资源简介 初中数学单元作业设计一、单元信息基本 学科 年级 学期 教材版本 单元名称信息 数学 八年级 第二学期 沪科版 勾股定理单元组织 自然单元 □重组单元方式序号 课时名称 对应教材内容课时1 勾股定理 第18.1(P52-57)信息2 勾股定理的逆定理 第18.2(P58-63)二、单元分析(一)课标要求1.体验勾股定理的探索过程,会运用勾股定理解决简单问题.2.会用勾股定理的逆定理判定直角三角形.知识技能:理解勾股定理及其逆定理,掌握直角三角形的判别条件,并能运用勾股定理解决一些实际问题.数学思考:通过合情推理探索勾股定理及其逆定理,借助图形思考问题,初步建立几何直观,感受数形结合和数学模型思想,发展从实际问题抽象出数学问题的能力.问题解决:通过拼图活动从不同角度探究勾股定理,能够用勾股定理的逆定理判定直角三角形,体验解决问题方法的多样性.情感态度:通过实例了解勾股定理的历史和应用,体会勾股定理的文化价值.在解决问题活动中,感受成功的快乐,养成独立思考的良好学习习惯,形成严谨求实的科学态度.(二)教材分析1. 知识网络2. 内容分析勾股定理是平面几何中的基本定理,引发了对无理数的探索,反映了直角三角形三边的关系,既是三角形三边关系的延伸,也是解直角三角形和余弦定理的必要基础.本单元主要研究直角三角形的勾股定理、勾股定理的逆定理及其应用.采用“问题情景——探究猜想——证明”的形式探究勾股定理,重点关注勾股定理的发现过程,渗透一般化的数学思想,让学生利用面积计算、数形结合的方法证明勾股定理.通过读2数学史和动手操作等活动引出逆命题(勾股定理的逆定理)的概念,在实例中展现利用勾股定理的逆定理判定三角形是直角三角形,给予学生适当空间思考,使学生更好地理解数学知识的意义,发展应用数学知识的意识与能力,增强学好数学的信心.本单元的教学重点是勾股定理、勾股定理的逆定理的内容及其应用.教学难点是勾股定理的发现过程中所体现的数学思想.(三)学情分析学生经过一年的几何学习,已具有初步的观察和逻辑推理能力,而且“勾股定理”“勾三股四弦五”等在学生看来颇感新鲜,能激发学生的好奇心和求知欲,他们更希望独立思考和发表自己的见解,渴望获得积极的数学体验,但学生尚未接触利用面积的“割补”给出定理证明的示例,在学习勾股定理的面积证法上仍旧存在困难.其次学生生活经验的欠缺以及从实际问题中抽象出数学问题的能力不足,不能充分理解直角三角形中形的特征转化为三边的数量关系以及一般化、形与数的密切联系.因此,应加强勾股定理及其逆定理的几何问题练习,在不同题型中深入理解直角三角形三边的数量关系,培养学生的运算和推理能力,体会数形结合思想的作用,并利用实际应用题,强化学生分析问题和解决问题的能力,在借助勾股定理解决具体的实际问题中,体会勾股定理来源于生活也服务于生活的重要性.三、单元学习与作业目标1.理解勾股定理并能够应用定理解决一些具体问题,在适当的作业练习下提高对勾股定理的掌握程度,增强运算能力,体会数形结合思想的独特地位.2.掌握勾股定理的逆定理,学会直角三角形的判定方法,在具体运算中加深对勾股数的记忆,发展学生的推理能力,提升符号意识.3.灵活运用勾股定理及其逆定理,在解决综合性问题的过程中,进一步加深对两定理互逆关系的理解,体会数学的严谨性,形成完整的勾股定理认知体系.四、单元作业设计思路分层设计作业.每课时均设计“基础过关”(面向全体,体现课标,基础知识和基本技能训练,题量 3-5题,要求生生过关)、“能力提升”(体现基础知识和基本技能的变式训练,题量 3-5题,力求生生过关)、“探究拓展”(综合面广、灵活度深、创新意识强,针对学有余力的学生,以拓宽学生思路和知识面,题量1-2题,学生选做)和“综合实践”(紧密联系生活实际,通过观察、操作、实验等活动培养学生乐于动手、勤于实践的意识和习惯,题量1题,学生选做).具体设计体系如下:3五、课时作业第1课时(18.1勾股定理)作业 1(基础过关)1.