一、例題的意圖分析
例1（P83例2）讓學生養成利用勾股定理的逆定理解決實際問題的意識。
例2（補充）培養學生利用方程思想解決問題，進一步養成利用勾股定理的逆定理解決實際問題的意識。
二、課堂引入
創設情境：在軍事和航海上經常要確定方向和位置，從而使用一些數學知識和數學方法。
三、例習題分析
例1（P83例2）
分析：⑴瞭解方位角，及方位名詞；
⑵依題意畫出圖形；
⑶依題意可得PR=12×1.5=18，PQ=16×1.5=24，QR=30；
⑷因為242+182=302，PQ2+PR2=QR2，根據勾股定理的逆定理，知∠QPR=90°；
⑸∠PRS=∠QPR-∠QPS=45°。
小結：讓學生養成“已知三邊求角，利用勾股定理的逆定理”的意識。
例2（補充）一根30米長的細繩折成3段，圍成一個三角形，其中一條邊的長度比較短邊長7米，比較長邊短1米，請你試判斷這個三角形的形狀。
分析：⑴若判斷三角形的形狀，先求三角形的三邊長；
⑵設未知數列方程，求出三角形的三邊長5、12、13；
⑶根據勾股定理的逆定理，由52+122=132，知三角形為直角三角形。
解略。
四、課堂練習
1。小強在操場上向東走80m後，又走了60m，再走100m回到原地。小強在操場上向東走了80m後，又走60m的方向是。
2。如圖，在操場上豎直立着一根長為2米的測影竿，早晨測得它的影長為4米，中午測得它的影長為1米，則A、B、C三點能否構成直角三角形？為什麼？
3。如圖，在我國沿海有一艘不明國籍的輪船進入我國海域，我海軍甲、乙兩艘巡邏艇立即從相距13海里的A、B兩個基地前去攔截，六分鐘後同時到達C地將其攔截。已知甲巡邏艇每小時航行120海里，乙巡邏艇每小時航行50海里，航向為北偏西40°，問：甲巡邏艇的航向
教學目標
1、知識與技能目標
學會觀察圖形，勇於探索圖形間的關係，培養學生的空間觀念。
2、過程與方法
(1)經歷一般規律的探索過程，發展學生的抽象思維能力。
(2)在將實際問題抽象成幾何圖形過程中，提高分析問題、解決問題的能力及滲透數學建模的思想。
3、情感態度與價值觀
(1)通過有趣的問題提高學習數學的興趣。
(2)在解決實際問題的過程中，體驗數學學習的實用性。
教學重點：
探索、發現事物中隱含的勾股定理及其逆及理，並用它們解決生活實際問題。
教學難點：
利用數學中的建模思想構造直角三角形，利用勾股定理及逆定理，解決實際問題。
教學準備：
多媒體
教學過程：
第一環節：創設情境，引入新課（3分鐘，學生觀察、猜想）
情景：
如圖：在一個圓柱石凳上，若小明在吃東西時留下了一點食物在B處，恰好一隻在A處的螞蟻捕捉到這一信息，於是它想從A處爬向B處，你們想一想，螞蟻怎麼走最近？
第二環節：合作探究（15分鐘，學生分組合作探究）
學生分為４人活動小組，合作探究螞蟻爬行的最短路線，充分討論後，彙總各小組的方案，在全班範圍內討論每種方案的路線計算方法，通過具體計算，總結出最短路線。讓學生髮現：沿圓柱體母線剪開後展開得到矩形，研究“螞蟻怎麼走最近”就是研究兩點連線最短問題，引導學生體會利用數學解決實際問題的方法：建立數學模型，構圖，計算。
學生彙總了四種方案：
（１） （２） （3）（4）
學生很容易算出：情形（１）中A→B的路線長為：AA’+d，情形（２）中A→B的路線長為：AA’+πd／2所以情形（１）的路線比情形（２）要短。
學生在情形（３）和（４）的比較中出現困難，但還是有學生提出用剪刀沿母線AA’剪開圓柱得到矩形，前三種情形A→B是折線，而情形（４）是線段，故根據兩點之間線段最短可判斷（４）最短。
如圖：
（１）中A→B的路線長為：AA’+d;
（２）中A→B的路線長為：AA’+A’B>AB;
（３）中A→B的路線長為：AO+OB>AB;
（４）中A→B的路線長為：AB.
