定义与命题(二)
教学目标:1、了解真命题、假命题、定理的含义,会区分命题的条件(题设)和结论,奠定推理论证的基础。
2、初步体会公理化思想,并了解本套教材所采用的公理。
3、通过介绍欧几里得的《原本》,使学生感受公理化方法对数学发展和促进人类文明进步的价值。
教学重点:对命题的组成能清楚地区分,对命题的真假能准确地判断。
教学难点:体会公理化思想。
教学准备:投影
设计思路:1、通过对一组命题的观察分析让学生抓住命题的结构特征,进而概括出命题的组成。
2、通过“做一做”让学生了解到一些命题结论有的正确,有的错误,从而形成真、假命题的含义。
3、通过“想一想”的**解决,让学生体会公理化思想,并了解本套教材所采用的公理。
4、通过阅读欧几里得的《原本》介绍材料,感受公理化方法对数学发展的价值。
教学过程。一、创设情境。
活动1:观察下列命题,你能发现这些命题有什么共同的结构特征?与同伴交流。
如果两个三角形的三条边对应相等,那么这两个三角形全等。
1) 如果一个四边形的一组对边平行且相等,那么这个四边形是平行四边形。
2) 如果一个三角形是等腰三角形,那么这个三角形的两个底角相等。
3) 如果一个四边形的对角线相等,那么这个四边形是矩形。
4) 如果一个四边形的两条对角线互相垂直,那么这个四边形是菱形。
讨论如下问题。
1)哪些命题是正确的,哪些命题是错误的?
2)这些命题有什么共同的特征?
3)你能仿照这些命题的结构特征写出几个命题吗?
通过讨论、交流,引导学生抓住命题的结构特征“如果……那么……”进而概括出:命题都是由条件和结论两部分组成的,条件就是已经知道的事项,结论就是由已知的事项推断出的事项。)
主要让学生通过所给例子的学习,逐步感悟、体会命题的含义和结构,不要让学生机械记忆。)
活动2、做一做1、下列各命题的条件是什么?结论是什么?
如果两个角相等,那么它们是对顶角。
如果a>b, b>c,那么a=c。
两角和其中一角的对边对应相等的两个三角形全等。
菱形的四条边都相等。
全等三角形的面积相等。
2、上述命题中哪些是正确的?哪些是不正确的?你怎么知道它们是不正确的?与同伴交流。
可引导学生先将命题进行改写,写成“如果……那么……”的统一结构形式,进一步区分命题的条件和结论;通过判别命题的正误,让学生领会命题的真、假(即真命题与假命题)同时引导学生体会:要说明一个命题是假命题,通常举出一个反例就可以了。)
活动3:想一想:如何证实一个命题是真命题呢?
组织学生仿照课本第193~194页的方式讨论。
介绍欧几里得《原本》,引出公理、证明、定理等概念,结合下列图示进行。
介绍本套教材选用的公理:教材195页六个命题公理。
介绍“等量代换”这一公理。
二、课堂小结。
1.命题都是由条件和结论两部分组成的,命题有真命题和假命题两类。
2.六个公理是证明其他定理的前提和保证。
三、布置作业。
课本第197页习题6.3第题。
第四课时。课题。
6.3 为什么它们平行。
教学目标。一)教学知识点。
1.平行线的判定公理。
2.平行线的判定定理。
二)能力训练要求。
1.通过经历探索平行线的判定方法的过程,发展学生的逻辑推理能力。
2.理解和掌握平行线的判定公理及两个判定定理。
3.掌握应用数学语言表示平行线的判定公理及定理,逐步掌握规范的推理论证格式。
三)情感与价值观要求。
通过学生画图、讨论、推理等活动,给学生渗透化归思想和分类思想。
教学重点。平行线的判定定理、公理。
教学难点。推理过程的规范化表达。
教学方法。尝试指导、引导发现与讨论相结合。
教具准备。投影片五张。
第一张:定理(记作投影片§6.3 a)
第二张:议一议(记作投影片§6.3 b)
第三张:定理(记作投影片§6.3 c)
第四张:想一想(记作投影片§6.3 d)
第五张:小结(记作投影片§6.3 e)
教学过程。.巧设现实情境,引入新课。
师]前面我们探索过直线平行的条件。大家来想一想:两条直线在什么情况下互相平行呢?
生甲]在同一平面内,不相交的两条直线就叫做平行线。
生乙]两条直线都和第三条直线平行,则这两条直线互相平行。
生丙]同位角相等,两直线平行。
内错角相等,两直线平行。
同旁内角互补,两直线平行。
师]很好。这些判定方法都是我们经过观察、操作、推理、交流等活动得到的。
上节课我们谈到了要证实一个命题是真命题。除公理、定义外,其他真命题都需要通过推理的方法证实。
我们知道:“在同一平面内,不相交的两条直线叫做平行线”是定义。“两条直线被第三条直线所截,如果同位角相等,那么这两条直线平行”是公理。
那其他的三个真命题如何证实呢?这节课我们就来**第三节:为什么它们平行。
.讲授新课。
师]看命题(出示投影片§6.3 a)
两条直线被第三条直线所截,如果同旁内角互补,那么这两条直线平行。
师]这是一个文字证明题,需要先把命题的文字语言转化成几何图形和符号语言。所以根据题意,可以把这个文字证明题转化为下列形式:
图6-12如图6-12,已知,∠1和∠2是直线a、b被直线c截出的同旁内角,且∠1与∠2互补,求证:a∥b.