作业内容(1)在平面直角坐标系中,点(3,﹣2)到原点的距离是 .(2)直角三角形的两条直角边长分别是 a,b,斜边长为 c,那么a2 b2 c2 12 ,则 c2的值为( )A.4 B.5 C.6 D.7(3)如图,一棵大树在离地面 5m高的 B处断裂,断裂后树顶 A与树底 C的距离为 12m,则大树断裂之前的高度为( )A.17m B.18m C.21m D.24m(4)在 Rt△ABC中①若 A B 45 ,BC 8,则 AB .②若 B 30 , C 90 ,BC 1,则 AB .③若 AB 10,BC 8,则 AC .2.时间要求(10分钟)3. 评价设计作业评价表等级评价指标 A B C 备 注A 等,答案正确、过程正确.B 等,答案正确、过程有问题.答题的准确性C 等,答案不正确,有过程不完整;答案不准确,过程错误或无过程.A 等,过程规范,答案正确.答题的规范性 B 等,过程不够规范、完整,答案正确.C 等,过程不规范或无过程,答案错误.A 等,解法有新意和独到之处,答案正确.解法的创新性 B 等,解法思路有创新,答案不完整或错误.C 等,常规解法,思路不清楚,过程复杂或无过程.AAA、AAB 综合评价为A 等; ABB、BBB、AAC 综合评综合评价等级价为 B 等;其余情况综合评价为 C 等.44.作业分析与设计意图作业第(1)题要求学生作出辅助线构造直角三角形,再利用勾股定理解决问题,感受定理在平面直角坐标系中的独特作用.第(2)题考查学生能否正确对应斜边,尝试“消元”,利用整体思想求解,加深对勾股定理的理解,抓住定理核心.第(3)题以生活问题为线索,已知两直角边求斜边,利用勾股定理解决具体实际问题.第(4)题要求学生利用勾股定理进行列式,熟练掌握勾股定理.其中第②题考查了含30°角的直角三角形的性质,体现了前后知识的联系,第③题渗透了分类讨论的数学思想,考查学生对勾股定理斜边分类的理解,培养学生严谨求实的科学态度和细致的学习习惯.作业2(能力提升)1.作业内容(1)如图,折叠长方形纸片ABCD,点D落在BC边的点F处(AE为折痕).已知AB=8,BC=10,求EC的长.(2)如图,在 Rt△ABC中, BD 10cm, AD AC BD BC 16cm, 求 AB的长.(3)国庆黄金周期间池州的秋浦河漂流项目深受欢迎,在景区游船放置区,工作人员把偏离的游船从点 A拉回点 B的位置(如图).在离水面高度为 8m的岸上点C,工作人员用绳子拉船移动,开始时绳子AC的长为 17m,工作人员以 0.7m/s的速度拉绳子,经过 10s后游船移动到点 D的位置,问此时游船移动的距离 AD的长是多少 m?52.时间要求(10分钟)3.评价设计作业评价表等级评价指标 A B C 备 注A 等,答案正确、过程正确.B 等,答案正确、过程有问题.答题的准确性C 等,答案不正确,有过程不完整;答案不准确,过程错误或无过程.A 等,过程规范,答案正确.答题的规范性 B 等,过程不够规范、完整,答案正确.C 等,过程不规范或无过程,答案错误.A 等,解法有新意和独到之处,答案正确.解法的创新性 B 等,解法思路有创新,答案不完整或错误.C 等,常规解法,思路不清楚,过程复杂或无过程.AAA、AAB 综合评价为A 等; ABB、BBB、AAC 综合评综合评价等级价为 B 等;其余情况综合评价为 C 等.4.作业分析与设计意图第(1)题考查学生对于翻折变换与勾股定理的理解,运用勾股定理得出方程是解决问题的关键,要求学生对图形有深刻地认识,发展获取关键信息的能力.第(2)题要求学生在多边条件下,抓住关键点 AD AC 16cm,列方程求解,感受方程与勾股定理的结合所带来的优势,强调学生对知识的综合运用.第(3)题将实际问题抽象为几何问题,考查了勾股定理的应用,学生要熟练掌握已知直角边和斜边求第三边的运算过程,强化学生对于定理的理解,提高熟练程度.6作业3(探究拓展)(选做)1.