文档内容
13.3.1 三角形的内角(第一课时) 教学设计
一、内容和内容解析
1. 内容
三角形内角和定理.
2. 内容解析
三角形内角和定理是本章的重要内容,也是“图形与几何”必备的知识基础. 它从
“角”的角度刻画了三角形的特征. 三角形内角和定理的探究体现了由实验几何到论证几
何的研究过程,同时也说明了证明的必要性.
三角形内角和定理的证明以平行线的相关知识为基础. 定理的验证方法——剪图、拼
图,不仅可以说明证明的必要性,而且也可以从中获得添加辅助线的思路和方法. 定理的
证明思路是得出三角形的三个内角与组成平角的三个角分别相等.
基于以上分析,确定本节课的教学重点:探索并证明三角形内角和定理,体会证明的
必要性.
二、目标和目标解析
1. 目标
(1)探索并证明三角形内角和定理.
(2)能运用三角形内角和定理解决简单问题.
2. 目标解析
达成目标(1)的标志是:学生能通过度量或剪图、拼图等实验进一步感知三角形的内
角和等于180°,发现操作实验的局限性,进而了解证明的必要性;在实验的过程中能发现
其中蕴含的辅助线,并能运用平行线的性质证明三角形内角和定理.
达成目标(2)的标志是:学生能运用三角形内角和定理解决简单的与三角形中角有关
的计算和证明问题.
三、教学问题诊断分析
证明三角形内角和定理需要添加辅助线,这是学生第一次遇到添加辅助线证明定理的
问题.由于添加辅助线是一种尝试性活动,规律性不强,学生会感到困难. 教学时,教师要
让每个学生都亲自动手进行剪图、拼图,引导学生在实验的过程中感悟添加辅助线的方法
进而发现思路、证明定理.
本节课的教学难点是:如何添加辅助线证明三角形内角和定理.四、课前准备
1.学生分组
共六组,每组组长1人,组员5人.
2.学具准备
大小适中,形状不同的三角形纸片(每人2~3张),在纸片上标注∠1,∠2,∠3.
3.量化考核准备
记分牌六个,奖品若干.
五、教学过程设计
(一)复习引入
问题 在小学我们已经知道任意一个三角形的三个内角的和等于 180°,你还记得是怎
么发现这个结论的吗?请大家借助手中的三角形纸片,回忆小学时的学习经历.
师生活动:学生动手操作,然后汇报结果.
(1)用度量的方法得出结论.
(2)通过剪拼或折叠的方法得出结论.图1 图2
图3 图4 图5
学生可能还有其他的剪拼图方法.
追问1:运用以上方法获得的结论可靠吗?
学生回答:不可靠.
追问2:你认为不可靠的原因有哪些?
1.度量法:度量的角度不准确;只能度量有限个三角形的内角度数.
2.剪拼法,折叠法:三个内角拼在一起后“像”平角,存在视觉误差;只能拼接有限
个三角形的内角.
追问3:对于这些不可靠的因素,你有什么办法避免吗?
1.利用计算机度量角度,既可以提高数值的精确度,还可以度量无限个三角形的内角
度数. (此方法仍不可靠)
2.通过推理的方法证明“三角形的内角和等于180°”.
师生活动:小组交流,小组代表汇报交流结果,最后达成共识:需要通过推理的方法
去证明.
追问4:要证明“三角形的内角和等于180°”,你能写出已知、求证吗?
师生活动:学生回答,教师板书.已知: ∠ 1 , ∠ 2 , ∠ 3 是△ABC的三个内角,
求证: ∠ 1+∠2+∠3=180 °.
设计意图:让学生通过实验操作,一方面发现实验操作的局限性(视觉误差、度量误
差,有限性与三角形个数无限的矛盾),进而了解证明的必要性;另一方面从实验的过程
(如图1,图3)中受到启发,为下一步证明三角形内角和定理提供思路和方法. 若有学生
拼成图2,图4,拼成180°,有验证作用,但不容易形成证明思路. 若有学生利用折叠的方
法(如图5),教师给予肯定,并指出在以后学习了新的几何知识(全等三角形及轴对称
等内容)后我们也能说明其合理性.
(二)合作探究
讨论 你能从以上的操作过程中受到启发,想出证明“三角形的内角和等于180°”的
方法吗?
