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1、教教 材：材：北师大出版社新世纪版数学北师大出版社新世纪版数学( (八年级上册八年级上册) )一、教材分析一、教材分析二、教法选择二、教法选择三、学法指导三、学法指导四、课程设计四、课程设计五、相关说明五、相关说明一、教材分析一、教材分析1 1、教材的地位和作用、教材的地位和作用 勾勾股股定定理理有有着着悠悠久久的的历历史史，是是人人类类最最伟伟大大的的数数学学发发现现之之一一。但但是是由由于于教教材材在在编编写写过过程程中中遵遵循循了了简简约约性性的的原原则则，在在学学习习勾勾股股定定理理知知识识的的过过程程中中，没没能能更更深深入入地地介介绍绍它它产产生生、发发展展的的历历史史背背景景、多
2、多样样的的验验证证方方法法，以以及及在在人人类类文文化化发发展展史史上上的的贡献。贡献。 因因此此在在学学生生完完成成了了勾勾股股定定理理这这章章的的学学习习之之后后，设设置置了了拼拼图图与与勾勾股股定定理理的的课课题题学学习习，它它属属于于数数学学课课程程标标准准中中所所规规定定的的“实实践践与与综综合合应应用用”领领域域的的内内容容，是是对对课课本本知知识识进进一一步步的的延延伸伸和和拓拓展展，让让学学生生更更全全面面的的认认识识勾勾股股定定理理，了了解解拼拼图图与与定定理理证证明明之之间间的的内内在在联联系系，通通过过经经历历综综合合应应用用知知识识解解决决问问题题的的过过程程，领领会会
3、其其中中的的数数学学思思想想方方法法，以以开开拓拓学学生生视视野，激发他们的创新意识和学习数学的兴趣。野，激发他们的创新意识和学习数学的兴趣。一、教材分析一、教材分析2 2、教学目标、教学目标 通过对几种常见的勾股定理验证方法，进行分析和欣赏。理解数通过对几种常见的勾股定理验证方法，进行分析和欣赏。理解数 学知识之间的内在联系，体会数形结合的思想方法，进一步感悟勾股学知识之间的内在联系，体会数形结合的思想方法，进一步感悟勾股定理的文化价值。定理的文化价值。 通过拼图活动，尝试验证勾股定理，培养学生的动手实践和创通过拼图活动，尝试验证勾股定理，培养学生的动手实践和创新能力。新能力。 让学生经历查
4、询资料、自主探究、合作交流、观察比较、计算推让学生经历查询资料、自主探究、合作交流、观察比较、计算推理、动手操作等过程，获得一些研究问题的方法，取得成功和克服困理、动手操作等过程，获得一些研究问题的方法，取得成功和克服困难的经验，培养学生良好的思维品质，增进他们数学学习的信心。难的经验，培养学生良好的思维品质，增进他们数学学习的信心。 3 3、教学重点和难点、教学重点和难点难点：难点：重点：重点： 分析和欣赏几种常见的验证勾股定理的方法。分析和欣赏几种常见的验证勾股定理的方法。 尝试利用尝试利用“五巧板五巧板”拼图，验证勾股定理。拼图，验证勾股定理。 “数形结合数形结合”思想方法的理解和应用。
5、思想方法的理解和应用。 通过拼图，探求验证勾股定理的新方法。通过拼图，探求验证勾股定理的新方法。二、教法选择二、教法选择选用学生喜爱的几种拼证方法进行分析、比较、欣赏，探讨勾选用学生喜爱的几种拼证方法进行分析、比较、欣赏，探讨勾股定理的文化价值，同时，设计利用股定理的文化价值，同时，设计利用“五巧板五巧板”拼出不同图形拼出不同图形验证勾股定理的实践活动。以达到突出重点的目的。验证勾股定理的实践活动。以达到突出重点的目的。在多种拼法的比较和欣赏中，渗透数形结合思想，以突破本节课教在多种拼法的比较和欣赏中，渗透数形结合思想，以突破本节课教学难点。学难点。在教法上，我采用活动探究式教学法及在教法上，
6、我采用活动探究式教学法及CAI辅助教学法。辅助教学法。三、学法指导三、学法指导在学法上，充分发挥学生在教学中的主体作用，采在学法上，充分发挥学生在教学中的主体作用，采取让学生通过动手实践，合作探究的方式进行学习。取让学生通过动手实践，合作探究的方式进行学习。“操作思考操作思考”的方式符合八年级学生认知水平，适的方式符合八年级学生认知水平，适应其思维发展规律及心理特征。应其思维发展规律及心理特征。四、课程设计四、课程设计验验证证方方法法的的收收集集与与整整理理探探究究成成果果的的交交流流与与展展示示小小结结反反思思，课课题题拓拓展展文文化化价价值值的的了了解解与与探探讨讨尝尝试试拼拼图图，验验证
