∴OE=OF=OG=OH.又∵EG⊥FH,∴四邊形EFGH為菱形.∵EO+GO=FO+HO,即EG=HF,∴四邊形EFGH為正方形.方法總結(jié):對角線互相垂直平分且相等的四邊形是正方形.探究點二:正方形、菱形、矩形與平行四邊形之間的關(guān)系填空:(1)對角線________________的四邊形是矩形;(2)對角線____________的平行四邊形是矩形;(3)對角線__________的平行四邊形是正方形;(4)對角線________________的矩形是正方形;(5)對角線________________的菱形是正方形.解:(1)相等且互相平分(2)相等(3)垂直且相等(4)垂直(5)相等方法總結(jié):從對角線上分析特殊四邊形之間的關(guān)系應(yīng)充分考慮特殊四邊形的性質(zhì)與判別,防止混淆.菱形、矩形、正方形都是平行四邊形,且是特殊的平行四邊形,特殊之處在于:矩形是有一個角為直角的平行四邊形;菱形是有一組鄰邊相等的平行四邊形;而正方形是兼具兩者特性的更特殊的平行四邊形,它既是矩形,又是菱形.
1.了解“兩點之間,線段最短”.2.能借助尺、規(guī)等工具比較兩條線段的大小,能用圓規(guī)作一條線段等于已知線段.3.了解線段的中點及線段的和、差、倍、分的意義,并能根據(jù)條件求出線段的長.一、情境導入愛護花草樹木是我們每個人都應(yīng)具備的優(yōu)秀品質(zhì).從教學樓到圖書館,總有少數(shù)同學不走人行道而橫穿草坪(如圖),同學們,你覺得這樣做對嗎?為了解釋這種現(xiàn)象,學習了下面的知識,你就會知道.二、合作探究探究點一:線段長度的計算【類型一】 根據(jù)線段的中點求線段的長如圖,若線段AB=20cm,點C是線段AB上一點,M、N分別是線段AC、BC的中點.(1)求線段MN的長;(2)根據(jù)(1)中的計算過程和結(jié)果,設(shè)AB=a,其它條件不變,你能猜出MN的長度嗎?請用簡潔的話表達你發(fā)現(xiàn)的規(guī)律.
四、做一做(實踐)1、用牙簽和橡皮泥制作球體和一些柱體和錐體,看哪些同學做得比較標準。2、使出事先準備好的等邊三角形紙片,試將它折成一個正四面體。五、試一試(探索)課前,發(fā)給學生閱讀材料《晶體--自然界的多面體》,讓學生通過閱讀了解什么是正多面體,正多面體是柏拉圖約在公元400年獨立發(fā)現(xiàn)的,在這之前,埃及人已經(jīng)用于建筑(埃及金字塔),以此激勵學生探索的欲望。教師出示實物模型:正四面體、正方體、正八面體、正十二面體、正二十面體1、以正四面體為例,說出它的頂點數(shù)、棱數(shù)和面數(shù)。2、再讓學生觀察、討論其它正多面體的頂點數(shù)、棱數(shù)和面數(shù)。將結(jié)果記入書上的P128的表格。引導學生發(fā)現(xiàn)結(jié)論。3、(延伸):若隨意做一個多面體,看看是否還是那個結(jié)果。
(1)依照此規(guī)律,第20個圖形共有幾個五角星?(2)擺成第n個圖形需要幾個五角星?(3)擺成第2015個圖形需要幾個五角星?解析:通過觀察已知圖形可得:每個圖形都比其前一個圖形多3個五角星,根據(jù)此規(guī)律即可解答.解:(1)根據(jù)題意得,第1個圖中,五角星有3個(3×1);第2個圖中,五角星有6個(3×2);第3個圖中,五角星有9個(3×3);第4個圖中,五角星有12個(3×4);∴第n個圖中有五角星3n個.∴第20個圖中五角星有3×20=60個.(2)擺成第n個圖形需要五角星3n個.(3)擺成第2015個圖形需要6045個五角星.方法總結(jié):此題首先要結(jié)合圖形具體數(shù)出幾個值,注意由特殊到一般的分析方法.此題的規(guī)律為擺成第n個圖形需要3n個五角星.三、板書設(shè)計教學過程中,強調(diào)學生自主探索和合作交流,經(jīng)歷觀察、操作、驗證、歸納、分析、猜想、抽象、積累、類比、轉(zhuǎn)化等思維過程,從中獲得數(shù)學知識與技能,體驗教學活動的方法,同時升華學生的情感態(tài)度和價值觀.
