Цели урока:
- Образовательная: добиться усвоения теоремы Пифагора, привить навыки вычисления неизвестной стороны прямоугольного треугольника по двум известным, научить применять теорему Пифагора к решению простейших задач
- Развивающая: способствовать развитию способности к сопоставлению, наблюдательности, внимания, развитие способности к аналитико-синтетическому мышлению, расширение кругозора
- Воспитательная: формирование потребности в знаниях, интереса к математике
Тип урока: урок изложения нового материала
Оборудование: компьютер, мультимедийный проектор, презентация к уроку (Приложение 1)
План урока:
- Организационный момент
- Устные упражнения
- Исследовательская работа, выдвижение гипотезы и проверка ее на частных случаях
- Объяснение нового материала
a) О Пифагоре
b) Формулировка и доказательство теоремы - Закрепление изложенного через решение задач
- Задание на дом, подведение итогов урока.
Ход урока
Слайд 2: Выполните упражнения
- Раскройте скобки: (3 + х)2
- Вычислите 32 + х2 при х = 1, 2, 3, 4
– Существует ли натуральное число, квадрат которого равен 10, 13, 18, 25? - Найдите площадь квадрата со стороной 11 см, 50 см, 7 дм.
– По какой формуле находится площадь квадрата?
– А как найти площадь прямоугольного треугольника?
Слайд 3: Вопрос-ответ
– Угол, градусная мера которого равна 90°. (Прямой)
– Сторона, лежащая напротив прямого угла треугольника. (Гипотенуза)
– Треугольник, квадрат, трапеция, круг – это геометрические … (Фигуры)
– Меньшая сторона прямоугольного треугольника. (Катет)
– Фигура, образованная двумя лучами, исходящими из одной точки. (Угол)
– Отрезок перпендикуляра, проведенный из вершины треугольника к прямой, содержащей противоположную сторону. (Высота)
– Треугольник, у которого две стороны равны. (Равнобедренный)
Слайд 4: Задача
Построить прямоугольный треугольник со сторонами 3 см, 4 см и 6 см.
Задание разбивается по рядам.
1 ряд | 2 ряд | 3 ряд | |
Катет a | 3 | 3 | |
Катет b | 4 | 4 | |
Гипотенуза с | 6 | 6 |
Вопросы:
– Получился ли у кого-нибудь треугольник с заданными сторонами?
– Какой можно сделать вывод? (Прямоугольный треугольник нельзя задать произвольным образом. Между его сторонами существует зависимость).
– Измерьте получившиеся стороны. (Примерный средний результат от каждого ряда заносится в таблицу)
1 ряд | 2 ряд | 3 ряд | |
Катет a | 3 | 3 | ~4,5 |
Катет b | 4 | ~5,2 | 4 |
Гипотенуза с | ~5 | 6 | 6 |
– Попробуйте установить связь между катетами и гипотенузой в каждом из случаев.
(Предлагается вспомнить устные упражнения и проверить такую же зависимость между остальными числами).
– Обращается внимание на то, что точного результата не получится, т.к. измерения нельзя считать точными.
– Учитель просит высказать предположения (гипотезы): учащиеся формулируют.
– Да, действительно, между гипотенузой и катетами существует зависимость и первым ее доказал ученый, имя которого вы назовете сами. В честь него эта теорема и названа.
Слайд 5: Расшифруйте
Прямой Гипотенуза Фигуры Катет Угол Высота Равнобедренный |
1 2 1 2 2 4 1 |
П И Ф А Г О Р |
Слайд 6: Пифагор Самосский
Далее ученик (или группа учащихся), заранее подготовивший доклад и презентацию о Пифагоре, рассказывает о нем классу.
– Кто назовет тему сегодняшнего урока?
Учащиеся в тетрадях записывают тему урока: “Теорема Пифагора”
– Теорема Пифагора – одна из главных теорем геометрии. С ее помощью доказываются многие другие теоремы и решаются задачи из различных областей: физики, астрономии, строительства и др. Она была известна задолго до того, как ее доказал Пифагор. Древние египтяне использовали ее при построении прямоугольного треугольника со сторонами 3, 4 и 5 единиц с помощью веревки для построения прямых углов при закладке зданий, пирамид. Поэтому такой треугольник называют египетским треугольником.
Существует более трехсот способов доказательства этой теоремы. Мы рассмотрим сегодня один из них.
Слайд 7: Теорема Пифагора
Теорема: В прямоугольном треугольнике квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов.
Дано:
Прямоугольный треугольник,
a, b – катеты, с – гипотенуза
Доказать:
c2 = a2 + b2
Доказательство.
1. Продолжим катеты прямоугольного треугольника: катет а – на длину b, катет b – на длину а.
– До какой фигуры можно достроить треугольник? Почему до квадрата? Чему будет равна сторона квадрата?
2. Достроим треугольник до квадрата со стороной а + b.
– Как можно найти площадь этого квадрата?
3. Площадь квадрата равна
– Разобьем квадрат на части: 4 треугольника и квадрат со стороной с.
– Каким образом еще можно найти площадь исходного квадрата?
– Почему равны получившиеся прямоугольные треугольники?
4. С другой стороны,
5. Приравняем получившиеся равенства:
Теорема доказана.
Существует шуточная формулировка этой теоремы: “Пифагоровы штаны во все стороны равны”. Вероятно, такая формулировка связана с тем, что первоначально эта теорема была установлена для равнобедренного прямоугольного треугольника. Причем, звучала она немного по-другому: “Площадь квадрата, построенного на гипотенузе прямоугольного треугольника равна сумме площадей квадратов, построенных на его катетах”.
Слайд 8: Другая формулировка теоремы Пифагора
А я приведу вам еще одну формулировку этой теоремы в стихах:
Если дан нам треугольник
И притом с прямым углом,
То квадрат гипотенузы
Мы всегда легко найдем:
Катеты в квадрат возводим,
Сумму степеней находим
И таким простым путем
К результату мы придем.
– Итак, сегодня вы познакомились с самой известной теоремой планиметрии – теоремой Пифагора. Как же формулируется теорема Пифагора? Как еще ее можно сформулировать?
Первичное закрепление материала
Слайд 9: Решение задач по готовым чертежам.
Слайд 10: Решение задач в тетради
Три учащихся одновременно вызываются к доске для решения задач.
Слайд 11: Задача индийского математика XII века Бхаскары
Подведение итогов урока:
– Что нового вы узнали сегодня на уроке?
– Сформулируйте теорему Пифагора.
– Что вы научились делать на уроке?
Домашнее задание:
– Выучить теорему Пифагора с доказательством
– Задачи из учебника № 483 в, г; № 484 в, г.
– Для более подготовленных учащихся: найти другие доказательства теоремы Пифагора, выучить одно из них.
Оценивается работа класса в целом, выделяя отдельных учеников.