文档文本内容
13.3.1.1 三角形的内角(教学设计)
年级
八年级
学科
数学
课时数
1 课时
教师
课题
13.3.1 第一课时 三角形的内角
知识与技
能
1. 掌握三角形内角和定理:三角形三个内角的和等于180°;
2. 能运用三角形内角和定理解决三角形中角度的计算问题,包括已知两角求
第三角、已知内角比例关系列方程求解等。
过程与方
法
1. 经历“猜想—实验验证—逻辑推理—应用拓展”的探究过程,体会从“实
验几何”到“论证几何”的数学思想;
2. 通过测量法、剪拼法、折叠法的操作探究,培养动手实践能力与合情推理
能力;
3. 在定理证明过程中,体会“转化思想”与“辅助线”的作用,提升逻辑推理
能力。
教学
目标
情感态度
价值观
1. 在动手实验与自主探究中,感受数学的趣味性与严谨性,激发学习数学的
兴趣;
2. 在小组合作与交流中,培养协作意识与表达能力,体会成功的喜悦。
教材
分析
本节课是人教版八年级上册第十三章《三角形》的核心内容之一,承接了前面对三角
形边、角分类的学习,同时为后续学习多边形内角和、全等三角形、相似三角形等内容奠
定重要基础。教材通过“三角尺内角和→任意三角形内角和猜想→实验验证→逻辑推理证
明→实际应用”的线索展开,突出了“从特殊到一般”“从直观到抽象”的认知规律。其
中,测量法、剪拼法、折叠法是学生从直观层面感知定理的重要载体,而过顶点作平行线
证明内角和定理,是首次系统渗透“转化思想”与“辅助线”的典型案例,对学生后续几
何推理能力的培养具有关键作用。
学情
分析
八年级学生已经掌握了三角形的基本概念、分类,以及平行线的性质等基础知识,具
备一定的动手操作能力和初步的逻辑推理能力。学生在小学阶段已经通过三角尺直观认识
了三角形内角和约为180°,但仅停留在“近似感知”层面,缺乏对“任意三角形都成
立”的严格验证,也未形成系统的证明思路。此外,学生对“为什么要证明”“如何将三
个内角转化为平角”的逻辑关联理解存在困难,“辅助线”的引入也是本节课的认知障碍
点。因此,教学中需要通过充分的实验活动激活已有经验,再通过问题引导突破证明的难
点,逐步建立严谨的几何推理意识。
教学
重点
1. 三角形内角和定理的内容与证明;
2. 运用三角形内角和定理解决简单的角度计算问题。
教学
难点
1. 三角形内角和定理的证明思路(如何通过平行线将三个内角转化为一个平角);
2. 辅助线的引入与作用理解。
教学
器材
教具:不同形状的三角形纸片(锐角、直角、钝角三角形若干)、量角器、剪刀、多媒体
PPT(含测量法量角器演示动画、剪拼法动态操作动画、折叠法演示动画);
学具:每人一套三角形纸片、量角器、直尺、剪刀、铅笔、实验记录单。
教学过程
教师活动
学生活动
情景导入
【观看视频】通过ppt 向学生播放《损坏的法器》
【设计意图】用趣味情境激发好奇心,结合学生熟悉的三角尺唤醒旧知,自然引出本节
课的核心问题,初步建立猜想。
观察情境
图,思考工
匠的说法
是否合理。
新知探究
【引导回顾】问1.三角形按角可以分为哪几类?
锐角三角形、直角三角形、钝角三角形
问2.三角尺的三个角之和是多少?
30°+60°+90°= 180°
45°+45°+90°= 180
问3.任意三角形的内角和都是180°吗?
大胆猜想:三角形三个内角的和是个定值为180°
1.测量法
【方法一:测量法】
1. 发放实验记录单,指导学生操作:
(1)画一个任意三角形ABC;
(2)用量角器分别测量∠A、∠B、∠C 的度数;
(3)计算三个角的和,记录在表格中;
(4)换不同形状的三角形重复实验。
2. 展示学生的实验数据,提问:观察这些数据,你发现了什么?
【结论】无论三角形的形状如何,三个内角度数之和为180°
2. 折叠法
【方法二:折叠法】
1. 演示操作步骤:
(1)将三角形的三个角向内折叠;
(2)使三个角的顶点重合于一点;
(3)观察折叠后的形状。
2. 提问:折叠后三个角组成了什么角?和剪拼法的结果一致吗?