解析:可以根據(jù)線段的定義寫出所有的線段即可得解;也可以先找出端點的個數(shù),然后利用公式n(n-1)2進行計算.方法一:圖中線段有:AB、AC、AD、AE、BC、BD、BE、CD、CE、DE;共4+3+2+1=10條;方法二:共有A、B、C、D、E五個端點,則線段的條數(shù)為5×(5-1)2=10條.故選C.方法總結(jié):找線段時要按照一定的順序做到不重不漏,若利用公式計算時則更加簡便準確.【類型四】 線段、射線和直線的應(yīng)用由鄭州到北京的某一次往返列車,運行途中??康能囌疽来问牵亨嵵荨_封——商丘——菏澤——聊城——任丘——北京,那么要為這次列車制作的火車票有()A.6種 B.12種C.21種 D.42種解析:從鄭州出發(fā)要經(jīng)過6個車站,所以要制作6種車票;從開封出發(fā)要經(jīng)過5個車站,所以要制作5種車票;從商丘出發(fā)要經(jīng)過4個車站,所以要制作4種車票;從菏澤出發(fā)要經(jīng)過3個車站,所以要制作3種車票;從聊城出發(fā)要經(jīng)過2個車站,所以要制作2種車票;從任丘出發(fā)要經(jīng)過1個車站,所以要制作1種車票.再考慮是往返列車,起點與終點不同,則車票不同,乘以2即可.即共需制作的車票數(shù)為:2×(6+5+4+3+2+1)=2×21=42種.故選D.
本節(jié)課開始時,首先由一個要在一塊長方形木板上截出兩塊面積不等的正方形,引導學生得出兩個二次根式求和的運算。從而提出問題:如何進行二次根式的加減運算?這樣通過問題指向本課研究的重點,激發(fā)學生的學習興趣和強烈的求知欲望。本節(jié)課是二次根式加減法,目的是探索二次根式加減法運算法則,在設(shè)計本課時教案時,著重從以下幾點考慮:1.先通過對實際問題的解決來引入二次根式的加減運算,再由學生自主討論并總結(jié)二次根式的加減運算法則。2.四人小組探索、發(fā)現(xiàn)、解決問題,培養(yǎng)學生用數(shù)學方法解決實際問題的能力。3.對法則的教學與整式的加減比較學習。在理解、掌握和運用二次根式的加減法運算法則的學習過程中,滲透了分析、概括、類比等數(shù)學思想方法,提高學生的思維品質(zhì)和興趣。
1.會用二次根式的四則運算法則進行簡單地運算;(重點)2.靈活運用二次根式的乘法公式.(難點)一、情境導入下面正方形的邊長分別是多少?這兩個數(shù)之間有什么關(guān)系,你能借助什么運算法則或運算律解釋它?二、合作探究探究點一:二次根式的乘除運算【類型一】 二次根式的乘法計算:(1)3×5; (2)13×27;(3)2xy×1x; (4)14×7.解:(1)3×5=15;(2)13×27=13×27=9=3;(3)2xy×1x=2xy×1x=2y;(4)14×7=14×7=72×2=72.方法總結(jié):幾個二次根式相乘,把它們的被開方數(shù)相乘,根指數(shù)不變,如果積含有能開得盡方的因數(shù)或因式,一定要化簡.【類型二】 二次根式的除法計算a2-2a÷a的結(jié)果是()A.-a-2 B.--a-2C.a-2 D.-a-2解析:原式=a2-2aa=a(a-2)a=a-2.故選C.
