师大家说得都有道理,前面我们已经总结了有理数包括整数和分数,那么a 是整数吗? a 是
22、分数吗?请大家分组讨论后回答.10生甲我们组的结论是:因为 12=1,2 2=4,3 2=9,整数的平方越来越大,所以 a 应在 1 和 2 之间,故 a 不可能是整数.生乙因为 ,两个相同因数的乘积都为分数,所93,4,以 a 不可能是分数.师经过大家的讨论可知,在等式 a2=2 中, a 既不是整数,也不是分数,所以 a 不是有理数,但在现实生活中确实存在像 a 这样的数,由此看来,数又不够用了.2.做一做投影片2.1.1 A(1)在下图中,以直角三角形的斜边为边的正方形的面积是多少?(2)设该正方形的边长为 b,则 b 应满足什么条件? b 是有理数吗?师请大家先回忆一下勾股定理的内容.
23、生在直角三角形中,若两条直角边长为 a, b,斜边为 c,则有 a2+b2=c2.师在这题中,两条直角边分别为 1 和 2,斜边为 b,根据勾股定理得b2=12+22,即 b2=5,则 b 是有理数吗?请举手回答.生甲因为 22=4,3 2=9,459,所以 b 不可能是整数.生乙没有两个相同的分数相乘得 5,故 b 不可能是分数.生丙因为没有一个整数或分数的平方为 5,所以 5 不是有理数.师大家分析得很准确,像上面讨论的数 a, b 都不是有理数,而是另一类数无理数.关于无理数的发现是付出了昂贵的代价的.早在公元前,古希腊数学家毕达哥拉斯认为万物皆“数” ,即“宇宙间的一切现象都能归结为整
24、数或整数之比” ,也就是一切现象都可用有理数去描述.后来,这个学派中的一个叫希伯索斯的成员发现边长为 1 的正方形的对角线的长不能用整数或整数之比来表示,这个发现动摇了毕达哥拉斯学派的信条,据说为此希伯索斯被投进了大海,他为真理而献出了宝贵的生命,但真理是不可战胜的,后来古希腊人终于正视了希伯索斯的发现.也就是我们前面谈过的 a2=2 中的 a 不是有理数.我们现在所学的知识都是前人给我们总结出来的,我们一方面应积极地学习这些经验,另一方面我们也不能死搬教条,要大胆质疑,如不这样科学就会永远停留在某处而不前进,要向古希腊的希伯索斯学习,学习他为捍卫真理而勇于献身的精神.三、课堂练习(一)课本 P35随堂练习如图,正三角形 ABC 的边长为 2,高为 h, h 可能是整数吗?可能是分数吗?解:由正三角形的性质可知 BD=1,在 Rt ABD 中,由勾股定理得 h2=3.h 不可能是整数,也不可能是分数.(二)补充练习