花修平??
摘要:勾股定理是數(shù)學中的重點定理,其教學內(nèi)容包括勾股定理的應(yīng)用、勾股定理的證明、證明方法思想分析等,對于勾股定理的教學,不僅要體現(xiàn)教學方法,還要挖掘其中的創(chuàng)新思維,有意識的培養(yǎng)學生利用勾股定理來解決生活中的問題,達到開發(fā)智力的作用。本文從四個方面探討《勾股定理》復習導學設(shè)計方法。
關(guān)鍵詞:勾股定理;應(yīng)用方式;復習導學設(shè)計;數(shù)學素養(yǎng)
一、 明確《勾股定理》的復習目標
①知識與技能目標:掌握勾股定理的發(fā)展過程、勾股定理涵義、論證方法,學會采用勾股定理解決難題。
②過程與方法目標:掌握勾股定理價值、分析其中的數(shù)學思想,提高學生的推理能力與抽象思維能力,發(fā)展創(chuàng)造性思維。
③情感態(tài)度與價值觀目標:基于勾股定理的發(fā)展歷史,開展德育教育,培養(yǎng)學生的學習興趣、數(shù)學素養(yǎng),養(yǎng)成勇于探索的教學品質(zhì)。
二、 分析教學難點、準備教學工具
《勾股定理》教學重點是為了幫助學生掌握勾股定理的證明與應(yīng)用方式,前者為教學活動的難點。在教學工具上,包括幻燈片、四個全等直角三角形圖片、三角板。
三、 復習導學設(shè)計
1. 再現(xiàn)勾股定理的概念
數(shù)學知識的復習并非是單一的重復,而是要注重知識之間的有機聯(lián)系,加深學生勾股定理概念的理解。勾股定理是人類早期發(fā)現(xiàn)并證明的重要數(shù)學定理之一,用代數(shù)思想解決幾何問題的最重要的工具之一,也是數(shù)形結(jié)合的紐帶之一。在復習課上,首先要將相關(guān)知識組合起來,實現(xiàn)縱橫結(jié)合、分條劃塊的目的,引導學生通過交流整理勾股定理知識的復習重點,將其內(nèi)化為自己的知識體系,將零散的知識組成一個系統(tǒng)的知識體系。
如果單純的羅列出知識點讓學生去記憶的話,這樣的效果估計不會太好,所以可以設(shè)計例題通過實踐活動加強勾股定理的再認識。例如:如圖是用硬紙板做成的四個全等的直角三角形,兩直角邊長分別是a,b,斜邊長為c和一個邊長為c的正方形,請你將它們拼成一個能證明勾股定理的圖形.(1)畫出拼成的這個圖形的示意圖;(2)證明勾股定理.
2. 加強聯(lián)系分析易錯點
筆者在教學過程中發(fā)現(xiàn)學生在勾股定理的應(yīng)用中,存在多個易錯點,為了幫助他們解決這一問題,我們需要針對幾個典型的易錯點進行分析:
在應(yīng)用勾股定理求第三邊時,有很多的同學分不清直角三角形直角邊與斜邊,無論是否為直角三角形,就采用勾股定理,為了避免出現(xiàn)錯誤,在解題時,必須要幫助學生找準斜邊與直角邊,看三角形是不是直角三角形。
例1在Rt△ABC中,三條邊分別為a、b、c,∠B=90°,a為6、b為10,求c的邊長。
錯解:a=6,b=10,根據(jù)a2+b2=c2即可求得c的答案,為234
很多學生在遇到這類題時,往往沒有仔細審題就直接求解,忽視了∠B=90°的條件,沒有分清楚三角形的直角邊與斜邊,將c當成斜邊,引起錯誤。在應(yīng)用勾股定理時,必須要分清楚直角邊與斜邊,不能機械搬用勾股定理。
例2已知,某Rt△ABC兩邊邊長為3、4,那么第三邊邊長平方為?
錯解:根據(jù)兩邊邊長為3、4,根據(jù)勾股定理計算得出,第三邊邊長平方=32+42=25.