师生活动:学生独立思考.
追问1:在图1中,拼接前的∠B和拼接后的∠B有什么关系?
数量关系:相等;位置关系:互为内错角.
追问2:根据这一对相等的内错角,你能得出什么结论?
拼成的“平角”所在的直线与BC平行.
追问3:由此,你能发现证明“三角形的内角和等于180°”的思路吗?
师生活动:学生独立思考,然后回答问题——通过添加与边BC平行的辅助线l,利用
平行线的性质和平角的定义即可证明结论.
设计意图:让学生反思操作过程,体会添加辅助线的方法,获得证明思路,感悟辅助
线在几何证明中的重要作用.
追问4:请写出并分享你的证明过程.
师生活动:学生独立思考,写出证明过程并上台分享,其他学生点评. 教师指出,经
过证明的这个结论被称为“三角形内角和定理”.
证明1:过点A作BC的平行线l.
∵l∥BC,
∴∠4=∠2,∠5=∠3.(两直线平行,内错角相等)
∵∠1+∠4+∠5=180°,
∴∠1+∠2+∠3=180°.(等量代换)
设计意图:让学生通过严格的逻辑推理证明“任意一个三角形的三个内角的和都等于180°”,感悟几何证明的意义,体会几何证明的规范性.
追问5:通过前面的操作和证明过程,你能想出其他方法证明此定理吗?
师生活动:小组交流,汇报不同的作辅助线方法和不同的证明思路.
证明2:过点C作AB的平行线l,作射线BC.
∵l∥AB,
∴∠4=∠1,(两直线平行,内错角相等)
∠5=∠2.(两直线平行,同位角相等)
∵∠4+∠5+∠3=180°,
∴∠1+∠2+∠3=180°.(等量代换)
证明3:过点A作BC的平行线AD.
∵AD∥BC,
∴∠4=∠2,(两直线平行,内错角相等)
∠DAC+∠3=180°,(两直线平行,同旁内角互补)
∴∠1+∠4+∠3=180°,
∴∠1+∠2+∠3=180°.(等量代换)
证明4:过点D作AC的平行线交AB于点E,过点D作AB的平行线交AC于点F.
∵DF∥AB,
∴∠4=∠2,∠1=∠DFC,(两直线平行,同位角相等.)∵DE∥AC,
∠5=∠3,(两直线平行,同位角相等)
∠6=∠DFC,(两直线平行,内错角相等)
∴∠6=∠1.(等量代换)
∵∠6+∠4+∠5=180°,
∴∠1+∠2+∠3=180°.(等量代换)
证法5 证法6 证法7...
设计意图:鼓励学生从不同的角度思考问题,进一步体会作辅助线的方法,丰富学生
的解题经验.此处可根据学生的实际情况进行取舍.
(三) 典例分析
例1 如图,在△ABC中,∠BAC = 40°,∠B = 75°,AD是△ABC的角平分线.求
∠ADB的度数.
解:∵∠BAC = 40°,AD是△ABC的角平分线,
1
∴∠BAD = ∠BAC = 20°.
2
在△ABD中,
∠ADB = 180°-∠B-∠BAD = 180°-75°-20° = 85°.
师生活动:(1)教师引导学生分析解题思路:要想求出∠ADB的度数,根据三角形
内角和定理,只要求出∠BAD的度数即可. 由于∠BAC = 40°,AD是△ABC的角平分线,
所以很容易得出∠BAD = 20°;(2)学生独立完成解题过程,一名学生板演,其他学生点
评,教师总结.
设计意图:运用三角形内角和定理求相关角的度数,促进学生进一步巩固定理内容.
例2 如图是ABC三岛的平面图,C岛在A岛的北偏东50°方向,B岛在A岛的北偏东
80°方向,C岛在B岛的北偏西40°方向. 从B岛看A,C两岛的视角∠ABC是多少度?从C
岛看A,B两岛的视角∠ACB呢?
解:由题意得:AD∥BE,∠DAC = 50°,∠DAB = 80°,∠CBE = 40°,∴∠CAB = ∠DAB-∠DAC = 80°-50° = 30°.
∵AD∥BE,
∴∠DAB+∠ABE = 180°,
∴∠ABE = 180°-∠DAB = 180°-80° = 100°,
∴∠ABC = ∠ABE-∠CBE = 100°-40° = 60°.