得出結論：利用展開圖中兩點之間，線段最短解決問題。在這個環節中，可讓學生沿母線剪開圓柱體，具體觀察。接下來後提問：怎樣計算AB？
在Rt△AA′B中，利用勾股定理可得，若已知圓柱體高為12c，底面半徑為3c，π取3，則。
第三環節：做一做（7分鐘，學生合作探究）
教材23頁
李叔叔想要檢測雕塑底座正面的AD邊和BC邊是否分別垂直於底邊AB，但他隨身只帶了捲尺，
（1）你能替他想辦法完成任務嗎？
（2）李叔叔量得AD長是30釐米，AB長是40釐米，BD長是50釐米，AD邊垂直於AB邊嗎？為什麼？
（3）小明隨身只有一個長度為20釐米的刻度尺，他能有辦法檢驗AD邊是否垂直於AB邊嗎？BC邊與AB邊呢？
第四環節：鞏固練習（10分鐘，學生獨立完成）
1。甲、乙兩位探險者到沙漠進行探險，某日早晨8：00甲先出發，他以6/h的速度向正東行走，1小時後乙出發，他以5/h的速度向正北行走。上午10：00， 甲、乙兩人相距多遠？
2。如圖，台階A處的螞蟻要爬到B處搬運食物，它怎麼走最近？並求出最近距離。
3。有一個高為1.5米，半徑是1米的圓柱形油桶，在靠近邊的地方有一小孔，從孔中插入一鐵棒，已知鐵棒在油桶外的部分為0.5米，問這根鐵棒有多長？
第五環節 課堂小結（3分鐘，師生問答）
內容：
如何利用勾股定理及逆定理解決最短路程問題？
一、教案背景概述：
教材分析：勾股定理是直角三角形的重要性質，它把三角形有一個直角的“形”的特點，轉化為三邊之間的“數”的關係，它是數形結合的典範。它可以解決許多直角三角形中的計算問題，它是直角三角形特有的性質，是國中數學教學內容重點之一。本節課的重點是發現勾股定理，難點是説明勾股定理的正確性。
學生分析：
1、考慮到三角尺學生天天在用，較為熟悉，但真正能仔細研究過三角尺的同學並不多，通過這樣的情景設計，能非常簡單地將學生的注意力引向本節課的本質。
2、以與勾股定理有關的人文歷史知識為背景展開對直角三角形三邊關係的討論，能激發學生的學習興趣。
設計理念：本教案以學生手中舞動的三角尺為知識背景展開，以勾股定理在古今中外的發展史為主線貫穿課堂始終，讓學生對勾股定理的發展過程有所瞭解，讓他們感受勾股定理的豐富文化內涵，體驗勾股定理的探索和運用過程，激發學生學習數學的興趣，特別是通過向學生介紹我國古代在勾股定理研究和運用方面的成就，激發學生熱愛祖國，熱愛祖國悠久文化的思想感情，培養他們的民族自豪感和探究創新的精神。
教學目標：
1、經歷用面積割、補法探索勾股定理的過程，培養學生主動探究意識，發展合理推理能力，體現數形結合思想。
2、經歷用多種割、補圖形的方法驗證勾股定理的過程，發展用數學的眼光觀察現實世界和有條理地思考能力以及語言表達能力等，感受勾股定理的文化價值。
3、培養學生學習數學的興趣和愛國熱情。
4、欣賞設計圖形美。
二、教案運行描述：
教學準備階段：
學生準備：正方形網格紙若干，全等的直角三角形紙片若干，彩筆、直角三角尺、鉛筆等。
老師準備：畢達哥拉斯、趙爽、劉徽等證明勾股定理的圖片以及其它有關人物歷史資料等投影圖片。
三、教學流程：
（一）引入
同學們，當你每天手握三角尺繪製自己的宏偉藍圖時，你是否想過：他們的邊有什麼關係呢？今天我們來探索這一小祕密。（板書課題：探索直角三角形三邊關係）