【结论】无论三角形的形状如何,三个内角度数之和为180°
3.剪拼法
【方法三:剪拼法】
1. 演示操作步骤:
回忆三角
尺的角
度,口答
两个三角
尺的内角
和均为
180°。
大胆猜
想:任意
三角形的
内角和可
能也是
180°。
(1)画三角形ABC,标出三个内角;
(2)沿边剪下三个角;
(3)将三个角的顶点重合拼在一起,观察形成的图形。
2. 播放剪拼法动态动画,提问:三个角拼成了一个什么角?
【结论】无论三角形的形状如何,三个内角度数之和为180°
【教师总结】
1、测量法操作简单、数据直观,但由于测量存在误差,结果都接近180°,但不一定精
确等于180°。
2、剪拼法直观展示了三个角可以拼成一个平角,但操作过程会破坏纸片,且拼接时的
微小偏差可能影响判断。
3. 折叠法,不破坏纸片,可重复,但折叠需较精准:
三种方法都验证了我们的猜想:三角形的内角和等于180°,且和三角形的形状、大小无
关。但这都是实验得出的结果,要说明“所有三角形的内角和都是180°”,还需要严格的
数学证明。有什么科学严谨的方法来论证了?
3.几何证明法
【过渡提问】我们通过实验发现三个角能拼成一个平角,那能不能把这个过程“翻译”成
几何证明呢?回想一下,我们学过的哪些知识和平角、和180°有关?(平行线性质:两
直线平行,同旁内角互补)
【引导思路】要证明三个角的和是180°,我们可以想办法把这三个角“移”到同一个顶
点,组成一个平角。怎么“移”?——利用平行线的性质,让另外两个角和第一个角形成
内错角或同位角。
问1:观察图象∠1 和∠2 之间有什么关系, ∠3 和∠4 之间有什么关系?
∠1 和∠2 是内错角,且∠1=∠2;∠3 和∠4 是同位角,且∠3=∠4;
问2.直线a和直线b有何特殊位置关系?
a//b
你发现了证明的思路吗?
【证法1:过顶点作平行线】
已知:如图△ABC。
求证:∠A+∠B+∠C=180°。
证法1.证明:过点C 作直线l∥AB。
∵l∥AB,
跟随教师
梳理论证
逻辑,明
确每一步
的依据。
理解辅助
线的含义
和画法。
尝试说出
另一种证
法的思
路,体会
“转化思
想”。
∴∠A=∠1(两直线平行,内错角相等),
∠B=∠2(两直线平行,内错角相等)。
∵∠1+∠2+∠ACB=180°(平角定义),
∴∠A+∠B+∠ACB=180°。
【证法2:拓展】还可以过点A 作BC 的平行线,或者延长BC 构造平行线,思路都是
一样的:利用平行线把三个角转化到一个平角中。
思考教师的问题,联想平行线的性质:两直线平行,同旁内角互补,或者内错角相等。
观察教师的作图,理解“过C 作AB 的平行线”的作用:把∠A 和∠B 分别“移”到∠C 的旁
边,和∠C 组成平角。
证法2:过点A作l∥BC,
∴∠C=∠1.(两直线平行,内错角相等)
∠B=∠2.(两直线平行,内错角相等)
∵∠2+∠1+∠BAC=180°,
∴∠B+∠C+∠BAC=180°.
证法3:过点A作l∥BC,
∴∠C=∠1.(两直线平行,内错角相等)
∠B+∠BAD=180.(两直线平行,同旁内角相等)
∵∠BAD=∠BAC+∠1=180°,
∴∠B+∠BAC+∠C=180°.
证法4:过边BC上一点D作l∥AB, m∥AC
∴∠B=∠1,∠C=∠2,∠A=∠3,∠3=∠4.
∵∠1+∠2+∠4=180°,
∴∠A+∠B+∠C=180°.