1.關(guān)于二次根式的概念,要注意以下幾點:(1)從形式上看,二次根式是以根號“ ”表示的代數(shù)式,這里的開方運算是最后一步運算。如 , 等不是二次根式,而是含有二次根式的代數(shù)式或二次根式的運算;(2)當一個二次根式前面乘有一個有理數(shù)或有理式(整式或分式)時,雖然最后運算不是開方而是乘法,但為了方便起見,我們把它看作一個整體仍叫做二次根式,而前面與其相乘的有理數(shù)或有理式就叫做二次根式的系數(shù);(3)二次根式的被開方數(shù),可以是某個確定的非負實數(shù),也可以是某個代數(shù)式表示的數(shù),但其中所含字母的取值必須使得該代數(shù)式的值為非負實數(shù);(4)像“ , ”等雖然可以進行開方運算,但它們?nèi)詫儆诙胃健?.二次根式的主要性質(zhì)(1) ; (2) ; (3) ;(4)積的算術(shù)平方根的性質(zhì): ;(5)商的算術(shù)平方根的性質(zhì): ;
屬于此類問題一般有以下三種情況①具體數(shù)字,此時化簡的條件已暗中給定,②恒為非負值或根據(jù)題中的隱含條件,如(1)小題。③給出明確的條件,如(2)小題。第二類,需討論后再化簡。當題目中給定的條件不能判定絕對值符號內(nèi)代數(shù)式值的符號時,則需討論后化簡,如(4)小題。例3.已知a+b=-6,ab=5,求 的值。解:∵ab=5>0,∴a,b同號,又∵a+b=-6<0,∴a<0,b<0∴ .說明:此題中的隱含條件a<0,b<0不能忽視。否則會出現(xiàn)錯誤。例4.化簡: 解:原式=|x-6|-|1+2x|+|x+5|令x-6=0,得x=6,令1+2x=0,得 ,令x+5=0,得x=-5.這樣x=6, ,x=-5,把數(shù)軸分成四段(四個區(qū)間)在這五段里分別討論如下:當x≥6時,原式=(x-6)-(1+2x)+(x+5)=-2.當 時,原式=-(x-6)-(1+2x)+(x+5)=-2x+10.當 時,原式=-(x-6)-[-(1+2x)]+(x+5)=2x+12.當x<-5時,原式=-(x-6)+(1+2x)-(x+5)=2.說明:利用公式 ,如果絕對值符號里面的代數(shù)式的值的符號無法決定,則需要討論。方法是:令每一個絕對值內(nèi)的代數(shù)式為零,求出對應(yīng)的“零點”,再用這些“零點”把數(shù)軸分成若干個區(qū)間,再在每個區(qū)間內(nèi)進行化簡。
(2)DF∥BE.∵DE平分∠ADC,BF平分∠ABC(已知),∴∠3=12∠ADC,∠2=12∠ABC(角平分線定義).∵∠ADC=∠ABC(已知),∴∠2=∠3(等量代換).又∵∠1=∠2(已知),∴∠1=∠3(等量代換),∴DF∥BE(內(nèi)錯角相等,兩直線平行).(3)AD∥BC.由(2)知∠3=∠1,又∵DE平分∠ADC(已知),∴∠ADE=∠3(角平分線定義),∠ADE=∠1(等量代換).∴∠A=180°-∠ADE-∠1=180°-2∠ADE=180°-∠ADC=180°-∠ABC(三角形內(nèi)角和為180°及等量代換),即∠A+∠ABC=180°,∴AD∥BC(同旁內(nèi)角互補,兩直線平行).方法總結(jié):解此類題應(yīng)首先結(jié)合圖形猜測結(jié)論,然后證明.證明兩條直線平行,一般先找它們的截線,再求同位角相等(或內(nèi)錯角相等,同旁內(nèi)角互補)來說明兩直線平行.若沒有公共截線,則需作出兩直線的截線輔助證明.三、板書設(shè)計平行線,的判定)判定公理:同位角相等,兩直線平行判定定理內(nèi)錯角相等,兩直線平行同旁內(nèi)角互補,兩直線平行本節(jié)課通過經(jīng)歷探索平行線的判定方法的過程,發(fā)展學生的邏輯推理能力,逐步掌握規(guī)范的推理論證格式.