作业内容《算法统宗》中记载:平地秋千未起,踏板一尺离地,送行二步恰竿齐,五尺板高离地.译文:如图,秋千 OA静止的时候,踏板离地高一尺(AC=1尺),将它往前推进两步(EB=10尺),此时踏板升高离地五尺(BD=5尺),求秋千绳索的长度.2.时间要求(10分钟)3.作业分析与设计意图探究拓展作业综合面广、灵活度深、创新意识强,针对学有余力的学生,以拓宽学生思路和知识面,可以选做.通过我国数学家程大位编著的《算法统宗》中问题,使学生感受数学史的文化价值,激发爱国热情.利用日常生活中秋千问题,引发数学思考,考查学生理解题意能力,关键是能构造出直角三角形,建立数学模型,培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力.7作业4(综合实践)(选做)1.作业内容勾股定理是几何学中一条基础定理,被誉为“几何学的基石”.勾股定理是第一个把数与形联系起来的定理,它是几何代数化的桥梁,勾股定理的公式被数学家评定为改变世界面貌的公式.当年我国卫星向外太空发送信号,华罗庚就提议发送勾股定理的证明图案.从上可知,勾股定理意义非凡.科学实验——勾股定理实验目的:请同学们仔细观察右图所示装置,并尝试制作,验证勾股定理,得出结论.实验器材:硬纸板、填充物(细沙或者其他颗粒物)等.实验步骤:1.制作三个等高,底面是正方形的长方体容器,并将其连接,使三个正方形边长形成直角三角形,固定在圆盘上;装置图2.将填充物注入体积最大的长方体中,转动圆盘,观察填充物的流动变化;3.当三个正方形边长围成锐角三角形、钝角三角形时,观察填充物的流动变化.示意图1 示意图2 示意图32.时间要求(不作限制)3.作业分析与设计意图通过动手操作——观察猜想——推理证明——获得结论等一系列活动,激发学生的学习热情,体验解决问题的方法多样性,获得成功克服困难的经历,发展学生的数学语言表达能力和概括能力,培养学生的探索精神.8第2课时(18.2勾股定理的逆定理)作业 1(基础过关)1.作业内容(1)以下列各组数为边长,能构成直角三角形的是( )A. 2 , 3 , 5 B.4,5,6 C.1,2,3 D.32,42,52(2)下面各组数中,是勾股数的是( )A.9,16,25 B.0.3,0.4,0.5C.1,3,2 D.7,24,25(3)已知三角形的三边分别为6,8,10,则最长边上的高等于 .(4)如图,有一四边形空地ABCD,AB⊥AD,AB=3,AD=4,BC=12,CD=13,求四边形ABCD的面积.2.时间要求(10分钟)3.评价设计作业评价表等级评价指标 A B C 备 注A 等,答案正确、过程正确.B 等,答案正确、过程有问题.答题的准确性C 等,答案不正确,有过程不完整;答案不准确,过程错误或无过程.A 等,过程规范,答案正确.答题的规范性 B 等,过程不够规范、完整,答案正确.C 等,过程不规范或无过程,答案错误.A 等,解法有新意和独到之处,答案正确.解法的创新性 B 等,解法思路有创新,答案不完整或错误.C 等,常规解法,思路不清楚,过程复杂或无过程.AAA、AAB 综合评价为A 等; ABB、BBB、AAC 综合评综合评价等级价为 B 等;其余情况综合评价为 C 等.94.作业分析与设计意图第(1)题直接考查了勾股定理的逆定理,学以致用,在应用勾股定理的逆定理时,应先认真分析所给边的大小关系,确定最大边后,再验证两条较小边的平方和与最大边的平方之间的关系,进而作出判断.第(2)题考查勾股数,对于常见的勾股数需要学生多积累,提高学生解题的速度,提高学生分析问题的能力.第(3)题利用勾股定理逆定理判断直角三角形,再用面积法求出斜边上的高,是课本例题的直接应用.第(4)题考查学生对勾股定理和逆定理的直接理解,把四边形ABCD分成两个直角三角形是解题的关键,也是本题的难点.