北师大版数学八年级上册1.1.1探索勾股定理教案

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北师大版数学八年级上册1.1.1探索勾股定理教案

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第一章 勾股定理
1 探索勾股定理
第1课时 探索勾股定理
●情景导入 我们知道,任意三角形的三条边必须满足定理:三角形的两边之和大于第三边.对于等腰三角形和等边三角形的边,除满足三边关系定理外,它们还分别存在着两边相等和三边相等的特殊关系;那么对于直角三角形的边,除满足三边关系定理外,它们之间也存在着特殊的关系,这就是我们这一节要研究的问题:勾股定理.出示动画,请同学们观察动画,我国科学家曾向太空发射勾股图,试图与外星人沟通.如图,在2002年的国际数学家大会上采用弦图作为会标,这个弦图为什么会有如此大的魅力呢?它蕴含着怎样的迷人奥妙呢?
【教学与建议】教学:复习三角形,展示弦图,点燃学生的求知欲.建议:让学生思考弦图的构成,为探索勾股定理埋下伏笔.
●置疑导入 做一做:观察图①,在△ABC中,∠ACB=90°,BC=3 cm,AC=4 cm.请你用直尺测量出边AB的长度.
   
填一填:观察图②,以△ABC的三边为边分别作正方形,S①=__16__cm2,S②=__9__cm2,S③=__25__cm2,__S③__=__S①__+__S②__.
想一想:结合以上行为,在Rt△ABC中,试着探索出Rt△ABC的三边满足怎样的数量关系.
【教学与建议】教学:构造正方形,利用正方形的面积能让学生快速地发现勾股定理,同时也为后续利用面积法验证勾股定理做了铺垫.建议:提前观察地板镶嵌图案等方式感受勾股定理的存在,理解并探索勾股定理.
命题角度1 利用勾股定理求长度
在直角三角形中,两直角边的平方和等于斜边的平方.
【例1】(1)在直角三角形中,若勾为3,股为4,则弦为(A)
A.5 B.6 C.7 D.8
(2)如图,在△ABC中,AB=AC,AD是∠BAC的平分线,已知AB=5,AD=3,则BC=__8__.
命题角度2 利用勾股定理求面积
在处理几何问题时可以根据图形的性质,通过代数的运算“算”出结果.
【例2】(1)如图,字母A所表示的正方形的面积是(C)
A.49 B.25 C.24 D.74
   
(2)如图,三块正方形竹板的顶点相接触构成一个直角三角形,若两个小正方形竹板的面积分别为81 cm2和99 cm2,则大正方形竹板的面积为__180__cm2.
命题角度3 勾股定理与面积问题
求与直角三角形有关的图形面积,往往需要借助勾股定理求第三条边的长,再求出图形的面积.
【例3】(1)如图,S阴影=__16__.
   
(2)如图,点E在正方形ABCD内,满足∠AEB=90°,AE=3,BE=4,则阴影部分的面积是__19__.
命题角度4 利用勾股定理解决实际问题
熟练掌握直角三角形三边关系并且灵活运用这一定理解决实际问题.
【例4】(1)如图,做一个长80 cm,宽60 cm的长方形木框,需在相对角的顶点加一根加固木条,则木条的长为(B)
A.90 cm B.100 cm C.105 cm D.110 cm
   
