Ⅰ-4 学生德育
社会主义核心价值观进课堂——数学学科《勾股定理》( 成琼)
发布时间:2020-03-30 16:20:23   发布人:世界外国语中学   信息来源:暂无   点击次数:4,867

   

   

     

教学目标      

1、了解勾股定理的有关知识,引发学生的学习兴趣,增强学生的民族自豪感    

2、学会用勾股定理解题,学会初步建模思想    

     

教学重点      

勾股定理的证明及其应用    

     

教学难点      

勾股定理的证明的发现    

     

教学过程      



一、什么是“勾、股”


 

在中国古代,人们把弯曲成直角的手臂的上半部分称为“勾”,下半部分称为“股”。    

我国古代学者把直角三角形较短的直角边称为“勾”,较长的直角边称为“股”,斜边称为“弦”。    



A


a

勾股定理的故事    


 

关于勾股定理的发现,在中国古代的数学著作《周髀算经》上说:“故禹之所以治天下者,此数之所由生也”。“此数”指的是当直角三角形的两条直角边分别为3(勾)和4(股)时,斜边(弦)则为5。以后人们就简单地把这个事实说成“勾三股四弦五”。这句话的意思就是说:勾三股四弦五这种关系是在大禹治水时发现的。勾股定理也叫“商高定理”。    

商高是公元前1100多年的中国人。当时中国的朝代是西周,是奴隶社会时期。《周髀算经》中记录着商高同周公的一段对话。商高说:“…故折矩,勾广三,股修四,经隅五。”由于勾股定理的内容最早见于商高的话中,所以在我国人们就把这个定理叫作 “商高定理 ”。    

在西方,人们称勾股定理为“毕达哥拉斯定理”。毕达哥拉斯的确发现了勾股定理,并且给出了逻辑证明。当朋友过生日时,因为闲着无聊,毕达哥拉斯在朋友家地上铺的花砖图案上闹着玩,他的证明相当于挪动几块瓦片,结果一不小心就名垂青史。但这比商高晚了500多年。    

古今中外有许多人探索勾股定理的证明方法,不但有数学家,还有物理学家,甚至画家、政治家。如赵爽(中)、梅文鼎(中)、欧几里德(希腊)、辛卜松(英)、加菲尔德(美第二十届总统)等等。据统计其证明方法达400多种,这在数学史上是十分罕见的。      

     

二、勾股定理的证明

一天,我到一位朋友家做客,他家里的地砖很漂亮,便忍不住研究起来……(创设虚拟场景,给出三种不同证明的图形,启发学生平方与面积有关)    



a

 


 

     

方法一:    

S=      ab×4+(a-b)2=2ab+(a2-2ab+b2)= a2+b2    

S=c2

a2+b2= c2

        



a

 


 

        

方法二:    

S=      ab×4+c2=2ab+c2    

S=(a+b)2∴(a+b)=2ab+c2

a2+2ab+b2=2ab+c2

a2+b2= c2    

        

方法三:厨房中白色部分面积为c2,浴室中为a2+b2a2+b2=c2    

三、勾股定理

如果Rt△ABC中,∠C=90°,BC=a,AC=b,AB=c,那么a2+b2=c2    

若∠B=90°,那么a2+c2=b2      

若∠A=90°,那么b2+c2=a2    

直角三角形两直角边的平方和,等于斜边的平方。P55

     

课堂练习:    

    书P56 练习一    

     

填空:根据所给条件,填入适当的数    

直角边1

直角边2

斜边        

6

8

             

6

             

8

             

               

6

     

     

     

问题1   在等腰三角形ABC中,AB=AC=13cm,BC=10cm,求:    



10cm

解:过AADBC,垂足为D


 

AB=AC(已知)      

BD=       BC(等腰三角形底边上的高与底边上的中线重合)      

BC=10cm(已知)      

BD=5cm

Rt△ABD中,      

AD2+BD2=AB2(勾股定理)      

 AB=13cm(已知)      

   

 

     

     



30°              

 


 

     

问题2    在高为2m,坡角为30°的楼梯表面铺地毯,地毯的长度至少需多少米?(精确到0.1m)    

       

     

     

     

问题3    Bob无意中得到一张藏宝图,于是开始了他的寻宝历程。(红色为寻宝路线,求起点到宝藏之间的距离)    

 


8

  

2

 



 

     

     

四、小结

直角三角形两直角边的平方和,等于斜边的平方。      

如果Rt△ABC中,∠C=90°,那么a2+b2=c2    

如果Rt△ABC中,∠B=90°,那么a2+c2=b2      

如果Rt△ABC中,∠A=90°,那么b2+c2=a2      

        

五、作业

1A册    P23    习题25.4(1)

2、以下两小题请二选一      

(1) 写一篇关于“勾股定理”的小论文      

http://www2.plktytc.edu.hk/~lhs/histPyth.htm 夏禹治水      

http://www.libnet.sh.cn/digilib/gj/html/754321/1.htm 周髀算经      

http://www.pep.com.cn/200212/ca12521.htm商高定理        

(2) 试用一至两种方法证明“勾股定理”(课堂上已讨论过的除外)