此题学生容易漏证△BCD是直角三角形的过程.作业2(能力提升)1.作业内容(1)已知△ABC的三边分别为a、b、c,且 a 5 +(b﹣12)2+|c﹣13|=0,则△ABC的面积为( )A.30 B.60 C.65 D.无法计算(2)关于△ABC,有下列条件:①∠A+∠B=∠C;②∠C=90°;③AC:BC:AB=3:4:5;④a2=(b+c)(b﹣c);⑤∠A:∠B:∠C=2:3:4.其中能确定△ABC是直角三角形的有( )A.2个 B.3个 C.4个 D.5个(3)如图是一个三级台阶,它的每一级的长、宽、高分别为20dm,3dm和2dm,A和B是这个台阶的两个端点,A点上有一只蚂蚁想到B点去吃可口的食物,则它所走的最短路线长度为 .(4)2022年8月1日是中国人民解放军建军95周年.为进一步弘扬中华民族的伟大革命精神,社区开展了系列纪念活动.如图,有一块四边形空地,社区计划将其布置成展区,陈列有关辛亥革命的历史图片.现测得AB=AD=26m,BC=16m,CD=12m,且BD=20m.①试说明∠BCD=90°;②求四边形展区(阴影部分)的面积.102.时间要求(10分钟)3.评价设计作业评价表等级评价指标 A B C 备 注A 等,答案正确、过程正确.B 等,答案正确、过程有问题.答题的准确性C 等,答案不正确,有过程不完整;答案不准确,过程错误、或无过程.A 等,过程规范,答案正确.答题的规范性 B 等,过程不够规范、完整,答案正确.C 等,过程不规范或无过程,答案错误.A 等,解法有新意和独到之处,答案正确.解法的创新性 B 等,解法思路有创新,答案不完整或错误.C 等,常规解法,思路不清楚,过程复杂或无过程.AAA、AAB 综合评价为 A 等; ABB、BBB、AAC 综合综合评价等级 评价为 B 等;其余情况综合评价为 C 等.4.作业分析与设计意图第(1)题在勾股定理逆定理的基础上结合已学过的非负数和为0的题型,判断三角形是否为直角三角形,已知三角形三边的长,只要利用勾股定理的逆定理加以判断即可.第(2)题综合考查了直角三角形的判定,目前学生已掌握的两个角度判断直角三角形,一是从已学角的角度判断,二是从边的角度判断.第(3)题需要学生建立数学模型,考查了平面展开的最短路径问题,利用展开到一个平面内,利用“两点之间所有连线中,线段最段”这个基本事实,最后勾股定理参与计算.第(4)题需要学生建立数学模型,转化成勾股定理模型,是基础过关第(4)题的延伸拓展,让学生回归生活,用数学解决生活中问题.11作业3(探究拓展)(选做)1.作业内容如图,一个长方体盒子的长、宽、高分别为9cm,7cm,12cm,一只蚂蚁想从盒底的点A沿盒的表面爬行到B点,请同学们帮助这只蚂蚁想想办法,如何设计让蚂蚁爬行的路径最短?2.时间要求(不作限制)3.作业分析与设计意图此题考查学生分析问题的能力,考查分类讨论数学思想的运用,利用勾股定理参与计算,从而解决生活中问题.作为探究拓展,学生根据自己的兴趣爱好自由发挥,不作强制要求.12六、单元质量检测作业(一)单元质量检测作业内容一、选择题(单项选择)1.下列哪组数据能作为直角三角形的三边长( )A.4,5,6 B.5,12,13 C.12,18,22 D.12,35,362.如图,正方形ABCD的顶点A,D在数轴上,且点A表示的数为﹣1,点D表示的数为0,用圆规在数轴上截取AE=AC,则点E所表示的数为( )A.1 B.1- 2 C. 2 -1 D. 23.若直角三角形的两边长分别是5和12,则它的斜边长是( )A.13 B.13或 119 C. 119 D.12或134.我国是最早了解勾股定理的国家之一.据《周髀算经》记载,勾股定理的公式与证明是在商代由商高发现的,故又称之为“商高定理”;三国时代的蒋铭祖《蒋铭祖算经》内的勾股定理作出了详细注释,并给出了另外一种证明,下面四幅图中,不能证明勾股定理的是( )A. B.C. D.5.