(2)在高为5 m,坡长为13 m的楼梯表面铺上地毯,地毯的长度至少为__17__m.
高效课堂 教学设计
1.用数格子的方法探索直角三角形的三边关系,掌握勾股定理的内容.
2.让学生经历“观察—猜想—归纳—验证”的数学思维过程,体会数形结合和从特殊到一般的思想方法.
3.探索并理解直角三角形三边之间的数量关系,提高学生的推理能力.
▲重点
探索勾股定理并利用勾股定理解决问题.
▲难点
在方格纸上通过计算图形面积的方法探索勾股定理.
◆活动1 创设情境 导入新课(课件)
请同学们观察动画,我国科学家曾向太空发射勾股图,试图与外星人沟通.如图,在2002年的国际数学家大会上采用弦图作为会标,它为什么会有如此大的魅力呢?它蕴含着怎样迷人的奥妙呢?这节课我就带领大家一起探索勾股定理.
◆活动2 实践探究 交流新知
【探究1】
1.在纸上画若干个直角三角形,分别测量它们的三边长,看看三边长的平方之间有怎样的关系?与同伴交流.
2.(1)观察课本图1-2,正方形A中有__9__个小方格,即A的面积为__9__平方单位.(投影课本图1-2)
正方形B中有__9__个小方格,即B的面积为__9__平方单位.
正方形C中有__18__个小方格,即C的面积为__18__平方单位.
(2)你是怎样得出上面的结果的?学生思考交流并加以回答.
(3)图1-2中,A,B,C的面积之间有什么关系?
学生交流后形成共识,教师板书:SA+SB=SC.
【探究2】
我们也不难发现课本图1-2中的直角三角形是等腰直角三角形.如果不是等腰直角三角形,而是一般的直角三角形,会不会也有这种关系呢?(投影课本图1-3)
(1)教材图1-3中,A,B,C的面积是否还满足上面的关系?你是如何计算的?
答:A,B,C的面积还满足上面的关系,即SA+SB=SC,是通过数格子的方法计算的.
(2)如果直角三角形的两直角边分别是1.6个单位长度和2.4个单位长度,上面所猜想的数量关系还成立吗?
答:仍然成立.
(3)你能发现直角三角形三边长度之间的关系吗?
【归纳】勾股定理:直角三角形两直角边的平方和等于__斜边的平方__.如果用a,b和c分别表示直角三角形的两直角边和斜边,那么__a2+b2=c2__.
◆活动3 开放训练 应用举例
【例1】在△ABC中,∠C=90°,a,b,c分别是∠A,∠B,∠C的对边.
(1)若a=6,b=8,求c的值;
(2)若a=5,c=13,求b的值.
【方法指导】运用勾股定理求解.
解:(1)由勾股定理,得c2=a2+b2=62+82=100.
∵102=100,∴c=10;
(2)由勾股定理,得b2=c2-a2=132-52=144.
∵122=144,∴b=12.
【例2】如下表,表中每行所给的三个数a,b,c,有a3,4,5 5,12,13 7,24,25 9,40,41 …… 19,b,c
32+42=52 52+122=132 72+242=252 92+402=412 …… 192+b2=c2
【方法指导】运用勾股定理a2+b2=c2,及c=b+1求解.
解:由题意,得解得b=,c=,
∴当a=19时,b=180,c=181.
◆活动4 随堂练习
1.求下列图形中未知正方形的面积或未知边的长度(口答).
   
解:(1)400;(2)8.
2.如图,点E在正方形ABCD内,且∠AEB=90°,AE=6,BE=8,则阴影部分的面积是(C)
A.48 B.60 C.76 D.80
    
3.如图,有两棵树,一棵高10 m,另一棵高4 m,两树相距8 m.一只小鸟从一棵树的树梢飞到另一棵树的树梢,则小鸟至少飞行(B)
A.8 m B.10 m C.12 m D.14 m
4.如图所示的图形中,所有的四边形都是正方形,所有的三角形都是直角三角形,其中最大的正方形的边长为9 cm,则正方形A,B,C,D的面积的和是__81__cm2.
◆活动5 课堂小结与作业
学生活动:1.你这节课的主要收获是什么?
2.在探索勾股定理的过程中,我们运用了哪些方法?
教学说明:梳理本节课的重要方法和知识点,加深对本节课知识的理解.
作业:课本P3随堂练习T1、T2,P4习题1.1中的T1、T2、T3、T4.
这节课从探究定理、总结定理到练习的处理都是引导学生完成的,多数学生在小组活动中表现积极,找出了许多解决问题的办法,乐于与小组其他成员合作,愿意与同伴交流自己的想法,有解决问题的自信心,不回避困难,教师参与到学生的活动中,使每个同学得到了不同程度的发展.

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