【强调】为了证明需要添加的线叫“辅助线”,我们用虚线表示。
【归纳定理】三角形内角和定理:三角形三个内角的和等于180°。
【设计意图】从实验操作到逻辑推理,突破“为什么需要证明”“如何利用平行线证明”的
难点,让学生理解“辅助线”的作用,掌握证明的基本思路,体会“转化思想”在几何中的
应用,培养严谨的逻辑推理能力。
典例分析
【例1】基础应用
(1)在△ABC 中,∠B=40°,∠C=80°,则∠A 的度数为___60°______。
(2)在△ABC 中,∠A=80°,∠B=∠C,则∠B=__50°____。
(3)求出下列各图形中x 的值
独立完成
例1,口
答结果,
巩固基础
应用。
跟随教师
x=70
x=60
x=30
x=50
规律与方法:8 字模型中: ∠A+∠B=∠C+∠D
【小结】已知两角求第三角,直接用内角和定理列式计算。
【例2】(1)在△ABC 中,∠A:∠B:∠C=2:3:4,求三个内角的度数。
(2)在△ABC 中,∠A=1
2∠B=1
6∠C,求三个内角的度数。
(3)在△ABC 中,∠A-∠B=15°,∠B-∠C=30°,求∠A、∠B、∠C 的度数。
(4)在△ABC 中, ∠A的度数是∠B的度数的3倍,∠C比∠B大15°,求∠A,∠B,∠C的度
数
解:设∠A=2x°,∠B=3x°,∠C=4x°.
由题意,得∠A+∠B+∠C=180°
即2x+3x+4x=180,解得x=20,
∴∠A=40°,∠B=60°,∠C=80°
解:设∠A=x°,∠B=2x°,∠C=6x°.
由题意,得∠A+∠B+∠C=180°
即x+2x+6x=180,解得x=20,
∴∠A=20°,∠B=40°,∠C=120°
解:设∠A=(x+60)°,∠B=(x+30)°,∠C=x°.
由题意,得∠A+∠B+∠C=180°
即x+60+x+30+x=180,解得x=30,
∴∠A=90°,∠B=60°,∠C=30°
解:设∠A=3x°,∠B=x°,∠C=(x+15)°.
由题意,得∠A+∠B+∠C=180°
即3x+x+(x+15)=180,解得x=33,
∴∠A=99°,∠B=33°,∠C=48°
【引导】这类题设中给了三个角的数量关系,我们可以用什么方法解决?(方程思想:
设未知数,利用“三个角和为180°”列方程)
规律与方法:已知三角形的三个内角之间的关系求内角的度数,可利用方程思想来解决,
其中三角形内角和为180°就是等量关系.
【例3】综合应用(角平分线)
如图,在△ABC 中,∠BAC=40°,∠B=75°,AD 是△ABC 的角平分线,求∠ADB 的度数。
【思路引导】先在△ABC 中求∠BAC 和∠B 的和,再在△ABD 中用内角和定理求∠ADB。
分析例
2,学习用
“设k”的方
法表示三
个角,根
据内角和
列方程求
解,体会
方程思想
的优势。
解:∵∠BAC=40 °, AD是△ABC的角平分线,
∴∠BAD= 1
2∠BAC=20 °.
在△ABD中,∠ADB=180°–∠B –∠BAD
∴∠ADB =180°–75°–20°=85°.
【例4】实际应用(方位角)
如图是A、B、C 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。求从C 岛看A、B 两岛的视角∠ACB 的度数。
【思路引导】结合方位角求出∠CAB 和∠ABC,再用内角和定理求∠ACB;也可以过C
作AD 的平行线,利用平行线的性质求解。
法一:解:∵∠CAB=∠BAD - ∠CAD,
又∵ ∠BAD=80°, ∠CAD=50°,
∴∠CAB=80° - 50°=30°.
∵AD//BE,∴∠ BAD+∠ ABE=180°.
∴∠ABE=180°-∠BAD=180°-80°=100°,
∠ABC=∠ABE -∠EBC=100°-40°=60°,
在△ABC中,∠ACB =180°-∠ABC -∠CAB =180°-60°-30°=90°.