7、证定定理理验验证证过过程程的的分分析析与与欣欣赏赏1 1课前自主探究活动课前自主探究活动勾股定理证明方法汇总勾股定理证明方法汇总 1 1课前自主探究活动课前自主探究活动方法种方法种类及及历史背景史背景验证定理的具体定理的具体过程程知知识运用及思想方法运用及思想方法探究报告具体的做法是：具体的做法是： 请请各各个个学学习习小小组组从从网网络络或或书书籍籍上上，尽尽可可能能多多的的寻找和了解验证勾股定理的方法。寻找和了解验证勾股定理的方法。 2 2 探探 究究 成成 果果 的的 交交 流流 与与 展展 示示三国时期吴国数学家赵爽在为三国时期吴国数学家赵爽在为周髀算经周髀算经作注解时，创制了一幅作注
8、解时，创制了一幅“勾股圆方图勾股圆方图”，也称为，也称为“弦图弦图”，这是我国对勾股定理最早的证，这是我国对勾股定理最早的证明。明。 2002年世界数学家大会在北京召开，这届大会会标的中央图案正年世界数学家大会在北京召开，这届大会会标的中央图案正是经过艺术处理的是经过艺术处理的“弦图弦图”，标志着中国古代数学成就。，标志着中国古代数学成就。 方法一方法一约公元约公元 263 年，三国时代魏国的数学家年，三国时代魏国的数学家刘徽为古籍刘徽为古籍九章算术九章算术作注释时，用作注释时，用“出入相补法出入相补法”证明了勾股定理。证明了勾股定理。 方法二方法二希腊数学家欧几里得（希腊数学家欧几里得（Eu
9、clid，公元前公元前330公元前公元前275）在巨著）在巨著几何原本几何原本给出一个公理化的证明。给出一个公理化的证明。 1955年希腊为了纪念二千五百年前古希腊在勾股定理上的贡献，发年希腊为了纪念二千五百年前古希腊在勾股定理上的贡献，发行了一张邮票，图案是由三个棋盘排列而成。行了一张邮票，图案是由三个棋盘排列而成。 方法三方法三 在印度、在阿拉伯世界和欧洲出现的一种拼图证明。在印度、在阿拉伯世界和欧洲出现的一种拼图证明。 做法是将一条垂直线和一条水平线，将较大直角做法是将一条垂直线和一条水平线，将较大直角边的正方形分成边的正方形分成 4 分。之后依照图七中的颜色，将两分。之后依照图七中的颜
10、色，将两个直角边的正方形填入斜边正方形之中，便可完成定个直角边的正方形填入斜边正方形之中，便可完成定理的证明理的证明 据传是当年毕达哥拉斯发现勾股定理时做出的证明。据传是当年毕达哥拉斯发现勾股定理时做出的证明。 将将4个全等的直角三角形拼成边长为个全等的直角三角形拼成边长为(ab)的正的正方形方形ABCD，使中间留下边长使中间留下边长c的一个正方形洞画的一个正方形洞画出正方形出正方形ABCD移动三角形至图移动三角形至图2所示的位置中，所示的位置中，于是留下了边长分别为于是留下了边长分别为a与与b的两个正方形洞则图的两个正方形洞则图1和图和图2中的白色部分面积必定相等，所以中的白色部分面积必定相
11、等，所以c2=a2+b2图图1图图23 3验证过程的分析与欣赏验证过程的分析与欣赏 问题思考问题思考 运用了哪些数学知识？运用了哪些数学知识？ 体现了哪些数学思想方法？体现了哪些数学思想方法？ 这种方法与其他方法比较，有什么共同点这种方法与其他方法比较，有什么共同点 和不同点？和不同点？对某一验证方法对某一验证方法三种类型：三种类型：第一种类型：第一种类型：以赵爽的以赵爽的“弦图弦图”为代表，用几何图形的为代表，用几何图形的截、割、拼、补，来证明代数式之间的恒等关系。体现截、割、拼、补，来证明代数式之间的恒等关系。体现了了以形证数、形数统一、代数和几何的紧密结合以形证数、形数统一、代数和几何的
12、紧密结合 。据传是当年毕达哥拉斯发现勾股定理时做出的证明。据传是当年毕达哥拉斯发现勾股定理时做出的证明。 将将4个全等的直角三角形拼成边长为个全等的直角三角形拼成边长为(ab)的正方形的正方形ABCD，使中间留下边长使中间留下边长c的一个正方的一个正方形洞画出正方形形洞画出正方形ABCD移动三角形至图移动三角形至图2所所示的位置中，于是留下了边长分别为示的位置中，于是留下了边长分别为a与与b的两的两个正方形洞则图个正方形洞则图1和图和图2中的白色部分面积必中的白色部分面积必定相等，所以定相等，所以c2=a2+b2图图1图图2第二种类型：第二种类型：以刘徽的以刘徽的“青朱出入图青朱出入图”为代表