已知△ABC的三个内角分别为∠A、∠B、∠C,三边分别为a、b、c,下列条件不能判定△ABC是直角三角形的是( )A.∠A:∠B:∠C=3:4:7 B.∠A=∠B﹣∠CC.a:b:c=2:3:4 D.b2=(a+c)(a﹣c)二、填空题6.为了预防新冠疫情,某中学在大门口的正上方A处装着一个红外线激光测温仪离地AB=2.1m(如图所示),当人体进入感应范围内时,测温仪就会显示人体体温.一个身高1.6m的学生CD正对门,缓慢走到离门1.2m的地方时(BC=1.2m),测温仪自动显示体温,则人头顶离测温仪的距离AD等于 m.137.若3,4,a是一组勾股数,则a= .8.已知△ABC中,AB=6cm,BC=8cm,AC=10cm,则△ABC的面积是 cm2.9.如图,在四边形ABCD中,AB=AD=6,∠A=60°,BC=10,CD=8.则∠ADC的度数为 .10.如图,一个圆桶,底面直径为16cm,高为18cm,则一只小虫从下底部点A爬到上底点B处,问小虫所爬的最短路径长是 cm(π取3).三、解答题11.某广场要对如图所示的一块空地进行草坪绿化,已知AD=4m,CD=3m,AD⊥DC,AB=13m,BC=12m,绿化草坪价格150元/m2.求这块地草坪绿化的费用.(跨学科综合)12.如图,在一张长 48dm,宽 10dm 的长方形纸片 ABCD的边CD处放一平面镜,一束光线从纸片顶点 A处射入,恰好由O点反射到 B点,求光线在纸片上通过的距离.(提示:作点 A关于的对称点 A ,连接 A B,交CD于O点,则O点就是光的反射点)1413.如图,公路MN和公路PQ在P点处交汇,点A处有一所中学,AP=160m,∠NPQ=30°,拖拉机的速度是5m/s,拖拉机行驶时周围100米以内会受到噪音影响,那么拖拉机在公路MN上沿PN方向行驶时学校是否会受到影响,请说明理由;若受到影响,那么学校受到影响的时间为多少秒?(二)单元质量检测作业属性表序号 类型 对应单元 对应学 难度 来源 完成时间作业目标 了解 理解 应用1 选择题 1 √ 易 改编2 选择题 1 √ 易 选编3 选择题 1 √ 中 选编4 选择题 1 √ 中 改编5 选择题 2 √ 中 改编6 填空题 1 √ 易 改编7 填空题 2 √ 易 选编 30分钟8 填空题 2 √ 易 原创9 填空题 2 √ 中 改编10 填空题 1 √ 中 改编11 解答题 3 √ 中 原创12 解答题 3 √ 较难 选编13 解答题 3 √ 较难 选编15七、参考答案第 1课时(18.1 勾股定理)作业 1(基础过关)(1) 13 (2)C (3)B 8 2 2 3(4)① ② ③ 6或 2 413作业 2(能力提升)(1)解:∵四边形 ABCD为矩形,∴DC=AB=8;∠B=∠C=90°;由题意得:AF=AD=BC=10,由勾股定理得:BF2=AF2-AB2 2 2=10 -8 ,∴BF=6,∴CF=BC-BF=10-6=4;设 EF=DE=x,EC 2=8-x;在Rt EFC中,由勾股定理得:x2=4 +(8-x)2,解得:x=5,∴EF=DE=5,∴EC=CD-DE=8-5=3.(2)解:∵BD 10cm, AD AC BD BC 16cm,∴BC=6cm,设 AD =x cm,则 AC=(16﹣x)cm,∴ 在Rt ABC中,AB2+BC2=AC2,即(10+x)2+62=(16﹣x)2 30 30 160,解得:x= 10 =13,故 AB= cm.13 13(3)解:经过 10s拉回绳子10 0.7=7m,绳子 CD的长为 17-7=10m,∴在Rt BCD中,BD CD 2 BC 2 102 82 6m,∵在Rt ABC中, AB AC 2 BC 2 172 82 15m,∴AD=15-6=9m答:游船移动的距离 AD的长是 9m.