方法總結(jié):題中未給出圖形,作高構(gòu)造直角三角形時,易漏掉鈍角三角形的情況.如在本例題中,易只考慮高AD在△ABC內(nèi)的情形,忽視高AD在△ABC外的情形.探究點二:利用勾股定理求面積如圖,以Rt△ABC的三邊長為斜邊分別向外作等腰直角三角形.若斜邊AB=3,則圖中△ABE的面積為________,陰影部分的面積為________.解析:因為AE=BE,所以S△ABE=12AE·BE=12AE2.又因為AE2+BE2=AB2,所以2AE2=AB2,所以S△ABE=14AB2=14×32=94;同理可得S△AHC+S△BCF=14AC2+14BC2.又因為AC2+BC2=AB2,所以陰影部分的面積為14AB2+14AB2=12AB2=12×32=92.故填94、92.方法總結(jié):求解與直角三角形三邊有關(guān)的圖形面積時,要結(jié)合圖形想辦法把圖形的面積與直角三角形三邊的平方聯(lián)系起來,再利用勾股定理找到圖形面積之間的等量關(guān)系.
意圖:課后作業(yè)設(shè)計包括了三個層面:作業(yè)1是為了鞏固基礎(chǔ)知識而設(shè)計;作業(yè)2是為了擴展學生的知識面;作業(yè)3是為了拓廣知識,進行課后探究而設(shè)計,通過此題可讓學生進一步認識勾股定理的前提條件.效果:學生進一步加強對本課知識的理解和掌握.教學設(shè)計反思(一)設(shè)計理念依據(jù)“學生是學習的主體”這一理念,在探索勾股定理的整個過程中,本節(jié)課始終采用學生自主探索和與同伴合作交流相結(jié)合的方式進行主動學習.教師只在學生遇到困難時,進行引導或組織學生通過討論來突破難點.(二)突出重點、突破難點的策略為了讓學生在學習過程中自我發(fā)現(xiàn)勾股定理,本節(jié)課首先情景創(chuàng)設(shè)激發(fā)興趣,再通過幾個探究活動引導學生從探究等腰直角三角形這一特殊情形入手,自然過渡到探究一般直角三角形,學生通過觀察圖形,計算面積,分析數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)直角三角形三邊的關(guān)系,進而得到勾股定理.
探究點二:三角形內(nèi)角和定理的推論2如圖,P是△ABC內(nèi)的一點,求證:∠BPC>∠A.解析:由題意無法直接得出∠BPC>∠A,延長BP交AC于D,就能得到∠BPC>∠PDC,∠PDC>∠A.即可得證.證明:延長BP交AC于D,∵∠BPC是△ABC的外角(外角定義),∴∠BPC>∠PDC(三角形的一個外角大于任何一個和它不相鄰的內(nèi)角).同理可證:∠PDC>∠A,∴∠BPC>∠A.方法總結(jié):利用推論2證明角的大小時,兩個角應(yīng)是同一個三角形的內(nèi)角和外角.若不是,就需借助中間量轉(zhuǎn)化求證.三、板書設(shè)計三角形的外角外角:三角形的一邊與另一邊的延長線所組成的 角,叫做三角形的外角推論1:三角形的一個外角等于和它不相鄰的兩 個內(nèi)角的和推論2:三角形的一個外角大于任何一個和它不 相鄰的內(nèi)角利用已經(jīng)學過的知識來推導出新的定理以及運用新的定理解決相關(guān)問題,進一步熟悉和掌握證明的步驟、格式、方法、技巧.進一步培養(yǎng)學生的邏輯思維能力和推理能力,特別是培養(yǎng)有條理的想象和探索能力,從而做到強化基礎(chǔ),激發(fā)學習興趣.
意圖:(1)介紹與勾股定理有關(guān)的歷史,激發(fā)學生的愛國熱情;(2)學生加強了對數(shù)學史的了解,培養(yǎng)學習數(shù)學的興趣;(3)通過讓部分學生搜集材料,展示材料,既讓學生得到充分的鍛煉,同時也活躍了課堂氣氛.效果:學生熱情高漲,對勾股定理的歷史充滿了濃厚的興趣,同時也為中國古代數(shù)學的成就感到自豪.也有同學提出:當代中國數(shù)學成就不夠強,還應(yīng)發(fā)奮努力.有同學能意識這一點,這讓我喜出望外.第六環(huán)節(jié): 回顧反思 提煉升華內(nèi)容:教師提問:通過這節(jié)課的學習,你有什么樣的收獲?師生共同暢談收獲.目的:(1)歸納出本節(jié)課的知識要點,數(shù)形結(jié)合的思想方法;(2)教師了解學生對本節(jié)課的感受并進行總結(jié);(3)培養(yǎng)學生的歸納概括能力.效果:由于這節(jié)課自始至終都注意了調(diào)動學生學習的積極性,所以學生談的收獲很多,包括利用拼圖驗證勾股定理中蘊含的數(shù)形結(jié)合思想,學生對勾股定理的歷史的感悟及對勾股定理應(yīng)用的認識等等.