13、，证明为代表，证明不需用不需用任何数学符号和文字，更不需进行运算，隐含在图中的勾股任何数学符号和文字，更不需进行运算，隐含在图中的勾股定理便清晰地呈现，定理便清晰地呈现，整个证明单靠移动几块图形而得出，被整个证明单靠移动几块图形而得出，被称为称为“无字证明无字证明”。 在印度、在阿拉伯世界和欧洲出现的一种拼图证明。在印度、在阿拉伯世界和欧洲出现的一种拼图证明。 做法是将一条垂直线和一条水平线，将较大直角做法是将一条垂直线和一条水平线，将较大直角边的正方形分成边的正方形分成 4 分。之后依照图中的颜色，将两分。之后依照图中的颜色，将两个直角边的正方形填入斜边正方形之中，便可完成定个直角边的正方形
14、填入斜边正方形之中，便可完成定理的证明。理的证明。第三种类型：第三种类型：以欧几里得的证明方法为代表，运用欧氏几以欧几里得的证明方法为代表，运用欧氏几何的基本定理进行证明，反映了勾股定理的几何意义。何的基本定理进行证明，反映了勾股定理的几何意义。如如图，过 A A 点画一直点画一直线 ALAL 使其垂直于使其垂直于 DEDE， 并交并交 DEDE 于于 L L，交交 BCBC 于于 M M。通通过证明明BCFBDABCFBDA，利用三角形面利用三角形面积与与长方形面方形面积的关系，得到的关系，得到正方形正方形ABFGABFG与矩形与矩形BDLMBDLM等等积，同理正方形同理正方形ACKHACK
15、H与与 矩形矩形MLECMLEC也等也等积，于是推得，于是推得。 以上的以上的证明方法都从几何明方法都从几何图形的面形的面积变化入手，化入手，运用了数形运用了数形结合的思想方法，其中第一、二种合的思想方法，其中第一、二种类型型还与拼与拼图有着密切的关系有着密切的关系。 4.勾股定理的文化价值勾股定理的文化价值(1) (1) 勾股定理是联系数学中数与形的第一定理。勾股定理是联系数学中数与形的第一定理。(2) (2) 勾股定理反映了自然界基本规律勾股定理反映了自然界基本规律, ,有文明的宇宙有文明的宇宙“人人”都都应该认识它，因而勾股定理图被建议作为与应该认识它，因而勾股定理图被建议作为与“外星人
16、外星人”联系的联系的信号。信号。(3)(3)勾股定理导致不可通约量的发现，引发第一次数学危机。勾股定理导致不可通约量的发现，引发第一次数学危机。(4)(4)勾股定理公式是第一个不定方程，为不定方程的解题程序树立勾股定理公式是第一个不定方程，为不定方程的解题程序树立了一个范式。了一个范式。5.尝试拼图，验证勾股定理尝试拼图，验证勾股定理6.小结反思小结反思,课题拓展课题拓展我最大的收获；我最大的收获；我表现较好的方面；我表现较好的方面；我学会了哪些知识；我学会了哪些知识；我还有哪些疑惑我还有哪些疑惑学生反思：学生反思：（1 1）写写数数学学日日记记并并发发挥挥你你的的聪聪明明才才智智，去去探探索
17、索勾勾股定理、去研究勾股定理，你又有什么新的发现？股定理、去研究勾股定理，你又有什么新的发现？（2 2）尝试用七巧板拼图，你能验证勾股定理吗？）尝试用七巧板拼图，你能验证勾股定理吗？课题拓展：课题拓展：评价表评价表评价价项目目因因 素素优良良中中差差参参与与活活动做事有做事有计划划查阅、整理、整理资料料与人合作与人合作提出提出问题并并询问大胆大胆尝试并表达自己的看法并表达自己的看法倾听听别人的人的发言言讨论与与发言言思思维水水平平有条理地表达自己的意有条理地表达自己的意见解决解决问题的的过程清楚程清楚善于用不同的方法解决善于用不同的方法解决问题独立思考独立思考总 评板书设计板书设计 1、拼图验证勾股定理的一些方法展示、拼图验证勾股定理的一些方法展示 课题：拼图与勾股定理课题：拼图与勾股定理2、勾股定理的文化价值、勾股定理的文化价值3、利用、利用“五巧板五巧板”拼图验证勾股定拼图验证勾股定理理学生拼图作品学生拼图作品展示台：展示台： 时间安排时间安排 验证方法展示、分析与欣赏大约验证方法展示、分析与欣赏大约2020分钟分钟勾股定理文化价值的探讨大约勾股定理文化价值的探讨大约4 4分钟分钟利用利用“五巧板五巧板”拼图验证勾股定理大约拼图验证勾股定理大约1616分钟分钟小结反思，课题拓展大约小结反思，课题拓展大约5 5分钟分钟
