Тип урока: урок изучения нового материала с использованием исследовательской деятельности.
Цели урока:
- подвести учащихся к выводу теоремы Пифагора путём исследовательских работ и логических рассуждений;
- способствовать развитию гибкости мышления, умений анализировать, устанавливать связи ранее изученного материала с новыми и осуществлять доказательные рассуждения;
- создать условия для расширения общего кругозора учащихся, используя исторический и литературный материал.
Оборудование:
- портрет Пифагора;
- раздаточный материал;
- ррезентации «О жизни Пифагора Самосского», «Историческая справка о теореме Пифагора»;
- компьютер, мультимедийный проектор, видеоролик.
План урока:
Организационный момент
Слайды 1, 2, 3. Мотивация. Почему так утверждают:
«Пифагоровы штаны во все стороны равны» Гипотезы
учащихся. Тема сегодняшнего урока «Теорема
Пифагора». Скажите, глядя, на эту тему, что-нибудь
знакомо вам? Что бы вы хотели узнать по этой теме?
Слайд 4 Выяснить: Кто же такой Пифагор? В чем
заключается теорема Пифагора? Доказать теорему.
Найти ей практическое применение. Это и будет
планом нашего урока.
Слайды 5-8. Актуализация знаний. Повторение
пройденного материала: формул площади
многоугольника, треугольника, квадрата,
трапеции.
Слайд 9. Проблемная ситуация. Предлагается решить
задачу по чертежу. Путём рассуждений учащиеся
приходят к выводу что, тех знаний о прямоугольном
треугольнике, которые имеем, не хватает. Задачу
решить не можем
Слайд 10. Учащиеся самостоятельно выполняет
практическую работу и выводят формулу теоремы
Пифагора
Слайды 11, 12. Первая формулировка теоремы
Слайд 13. Сообщение ученика. Презентация «О жизни
Пифагора»
Слайд 14, 15. Знакомство с пифагоровыми тройками
целых чисел и их использование.
Слайд 16. О теореме Пифагора (работа с Интернетом) 5
мин.
Почему учащиеся средних веков считали очень
трудным и называли его Donsasinorum– ослиный мост, или
elefuga – бегство «убогих?
Слайд 17. Из-за чертежа теорему Пифагора учащиеся
называли «ветряной мельницей»и писали стишки:
«Пифагоровы штаны во все стороны равны».
Слайд 18. Доказательства теоремы. Знакомство с
различными способами доказательств теоремы
Пифагора.
Слайд 19. Устная исследовательская работа №2
«Доказательство теоремы Пифагора путем
построения квадратов на сторонах треугольника.»
Слайды 20, 21. Исследовательская работа №3 «Вывод
формулы теоремы Пифагора с помощью
геометрических фигур»
Слайд 22. Доказательство теоремы Пифагора (один из
учеников работает у доски, другие в тетрадях).
Слайды 23-28. Закрепление. Решение задач.
Слайд 9. Вернёмся теперь к задаче, которую мы не
смогли решить в начале урока.
Слайд 29. Решение задачи древних индусов.
Видеоролик. Найти ошибку.
Слайд 30. Подведение итогов. Почему так утверждали
«Пифагоровы штаны во все стороны равны»
Слайд 31. Стихотворение о теореме Пифагора.
Слайд 32. Домашнее задание.
Слайд 33. Рефлексия. Обсуждение в группе вопросов.
Оценивание.
ХОД УРОКА
1. Организационный момент
2. Мотивация
– Почему так утверждают: «Пифагоровы штаны во все стороны равны» (Гипотезы учащихся). Тема сегодняшнего урока «Теорема Пифагора».
Теорема Пифагора – одна из важнейших
теорем геометрии. Она является основой решения
множества геометрических задач, помогает решать
задачи из разных областей науки, техники и
практической жизни. О ней писали в своих
произведениях римский архитектор и инженер
Витрувий, греческий писатель-моралист Плутарх,
математик 5 века Прокл и другие. Легенда о том, что
в честь своего открытия Пифагор принес в жертву
быка или, как рассказывали другие, сто быков,
послужила поводом для рассказов писателей и
стихов поэтов.
– Скажите, глядя, на эту тему, что-нибудь знакомо
вам? Что бы вы хотели узнать по этой теме?
Слайд №4 Выяснить:
1) Кто же такой Пифагор?
2) В чем заключается теорема Пифагора.
3) Доказать теорему.
4) Найти ей практическое применение.
– Это и будет планом нашего урока.
3. Актуализация знаний
1. Какой треугольник изображён? (Определите его
вид)
2. Назовите катеты и гипотенузу данного
треугольника.
3. Как найти площадь ΔАВС?
4. Продолжите предложение:
– Сумма острых углов прямоугольного
треугольника …
– Катет, лежащий против угла 30 равен …
– Равные многоугольники имеют равные …
– Если многоугольник составлен из нескольких
многоугольников, то его площадь равна …
5. Как найти площадь ΔАВС?
6. На какие два многоугольника разбит данный
многоугольник ABCDE?
7. Каким свойством площадей необходимо
воспользоваться, чтобы найти площадь
многоугольника ABCDE?
8. С помощью каких формул можно найти
площадь квадрата ABCF и площадь треугольника DFE?
4. Проблемная ситуация
– А теперь давайте решим небольшую задачу.
Расскажите, что известно в задаче, что найти и
как? Но тех знаний о прямоугольном треугольнике,
которые мы имеем, не хватает. Задачу решить не
можем. Нужно выяснить, как связаны между собой
стороны прямоугольного треугольника.