在△ABC中,
∠ACB = 180°-∠CAB-∠ABC=180°-30°-60°=90°.
师生活动:(1)教师引导学生将实际问题转化为数学中的三角形的角的问题,即A,
B,C三岛的连线构成△ABC,所求的∠ACB是△ABC的一个内角;(2)教师引导学生分
析解题思路:在△ABC中,若能求出∠CAB和∠ABC,根据三角形内角和定理,即可求出
∠ACB,而根据已知条件,∠CAB和∠ABC很容易求出;(3)学生独立完成解题过程,
分享解题思路,互相点评,教师总结.
设计意图:利用三角形内角和定理解决生活中的简单问题,提高学生的应用意识和数
学表达能力.
(四)巩固练习
1.如图,从A处观测C处时的仰角∠CAD = 30°,从B处观测C处时的仰角∠CBD =
45°. 则从C处观测A,B两处时的视角∠ACB = 1 5 °.
第(1)题图 第(2)题图
2.如图,在△ABC中,∠A = 40°,则∠B+∠C+∠ADE+∠AED = 28 0 °.
3.直接写出下列各图中∠1的度数.
∠1= 9 0 ° ; ∠1= 8 5 ° ; ∠1= 8 5 ° .设计意图:考查学生对三角形内角和定理的理解.
4.如图,△ABC中,∠A=60°,∠B=40°,DE∥BC,则∠AED的度数是( D )
A.50°
B.60°
C.70°
D.80°
设计意图:考查学生运用三角形内角和定理及平行线的性质解决几何问题.
5.如图是某模具厂的一种模具. 按规定,BA,CD的延长线的夹角应为61°,王师傅测
得∠B = 42°,∠C = 79°,则可以判断该模具 不符合 (填“符合”或“不符合”)要求,
理由是: 三角形的内角和等于 180 ° .
设计意图:考查学生运用三角形内角和定理解决实际问题.
6.如图,线段DG,EM,FN两两相交于B,C,A三点,则∠D+∠E+∠F+∠G+∠M+∠N
的度数是 36 0 ° .
设计意图:考查学生运用三角形内角和定理和整体思想解决几何问题.
师生活动:学生独立完成后分享解题思路.
设计意图:第1题是让学生运用三角形内角和定理解决简单的实际问题.第2题体现了
整体思想,使学生进一步熟悉三角形内角和定理.
(五)归纳总结
教师与学生一起回顾本节课所学的主要内容,并请学生回答以下问题:
(1)本节课学习了哪些主要内容?
(2)为什么要用推理的方法证明“三角形的内角和等于180°”?(3)你是怎么找到三角形内角和定理的证明思路的?
设计意图:通过小结,使学生梳理本节课所学内容,掌握本节课的核心——三角形内
角和定理,进一步体会证明的必要性,感悟辅助线的添加方法和在几何证明中的作用.
(六)感受中考
1.(2024•长沙)如图,在△ABC中,∠BAC=60°,∠B=50°,AD∥BC,则∠1的度数
为( C )
A.50° B.60° C.70° D.80°
2.(2023•聊城)如图,分别过△ABC的顶点A,B作AD∥BE.若∠CAD=25°,∠EBC
=80°,则∠ACB的度数为( B )
A.65° B.75° C.85° D.95°
3.(2023•徐州)如图,在△ABC中,若DE∥BC,FG∥AC,∠BDE=120°,∠DFG=
115°,则∠C= 5 5 °.
4.(2023•株洲)《周礼•考工记》中记载有:“…半矩谓之宣(xuān),一宣有半谓之欘
(zhú)…”.意思是:“…直角的一半的角叫做宣,一宣半的角叫做欘…”即:1宣
1 1
= 矩,1欘=1 宣(其中,1矩=90°).
2 2
问题:图(1)为中国古代一种强弩图,图(2)为这种强弩图的部分组件的示意图,若∠A=1矩,∠B=1欘,则∠C= 22. 5 度.
(七)小结梳理
(八)布置作业
(1)基础性作业:习题13.3第1,3,7题.
(2)探究式作业:搜索资料,寻找更多三角形内角和定理的证明方法.
六、教学反思