實際上,這一問題,并沒有告知究竟邊長為4的邊為斜邊,還是直角邊,因此,在遇到此類問題時,要分類討論,在4為直角邊的情況下,第三邊邊長平方為25,如果4為斜邊,那么第三邊平方為7。
3. 復習勾股定理逆定理
勾股定理逆定理是教學的難點,很多學生對于這一定理的理解都存在困惑,不知道怎樣用逆定理來解決問題,對于逆定理推導方式的掌握也不夠全面,因此,在復習時,我們要將此作為重點。
例3很久很久以前,古埃及人把一根長繩打上等距離的13個結(jié),然后用樁釘如圖那樣釘成一個三角形,其中,∠C為直角:
①描述古埃及人利用該種方式獲得直角三角形的理由()
A. 勾股定理:在直角三角形中,直角邊平方和=斜邊平方;
B. 勾股定理逆定理:如果一個三角形邊長有a2+b2=c2,那么這個三角形為直角三角形;
②有三個正整數(shù),分別是a、b、c,如果這三個正整數(shù)滿足a2+b2=c2的關(guān)系,那么我們就可以將a、b、c稱之為勾股數(shù),請大家開動腦筋,寫出一組勾股數(shù);
③根據(jù)上面的方式,再配合自己的理解寫出勾股數(shù),大家仔細想一想,能不能只使用繩子,在圖2設(shè)計出另外一種直角三角形的繪制方法呢?
經(jīng)過了以往知識的學習,學生可以快速得出答案,古埃及人得到直角三角形的方式應(yīng)用的是勾股定理逆定理,選擇B,并且大家都可以根據(jù)勾股數(shù)的概念寫出勾股數(shù),如(6,8,10);
第三個問題與前兩個問題相比,難度較大,在課堂上,為學生留出討論時間,讓大家進行分析,實現(xiàn)思維的碰撞,最后我再進行總結(jié),很快大家都掌握了圖形的繪制方式。
4. 利用勾股定理強化學習體系
例4如圖3,在直角△ABC中,∠ACB為90°,D為AB中點,AC⊥DE,E為垂足,如果DE=2,CD=25,求:BE的長。解題方式為:∵BC⊥CA、DE⊥CA,∴BC∥DE,由于D為AB中點,∴DE=12BC,BC=4在△CDE中,DE=2,CD=25
∴CE=CD2-DE2=(25)2-22=4
根據(jù)勾股定理可以得出,BE=BC2+CE2=42
例5如圖4,四邊形ABCD和CEFG都是正方形,且點B,G在DE兩側(cè)時,若AB=5,CE=2,連接BE和DG.探究:DG和BE有怎樣的數(shù)量關(guān)系?
例4是勾股定理的簡單應(yīng)用,意在鞏固知識點,例5是能力拓展,可以用幾何畫板改變兩個正方形的位置從特殊到一般逐步加大難度,還可以將小正方形變成矩形進行變式訓練,激起學生的思維火花,提高學生解決問題的能力。
5. 重視勾股定理習題設(shè)計
習題的設(shè)計是復習鞏固的重點環(huán)節(jié),初中數(shù)學新課程改革標準中明確規(guī)定,科學有效的數(shù)學學習,不能單一依靠記憶和模仿,而是要著重學生自主探索、動手實踐以及合作交流能力的培養(yǎng)。習題的設(shè)置也需要滿足這一原則,讓學生自主發(fā)現(xiàn)問題,培養(yǎng)他們終身學習的能力。
6. 豐富勾股定理閱讀材料
數(shù)學閱讀材料圖文并茂、內(nèi)容多元,兼具教育性、知識性、趣味性的特點,對現(xiàn)有知識的拓展與補充,也是對學生開展思想教育的重要內(nèi)容,適宜的閱讀材料對于學生勾股定理知識的消化起著至關(guān)重要的作用。弦圖證明、畢達哥拉斯證明、無字證明、勾股世界、勾股組數(shù)與費馬達定律都可以讓學生了解勾股定理的相關(guān)文化背景。
四、 結(jié)語
勾股定理是初中數(shù)學學習的重點定理,其應(yīng)用范圍非常廣泛,勾股定理復習導學案的設(shè)計要兼顧到多種知識,引導學生了解勾股定理的產(chǎn)生文化背景,加強這一知識與生活之間的聯(lián)系,引導學生應(yīng)用勾股定理解決生活中的實際問題,達到“學以致用”的目的,體會到數(shù)學學習的無窮魅力。
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