5. Практическая работа №1
1. Постройте в тетрадях прямоугольный
треугольник (с катетами, длина которых для
удобства выражается целыми числами) 3 см. и 4 см.
2. Измерьте катеты и гипотенузу. Результаты
измерений запишите в тетрадях.
3. Возведите все результаты в квадрат, т. е.
узнайте величины a2; b2; c2
4. Сложите квадраты катетов (a2 + b2) и
сравните с квадратом гипотенузы с2
5. У всех ли получилось, что a2 + b2 = с2?
Эту закономерность и отражает теорема Пифагора, которой посвящён наш урок. По-современному эта теорема звучит так: «В прямоугольном треугольнике квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов».
6. Сообщение ученика. Презентация «О жизни Пифагора»
– Теперь послушаем рассказ о математике,
именем которого она названа.
Тройки целых чисел, для которых
выполняется соотношение, связывающее стороны
прямоугольного треугольника – пифагоровы
тройки. Прямоугольные треугольники с
целочисленными сторонами называют египетскими
Слайд №15. Древние египтяне для построения
прямых углов на местности пользовались веревкой
с завязанными на ней на одинаковых расстояниях
узелками. По одной стороне они откладывали 3
отрезка, на другой 4, а на третьей 5. Этим
отношением пользовались для определения прямых
углов при построении зданий.
7. О теореме Пифагора (работа с Интернетом)
Задание: Почему учащиеся средних
веков считали очень трудным и называли его –
ослиный мост илибегство «убогих?
Доказательство теоремы Пифагора учащиеся
средних веков считали очень трудным и называли
его Donsasinorum– ослиный мост, или elefuga – бегство
«убогих», так как некоторые «убогие» ученики, не
имевшие серьезной математической подготовки,
бежали от геометрии. Слабые ученики, заучившие
наизусть, без понимания и прозванные поэтому
«ослами», были не в состоянии преодолеть теорему
Пифагора, служившую для них вроде непреодолимого
моста.
Слайд №17. Из-за чертежа теорему
Пифагора учащиеся называли «ветряной
мельницей»и писали стишки: «Пифагоровы штаны во
все стороны равны».
Хотя эта теорема и связывается с именем Пифагора,
она была известна задолго до него. В вавилонских
текстах она встречается за 1200 лет до Пифагора.
По-видимому, он первым нашёл её доказательство.
Сохранилось древнее предание, что в честь своего
открытия Пифагор принёс в жертву богам быка, по
другим свидетельствам – даже сто быков. Но это
противоречит сведениям о моральных и
религиозных воззрениях Пифагора. Говорят, что он
“запрещал даже убивать животных, а тем более ими
кормиться, ибо животные имеют душу, как и мы”. В
связи с этим более правдоподобной можно считать
следующую запись: “… когда он открыл, что в
прямоугольном треугольнике гипотенуза имеет
соответствие с катетами, он принес в жертву быка,
сделанного из пшеничного теста”.
Доказательства теоремы
Американский автор Э. Лумис в книге «Пифагорово предложение», вышедшей в 1940 г., собрал 370 разных доказательств! Существует около 500 различных доказательств этой теоремы (геометрических, алгебраических, механических и т.д.).
– Рассмотрим различные способы доказательства теоремы Пифагора.
8. Устная исследовательская работа №2 «Доказательство теоремы Пифагора путем построения квадратов на сторонах треугольника».
Задания:
1. Определить вид выделенного треугольника.
2. Вставить пропущенные слова в предложении.
Квадраты, построенные на катетах, состоят из …….
одинаковых треугольников, а квадрат, построенный
на гипотенузе состоит из …….таких
треугольников.
3. Сформулируйте теорему Пифагора
9. Исследовательская работа №3 «Вывод формулы теоремы Пифагора с помощью геометрических фигур»
Если заштриховать … треугольника на одном рисунке, то останется … площадью …, а если заштриховать такие же … треугольника на втором рисунке, то останутся … площадью … и …
Доказательство теоремы Пифагора (один из учеников работает у доски, другие в тетрадях).
10. Закрепление
Решение задач. Теорема Пифагора – одна из
главных теорем геометрии, потому что с её помощью
можно доказать много других теорем и решить
множество задач.
Слайд № 9. Вернёмся теперь к задаче,
которую мы не смогли решить в начале урока. На
основе этой задачи составим алгоритм решения
задач по теореме Пифагора
Слайд № 29. Решим задачу древних индусов.
Решения других задач рассмотрим на следующем
уроке.\
11. Видеоролик. Найти ошибку.
12. Подведение итогов
– Почему так утверждали «Пифагоровы штаны во
все стороны равны»
– Всё ли мы рассмотрели, что хотели?
– Кто же запомнил формулировку теоремы Пифагора?
– Пригодятся вам эти знания?
– Чтобы лучше вам запомнить теорему послушайте
стих.
– Молодцы, ребята. Вы сегодня славно потрудились.
Как вы думаете, Пифагор принял бы нас в свою
школу? (Учащимся предлагается высказать своё
мнение о проделанной работе, оценить свою роль в
выполнении заданий, сделать вывод о том, что
вызвало наибольшее затруднение)
13. Домашнее задание.
14. Рефлексия
– Обсудите в группе, ответьте на следующие вопросы:
- Что ты узнал сегодня нового?
- Сформулируй теорему Пифагора.
- Что тебе понравилось?
- Как ты оценил бы свою работу на уроке?
- Что получилось или не получилось? Почему?
- Оцените свои знания. Заполните оценочный лист