方法二:解:由题意可得:
∠DAC=50°, ∠DAB=80°, ∠CBE=40°
过点C作CF//AD
∵ CF//AD, AD//BE,
∴ CF//BE,
∴∠BCF=∠CBE =40 °, ∠ACF=∠DAC =50 °,
∴∠ACB=∠ACF+∠BCF =50 ° +40 ° =90 °
【设计意图】通过分层例题,从基础到综合,逐步提升学生的应用能力:例1 巩固定理
的直接应用;例2 渗透方程思想,培养学生用代数方法解决几何问题的能力;例3 结合
角平分线考查综合应用;例4 联系生活实际,考查方位角与内角和的综合运用,提升学
生解决实际问题的能力。
变式训练
1. 如图,在△ABC 中,∠A=46°,CE 是∠ACB 的平分线,B、C、D 在同一条直线上,
FD∥EC,∠D=42°,求∠B 的度数。
课
堂
1. 在△ABC 中,∠A=60°,∠B=20°,则∠C 的度数为(D )
A. 20° B. 60° C. 80° D. 100°
2. 如图,△ABC 平移后得到△DEF,∠A=55°,∠B=45°,则∠DFE 的度数是_80°___。
3.如图,在△𝐴𝐵𝐶中,𝐴𝐷平分∠𝐵𝐴𝐶,∠𝐵=70°,∠𝐵𝐴𝐷=30°,则∠𝐶的度数为____50°
_____
4. 一个内角为30°的直角三角板与两条平行线l₁和l₂相交,已知∠1=50°,则∠2 的度数
为_70°__。
解:∵FD//EC, ∠D=42°
∴∠BCE=∠D=42°
∵CE是∠ACB的平分线,
∴∠ACB=2∠BCE=84°
∵∠B=180°−∠ACB−∠A=50° ,∠A=46°
∴∠B=180°−84°−46°=50°
2. 如图,在△ABC 中,∠C=∠ABC=2∠A,BD 平分∠ABC,求∠BDC 的度数。
解:∵∠C=∠ABC=2∠A,∴设∠A=x°,则∠C=∠ABC= 2x°
∵在△ABC中,∠A+∠ABC+∠C =180°,
∴x+2x+2x=180,解得x=36.即∠ABC=∠C=72°.
∵BD平分∠ABC,
∴∠DBC=1
2∠ABC=1
2×72°=36°
∴∠BDC=180°-∠DBC-∠C=180°-36°-72°=72°
3. 轮船从B 处沿南偏东30°方向航行,在B 处观测灯塔A 位于南偏东75°方向上,轮船
航行一段路程到达点C 处,在C 处观测灯塔A 位于北偏东60°方向上,求∠A 的度数。
解:根据题意画出图形,得∠1=∠2=30°
∵∠ACD=60°,
∴∠ACB=30°+60°=90°
∵∠CBA=75°-30°=45°,
∴∠A=180°-∠ACB-∠CBA=180°-90°-45°=45°.
【设计意图】通过变式练习,及时巩固所学内容,检验学生对定理的理解和应用能力,
同时进一步渗透角平分线、平行线、方位角等相关知识的综合运用。
独立完成
3 道变式
题,同桌
互相批
改,交流
解题思
路。
练
习
4. 如图,AC 和BD 相交于点O,∠A=20°,∠B=40°,则∠C+∠D 的度数为_60°___。
5. 如图,在△ABC 中,∠ABC、∠ACB 的平分线BE、CD 相交于点F,已知∠ABC=52°,
∠A=60°,求∠BFC 的度数。
解:∵∠𝐴𝐵𝐶=52°,∠𝐴=60°,
∴∠𝐴𝐶𝐵=68°.
∵∠𝐴𝐵𝐶,∠𝐴𝐶𝐵的平分线相交于点𝐹,
∴∠𝐹𝐵𝐶=1
2∠𝐴𝐵𝐶=26°,∠𝐹𝐶𝐵=1
2∠𝐴𝐶𝐵=34°.
∴∠𝐵𝐹𝐶=180°-(∠𝐹𝐵𝐶+∠𝐹𝐶𝐵)=120°.
7.如图是𝐴,𝐵,𝐶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岛的北偏东30°方向,求从𝐶岛看𝐴,𝐵 两岛的视角∠𝐴𝐶𝐵的度数.
解:由题意,得∠𝐷𝐴𝐶=50°.∠𝐷𝐴𝐵=80°
∴∠𝐶𝐴𝐵=∠𝐷𝐴𝐵-∠𝐷𝐴𝐶=30°.
∵𝐴𝐷//𝐵𝐸,∴∠𝐷𝐴𝐵+∠𝐴𝐵𝐸=180°.
∴∠𝐴𝐵𝐸=180°-∠𝐷𝐴𝐵=100°.
又∵∠𝐶𝐵𝐸=30°,
∴∠𝐴𝐵𝐶=∠𝐴𝐵𝐸+∠𝐶𝐵𝐸=130°.
由三角形内角和定理,得∠𝐴𝐶𝐵=180°-∠𝐶𝐴𝐵-∠𝐴𝐵𝐶=20°.
板
书
设
计
13.3.1 三角形的内角
一、探究方法 三、证明思路
1. 测量法:
2. 折叠法:折成平角 四、应用举例
3. 剪拼法:拼成平角 例1:基础计算
二、三角形内角和定理 例2:方程思想
三角形三个内角的和等于180° 例3:角平分线综合
例4:方位角应用
课
堂
小
结
13.3.1 第一课时 三角形的内角和
作
业
教材P13 练习1、2;P16 复习巩固第1、2、3 题。