解析:圖中∠AOB、∠COD均與∠BOC互余,根據(jù)角的和、差關(guān)系,可求得∠AOB與∠COD的度數(shù).通過計算發(fā)現(xiàn)∠AOB=∠COD,于是可以歸納∠AOB=∠COD.解:(1)∵OA⊥OC,OB⊥OD,∴∠AOC=∠BOD=90°.∵∠BOC=30°,∴∠AOB=∠AOC-∠BOC=90°-30°=60°,∠COD=∠BOD-∠BOC=90°-30°=60°.(2)∠AOB=∠AOC-∠BOC=90°-54°=36°,∠COD=∠BOD-∠BOC=90°-54°=36°.(3)由(1)、(2)可發(fā)現(xiàn):∠AOB=∠COD.(4)∵∠AOB+∠BOC=∠AOC=90°,∠BOC+∠COD=∠BOD=90°,∴∠AOB+∠BOC=∠BOC+∠COD.∴∠AOB=∠COD.方法總結(jié):檢驗數(shù)學結(jié)論具體經(jīng)歷的過程是:觀察、度量、實驗→猜想歸納→結(jié)論→推理→正確結(jié)論.三、板書設(shè)計為什么,要證明)推理的意義:數(shù)學結(jié)論必須經(jīng)過嚴格的論證檢驗數(shù)學結(jié)論的常用方法實驗驗證舉出反例推理證明經(jīng)歷觀察、驗證、歸納等過程,使學生對由這些方法得到的結(jié)論產(chǎn)生懷疑,以此激發(fā)學生的好奇心,從而認識證明的必要性,培養(yǎng)學生的推理意識,了解檢驗數(shù)學結(jié)論的常用方法:實驗驗證、舉出反例、推理論證等.
探究點二:勾股定理的簡單運用如圖,高速公路的同側(cè)有A,B兩個村莊,它們到高速公路所在直線MN的距離分別為AA1=2km,BB1=4km,A1B1=8km.現(xiàn)要在高速公路上A1、B1之間設(shè)一個出口P,使A,B兩個村莊到P的距離之和最短,求這個最短距離和.解析:運用“兩點之間線段最短”先確定出P點在A1B1上的位置,再利用勾股定理求出AP+BP的長.解:作點B關(guān)于MN的對稱點B′,連接AB′,交A1B1于P點,連BP.則AP+BP=AP+PB′=AB′,易知P點即為到點A,B距離之和最短的點.過點A作AE⊥BB′于點E,則AE=A1B1=8km,B′E=AA1+BB1=2+4=6(km).由勾股定理,得B′A2=AE2+B′E2=82+62,∴AB′=10(km).即AP+BP=AB′=10km,故出口P到A,B兩村莊的最短距離和是10km.方法總結(jié):解這類題的關(guān)鍵在于運用幾何知識正確找到符合條件的P點的位置,會構(gòu)造Rt△AB′E.三、板書設(shè)計勾股定理驗證拼圖法面積法簡單應(yīng)用通過拼圖驗證勾股定理并體會其中數(shù)形結(jié)合的思想;應(yīng)用勾股定理解決一些實際問題,學會勾股定理的應(yīng)用并逐步培養(yǎng)學生應(yīng)用數(shù)學解決實際問題的能力,為后面的學習打下基礎(chǔ).