作业 3(探究拓展)解:设OA OB x尺,由题可知:EC BD 5尺, AC 1尺,∴EA EC AC 5 1 4尺,OE OA AE x 4 尺,在Rt OEB中,OE x 4 尺,OB x尺,EB 10尺,2由勾股定理得: x2 x 4 102,解得: x 14.5,答:秋千绳索的长度为14.5尺.作业 4(综合实践)本题为实验题,具体评价标准无,体现学生动手能力和创新思维为主。16第 2课时(18.2 勾股定理的逆定理)作业 1(基础过关)(1)A (2)D (3)4.8(4)解:如图,连接 BD,∵在 Rt△ABD中,AB⊥AD,AB=3,AD=4,根据勾股定理得,BD=5,在△BCD中,BC=12,CD=13,BD=5,∴BC2+BD2=122+52=132=CD2,∴△BCD为直角三角形,∴S 四边形 ABCD=S△ABD+S△BCD1 1= AB AD+ BC BD2 21 1= ×3×4+ ×12×52 2=36.作业 2(能力提升)(1)A,(2)C,(3)25dm(4)解:①∵△BCD中,BC=16m,CD=12m,BD=20m,∴BC2+CD2=162+122=400,BD2=202=400,∴BC2+CD2=BD2,∴△BCD是直角三角形,∠BCD=90°;②过点 A作 AE⊥BD于点 E,∴∠AEB=90°,∵AB=AD,∴BE=DE= BD=10m,在 Rt△ABE中,AB=26m,∴AE= AB2 BE 2 262 102 24m,1∴S ABD BD·AE1 20 24 240m2 S 1 BCD BC·CD1 16 12 96m22 2 2 2∴S 阴影=S ABD - S BCD 240 96 144m2.17作业 3(探究拓展)解:①如图 1,展开后连接 AB,则 AB就是在表面上 A到 B的最短距离,在Rt ABM中,由勾股定理得: AB (9 7)2 122 20(cm);②如图 2,展开后连接 AB,则 AB就是在表面上 A到 B的最短距离,在Rt ADB中,由勾股定理得: AB 92 (12 7)2 442(cm);③如图 3,展开后连接 AB,则 AB就是在表面上 A到 B的最短距离,在Rt ANB中,由勾股定理得: AB 72 (12 9)2 7 10(cm). 蚂蚁爬行的最短路程是 20cm.18单元质量检测作业一、选择题1.B 2.C 3.D 4.D 5.C二、填空题6.1.3 7. 5 8. 24 9. 150° 10. 30cm三、解答题11.解:连接 AC,∵AD⊥DC,∴∠ADC=90°,在 Rt△ADC中,根据勾股定理,得,AC= AD2 CD2 32 42 5,在△ABC中,∵AC2+BC2=52+122=132=AB2,∴△ABC是直角三角形,1 1∴S 2四边形 ABCD=S△ABC﹣S△ACD 5 12 3 4 =24m ,2 2∴这块地草坪绿化的价钱=24×150=3600(元).12.解:∵点 A关于平面镜的对称点为 A , A D AD, A O AO, AA 2AD 2 10 20 dm,在矩形 ABCD中 BAD 90 , 由勾股定理得, A B AB2 AA 2 482 202 52dm,∵ AO OB A O OB A B, 光线在纸片上通过的距离为 52dm.13.解:过 A作 AH⊥MN于 H,如图,在 Rt△APH中,1 1∵∠HPA=30°,∴AH= AP= ×160=80m,2 2∵80<100,∴拖拉机在公路 MN上沿 PN方向行驶时学校会受到影响;以 A为圆心,100为半径画弧交 MN于 B、C,如图,则 AB=AC=100m,而 AH⊥BC,∴BH=CH,在 Rt△ABH中,BH= AB2 AH 2 1002 802 60m,120∴BC=2BH=120m,∴ =24s,5答:学校受到的影响的时间为 24s.19 展开更多...... 收起↑ 资源预览