那如何证明这个题呢?我们来分析分析。
师生共析]要证明直线a与b平行,可以想到应用平行线的判定公理来证明。这时从图中可以知道:∠1与∠3是同位角,所以只需证明∠1=∠3,则a与b即平行。
因为从图中可知∠2与∠3组成一个平角,即∠2+∠3=180°,所以:∠3=180°-∠2.又因为已知条件中有∠2与∠1互补,即:
∠2+∠1=180°,所以∠1=180°-∠2,因此由等量代换可以知道:∠1=∠3.
师]好。下面我们来书写推理过程,大家口述,老师来书写。(在书写的同时说明:符号“∵”读作“因为”,“读作“所以”)
证明:∵∠1与∠2互补(已知)
∠1+∠2=180°(互补的定义)
∠1=180°-∠2(等式的性质)
∠3+∠2=180°(1平角=180°)
∠3=180°-∠2(等式的性质)
∠1=∠3(等量代换)
a∥b(同位角相等,两直线平行)
这样我们经过推理的过程证明了一个命题是真命题,我们把这个真命题称为:直线平行的判定定理。
这一定理可简单地写成:
同旁内角互补,两直线平行。
注意:(1)已给的公理,定义和已经证明的定理以后都可以作为依据。用来证明新定理。
2)方括号内的“∵∠1+∠2=180°”等,就是上面刚刚得到的“∴∠1+∠2=180°”,在这种情况下,方括号内的这一步可以省略。
3)证明中的每一步推理都要有根据,不能“想当然”.这些根据,可以是已知条件,也可以是定义、公理,已经学过的定理。在初学证明时,要求把根据写在每一步推理后面的括号内。
好,下面大家来议一议(出示投影片§6.3 b)
小明用下面的方法作出了平行线,你认为他的作法对吗?为什么?
图6-13图6-14
生]我认为他的作法对。他的作法可用图6-14来表示:∠cfe=45°,∠bef=45°.
因为∠bef与∠fea组成一个平角,所以∠fea=180°-∠bef=180°-45°=135°.而∠cfe与∠fea是同旁内角。且这两个角的和为180°,因此可知:
cd∥ab.
师]很好。从图中可知:∠cfe与∠feb是内错角。因此可知:“内错角相等,两直线平行”是真命题。下面我们来用规范的语言书写这个真命题的证明过程。
图6-15师生共析]已知,如图6-15,∠1和∠2是直线a、b被直线c截出的内错角,且∠1=∠2.
求证:a∥b
证明:∵∠1=∠2(已知)
1+∠3=180°(1平角=180°)
∠2+∠3=180°(等量代换)
∠2与∠3互补(互补的定义)
a∥b(同旁内角互补,两直线平行).
这样我们就又得到了直线平行的另一个判定定理:(出示投影片§6.3 c)
两条直线被第三条直线所截,如果内错角相等,那么这两条直线平行。
这一定理可以简单说成:
内错角相等,两直线平行。
师]刚才我们是应用判定定理“同旁内角互补,两直线平行”来证明这一定理的。下面大家来想一想(出示投影片§6.3 d)
借助“同位角相等,两直线平行”这一公理,你还能证明哪些熟悉的结论呢?
生甲]已知,如图6-16,直线a⊥c,b⊥c.
求证:a∥b.
图6-16证明:∵a⊥c,b⊥c(已知)
∠1=90°∠2=90°(垂直的定义)
∠1=∠2(等量代换)
b∥a(同位角相等,两直线平行)
生乙]由此可以得到:“如果两条直线都和第三条直线垂直,那么这两条直线平行”的结论。
师]同学们讨论得真棒。下面我们通过练习来熟悉掌握直线平行的判定定理。
.课堂练习。
一)课本p190随堂练习。
1.蜂房的底部由三个全等的四边形围成,每个四边形的形状如图6-17所示,其中∠α=109°28′,∠70°32′,试确定这三个四边形的形状,并说明你的理由。
图6-17解:这三个四边形的形状是平行四边形。
理由是:∵∠109°28′∠β70°32′(已知)
∠α+180°(等式的性质)
ab∥cd,ad∥bc(同旁内角互补,两直线平行)
四边形abcd是平行四边形(平行四边形的定义)
二)看课本p188~190,然后小结。
.课时小结。
这节课我们主要**了平行线的判定定理的证明。同学们来归纳一下完成下表。
由角的大小关系来证两直线平行的方法,再一次体现了“数”与“形”的关系;而应用这些公理、定理时,必须能在图形中准确地识别出有关的角。
注意:1.证明语言的规范化。
2.推理过程要有依据。
3.“两条直线都和第三条直线平行,这两条直线互相平行”这个真命题以后证。
.课后作业。
一)课本p191习题
二)1.预习内容p192~194
2.预习提纲。
1)直线平行的性质如何证明?
2)总结归纳证明的一般步骤。
.活动与**。
1.你能用圆规和直尺作出两条平行线吗?能证明你的作法吗?
过程]通过这个活动,一来复习用尺规作图,二来熟悉掌握证明的步骤。
图6-18结果]如图6-18所示。
用圆规和直尺能作出两条平行线。
因为在作图中,作∠β=而∠α与∠β是同位角。由“同位角相等,两直线平行”可知:a∥b.
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