（二）實驗探究
1、取方格紙片，在上面先設計任意格點直角三角形，再以它們的每一邊分別向三角形外作正方形，如圖1
設網格正方形的邊長為1，直角三角形的直角邊分別為a、b ，斜邊為c ，觀察並計算每個正方形的面積，以四人小組為單位填寫下表：
（討論難點：以斜邊為邊的正方形的面積找法）
交流後得出一般結論： （用關於a、b、c的式子表示）
（三）探索所得結論的正確性
當直角三角形的直角邊分別為a 、b，斜邊為c時， 是否一定成立？
1、指導學生運用拼圖、或正方形網格紙構造或設計合理分割（或補全）圖形，去探索本結論的正確性：（以四人小組為單位進行）
在學生所創作圖形中選擇有代表性的割、補圖，展示出來交流講解，並引導學生進行説理：
如圖2（用補的方法説明）
師介紹：（出示圖片）畢達哥拉斯，公元前約500年左右，古西臘一位哲學家、數學家。一天，他應邀到一位朋友家做客，他一進朋友家門就被朋友家的豪華的方形大理石地磚的形狀深深吸引住了，於是他立刻找來尺子和筆又量又畫，他發現以每塊大理石地磚的相鄰兩直角邊向三角形外作正方形，它們的面積和等於以這塊大理石地磚的對角線為邊向形外作正方形的面積。於是他回到家裏立刻對他的這一發現進行了探究證明……，終獲成功。後來西方人們為了紀念他的這一發現，將這一定理命名為“畢達哥拉斯定理”。1952年，希臘政府為了紀念這位偉大的數學家，特別選用他設計的這種圖形為主圖發行了一枚紀念郵票。（見課本52頁彩圖2—1，欣賞圖片）
如圖3（用割的方法去探索）
師介紹： （出示圖片） 中國古代數學家們很早就發現並運用這個結論。早在公元前2000年左右，大禹治水時期，就曾經用過此方法測量土地的`等高差，公元前1100年左右，西周的數學家商高就曾用“勾三、股四、弦五”測量土地，他們對這一結論的運用至少比古希臘人早500多年。公元200年左右，三國時期吳國數學家趙爽曾構造此圖驗證了這一結論的正確性。他的這個證明，可謂別具匠心，極富創新意識，他用幾何圖形的割、來證明代數式之間的相等關係，既嚴密，又直觀，為中國古代以“形”證“數”，形、數統一的獨特風格樹立了一個典範。他是我國有記載以來第一個證明這一結論的數學家。我國數學家們為了紀念我國在這方面的數學成就，將這一結論命名為“勾股定理”。（點題）
20__年，世界數學家大會在中國北京召開，當時選用這個圖案作為會場主圖，它標誌着我國古代數學的輝煌成就。（見課本50頁彩圖，欣賞圖片）
如圖4（構造新圖形的方法去探索）
師介紹：（出示圖片）勾股定理是數學史上的一顆璀璨明珠，它的證明在數學史上屢創奇蹟，從畢達哥拉斯到現在，吸引着世界上無數的數學家、物理學家、數學愛好者對它的探究，甚至政界要人——美國第20任總統加菲爾德，也加入到對它的探索證明中，如圖是他當年設計的證明方法。據説至今已經找到的證明方法有四百多種，且每年還會有所增加。（若有時間可以繼續出示學生中有價值的圖片進行討論），有興趣的同學課後可以繼續探索……
四、總結：
本節課學習的勾股定理用語言敍説為：
五、作業：
1、繼續收集、整理有關勾股定理的證明方的探索問題並交流。
2、探索勾股定理的運用。
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