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视频课题:北师大版数学九年级下册以“三角板”为背景的计算问题-宁夏 - 银川
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课题:以“三角板”为背景的计算问题
一、 内容与内容解析 1.内容
以“三角板”为背景的角度、长度的计算问题。 2.内容解析
直角三角形是一种特殊的三角形,它除了具有一般三角形的性质之外,还有一些特殊的性质,比如直角三角形两个锐角互余、直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半、勾股定理等等。这些性质和定理涉及到角度和线段的计算,在初中数学中有着广泛的应用,是近年中考的考点、热点。
三角板是初中生最常使用的学习用具,它既平凡又特殊,它的基本构成是直角三角形,但是它又是特殊的直角三角形,有着与众不同的性质。一副三角板由两个直角三角形构成,一个是等腰直角三角形,它三个角度的比是1:1:2,三边之比为1:1:2;另一个是含30°角的特殊直角三角形,它三个角度的比是1:2:3,三边之比为1:3:2。将一副三角板进行拼接,可以变化出许许多多的数学题。 二、 目标与目标解析 1.目标:
(1)通过对直角三角形、特殊直角三角形知识的回顾,进一步理解直角三角形、特殊直角三角形的相关性质;
(2)通过对三角板拼接问题的解决,掌握解决三角板拼接问题的一
般策略和方法。 2.目标解析
达成目标(1)的标志是通过自主探究等基本的数学问题的解答,进一步回忆、归纳、理解直角三角形、特殊直角三角形的基本性质,并形成思维导图。
达成目标(2)的标志是学生看到以三角板为背景的计算问题能有效地分析题意,掌握解决这类问题的基本策略和方法。 三、 教学问题诊断分析
以两块三角板为载体,可以抽象出多种几何图形。相关的题目格调清新,立意新颖,充分体现了新课标提出的“培养学生动手动脑、探索实践的要求”。纵观这几年的中考题,全国各省市出现了很多与两块三角板拼接相关的题目,以此为背景,设计了本节课。
基于以上分析本节课的教学重点是利用直角三角形、特殊直角三角形的性质解决计算问题。教学难点是从题目中抽象出基本数学模型,掌握解决一类题型的方法。 课前准备:
1.每个同学准备一副学习用的三角板;
2.准备多套色卡纸做的三角板、吸铁石(或者双面胶); 3.把可能涉及到的定理、知识点做成带吸铁石的条幅。 四、教学过程设计: 1.自主探究
问题一、今天和同学们一起来复习直角三角形,你能回忆起多少条跟
直角三角形有关的定理呢?
答案备选:(1)直角三角形的两个锐角互余;(2)勾股定理;(3)射影定理;(4)直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半;(5)三角形内角和等于180°外交和等于360°;(6)…… 【师生活动】学生在老师的引导下积极发言,回忆所学定理。 【设计意图】从简单的问题入手,引导学生动脑想、开口说,进入复习课的情境。
问题二、这是一块含45°角的直角三角板,它能让你回忆起哪条学习过的性质或定理呢?
答案备选:(1)等边对等角;(2)等角对等边;(3)等腰直角三角形的三边之比为1:1:2;(4)45°角的三角函数;(5)三线合一;(6)……
【师生活动】同学之间互相补充,回忆起更多的定理。
【设计意图】切入正题。从三角形到直角三角形,再到等腰直角三角形,引导学生体验从一般到特殊的过程。
问题三、这是另一块三角板,它是包含着30°、60°角的直角三角形,看到它,你又能联想到什么定理呢? 答案备选:
(1)直角三角形中,30°角所对的边等于斜边的一半;(2)这个三角形三边之比是1:3:2;(3)30°、60°角的三角函数;(4)…… 【师生活动】教师邀请两名同学作为小助手,把同学在回答问题的过程中复习到的定理逐步贴在黑板上,形成思维导图。(即本节课的板
书设计)
【设计意图】思维导图能够让学生清晰的理解知识之间的联系,另外学生在小组讨论或者做题过程中可以经常观看黑板上的定理,有据可依。
教学活动:如果用这两块不同的三角板来做拼图,你能编出一道跟角或边有关的计算题吗? 跟你的小伙伴商量一下!
学生活动:四人小组,分组讨论。由小组代表上台用色卡纸把拼图贴在白板上,根据图形给全班同学出题。
师生互动:几名学生根据小组拼图编题,给全班同学回答,教师及时点评。
师:大家知道吗?有很多的中考题都是以这两块三角板的拼图为基本模型变化出来的。让我们一起来看看吧。 2.面向中考
第一部分:角度的计算
让我们从刚才的拼图中抽出一个模型(如图1),平移含45°角的三角板,我们得到了2015年四川的一道中考题(如图2)。
例1. 一副三角尺按如图的位置摆放, 则∠1= 。
把含30°角的三角板绕点C顺时针旋转,我们得到了2015年彭州的一道模拟题。
例2. 一副三角尺按如图的位置摆放,∠ACB=∠DEC=90°,∠A=45°,∠D=30°,把三角板DEC绕着点C顺时针旋转15°,得到11CED,则∠1AOD的度数为 。
变式1 (2017江苏泰州)将一副三角尺如图叠放,则图中∠的度数为 。
变式2 (2017湖南郴州)小明把一副含30°,45°的直角三角板如图摆放,其中∠C=∠F=90°,∠A=45°,∠D=30°,则∠+∠等于( ) A.180° B.210° C.360° D.270°
归纳小结: 1.解题思路
两块三角板拼接的角度计算问题通常从三角形内、外角和,或者外角与内角的关系两个方面寻找解题思路。 2. 计算结果
由于两块三角板的内角度数分别是30°、45°、60°和90°,它们都是15°的倍数。所以只要题目没有给出其他的角度,得出的结果都是15°角的整数倍。 第二部分:线段长度的计算
回到刚才的例2,我们给题目增加条件。
例2(变式)一副三角尺按如图的位置摆放,其中∠ACB=∠DEC=90°,∠A=45°,∠D=30°,AB=6,CD=7,把三角板DEC绕着点C顺时针旋转15°,得到11CED,连接1AD,则线段1AD的长度为 。
回到基本模型,向右平移含45°角的三角板, 我们得到了另外一道中考题:
例3.(2016浙江丽水)数学拓展课程《玩转学具》课堂中,小陆同学发现:一副三角板中,含45°角的三角板的斜边和含30°角的三角板的长直角边相等,于是,小陆同学提出一个问题:如图,将一副三角板的直角顶点重合拼放在一起,点B、C、E在同一直线上,若BC=2,求AF的长。
让我们换一块三角板。
变式 (2018福建)把两个同样大小的含45°角的三角板按如图所示的方式放置,其中一个三角尺的锐角顶点与另一个直角顶点重合于点A,且另三个锐角顶点B、C、D在同一直线上,若AB=2,则CD= 。
归纳小结:解决两块三角板拼接中的线段计算问题,最常使用的工具是勾股定理和特殊角的三角函数,灵活使用这两个定理就能快速作答。 课堂小结:
1. 这节课你和同学们复习了哪些知识点? 2. 你学习了解决哪一类问题?
通过这节课的学习,我们不难发现,很多几何题都是由一些简单的数学模型变化出来的。在平时的学习中,只要我们善于观察,多动脑想想,多动手画画,就会发现许多问题之间都存在着一定的联系。需要我们通过认真读题、观察探索、归纳类比等手段,从题目提供的材料中发现规律,获取相关的解题信息,从而解决问题。
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