1.會用計算器求平方根和立方根;(重點)2.運用計算器探究數(shù)字規(guī)律,提高推理能力.一、情境導入前面我們通過平方和立方運算求出一些特殊數(shù)的平方根和立方根,如4的平方根是±2,116的平方根是±14,0.064的立方根是0.4,-8的立方根是-2等.那么如何求3,189,-39,311的值呢?二、合作探究探究點一:利用計算器進行開方運算 用計算器求6+7的值.解:按鍵順序為■6+7=SD,顯示結(jié)果為:9.449489743.方法總結(jié):當被開方數(shù)不是一個數(shù)時,輸入時一定要按鍵.解本題時常出現(xiàn)的錯誤是:■6+7=SD,錯的原因是被開方數(shù)是6,而不是6與7的和,這樣在輸入時,對“6+7”進行開方,使得計算的是6+7而不是6+7,從而導致錯誤.K探究點二:利用科學計算器比較數(shù)的大小利用計算器,比較下列各組數(shù)的大?。?1)2,35;(2)5+12,15+2.解:(1)按鍵順序:■2=SD,顯示結(jié)果為1.414213562.按鍵順序:SHIFT■5=,顯示結(jié)果為1.709975947.所以2<35.
三、典型例題,應(yīng)用新知例2、一個盒子中有兩個紅球,兩個白球和一個藍球,這些球除顏色外其它都相同,從中隨機摸出一球,記下顏色后放回,再從中隨機摸出一球。求兩次摸到的球的顏色能配成紫色的概率. 分析:把兩個紅球記為紅1、紅2;兩個白球記為白1、白2.則列表格如下:總共有25種可能的結(jié)果,每種結(jié)果出現(xiàn)的可能性相同,能配成紫色的共4種(紅1,藍)(紅2,藍)(藍,紅1)(藍,紅2),所以P(能配成紫色)= 四、分層提高,完善新知1.用如圖所示的兩個轉(zhuǎn)盤做“配紫色”游戲,每個轉(zhuǎn)盤都被分成三個面積相等的三個扇形.請求出配成紫色的概率是多少?2.設(shè)計兩個轉(zhuǎn)盤做“配紫色”游戲,使游戲者獲勝的概率為 五、課堂小結(jié),回顧新知1. 利用樹狀圖和列表法求概率時應(yīng)注意什么?2. 你還有哪些收獲和疑惑?
三:鞏固新知1、判斷對錯:(1)如果一個菱形的兩條對角線相等,那么它一定是正方形. ( )(2)如果一個矩形的兩條對角線互相垂直,那么它一定是正方形.( )(3)兩條對角線互相垂直平分且相等的四邊形,一定是正方形. ( )(4)四條邊相等,且有一個角是直角的四邊形是正方形. ( )2、已知:點E、F、G、H分別是正方形ABCD四條邊上的中點,并且E、F、G、H分別是AB、BC、CD、AD的中點.求證:四邊形EFGH是正方形.3、自己完成課本P23的議一議四、小結(jié)1.正方形的判定方法.2.了解正方形、矩形、菱形之間的聯(lián)系與區(qū)別,體驗事物之間是相互聯(lián)系但又有區(qū)別的辯證唯物主義觀點.3.本節(jié)的收獲與疑惑.
∵EG⊥FH,∴∠BOE+∠BOH=90°,∴∠COH=∠BOE,∴△CHO≌△BEO,∴OE=OH.同理可證:OE=OF=OG,∴OE=OF=OG=OH.又∵EG⊥FH,∴四邊形EFGH為菱形.∵EO+GO=FO+HO,即EG=HF,∴四邊形EFGH為正方形.方法總結(jié):對角線互相垂直平分且相等的四邊形是正方形.探究點二:正方形、菱形、矩形與平行四邊形之間的關(guān)系填空:(1)對角線________________的四邊形是矩形;(2)對角線____________的平行四邊形是矩形;(3)對角線__________的平行四邊形是正方形;(4)對角線________________的矩形是正方形;(5)對角線________________的菱形是正方形.解:(1)相等且互相平分(2)相等(3)垂直且相等(4)垂直(5)相等方法總結(jié):從對角線上分析特殊四邊形之間的關(guān)系應(yīng)充分考慮特殊四邊形的性質(zhì)與判別,防止混淆.菱形、矩形、正方形都是平行四邊形,且是特殊的平行四邊形,特殊之處在于:矩形是有一個角為直角的平行四邊形;菱形是有一組鄰邊相等的平行四邊形;而正方形是兼具兩者特性的更特殊的平行四邊形,它既是矩形,又是菱形.