３． 螞蟻怎么走最近
一、學(xué)生起點(diǎn)分析
本節(jié)將利用勾股定理及其逆定理解決一些具體的實(shí)際問(wèn)題，其中需要學(xué)生了解空間圖形、對(duì)一些空間圖形進(jìn)行展開(kāi)、折疊等活動(dòng).學(xué)生在學(xué)習(xí)七年級(jí)上第一章時(shí)對(duì)生活中的立體圖形已經(jīng)有了 一定的認(rèn)識(shí)，并從事過(guò)相應(yīng)的實(shí)踐活動(dòng)，因而學(xué)生已經(jīng)具備解決本課問(wèn)題所需的知識(shí)基礎(chǔ)和活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ).
二、任務(wù)分析
● 教材內(nèi)容：
本節(jié)是義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)北師大版實(shí)驗(yàn)教科書(shū)八年級(jí)（上）第一章《勾股定理》第３節(jié)．
● 教材地位及作用
具體內(nèi)容是運(yùn)用勾股定理及其逆定理解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題。當(dāng)然，在這些具體問(wèn)題的解決過(guò)程中，需要經(jīng)歷幾何圖形的抽象過(guò)程，需要借助觀察、操作等實(shí)踐活動(dòng)，這些都有助于發(fā)展學(xué)生的分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力和應(yīng)用意識(shí)；一些探究活動(dòng)具體一定的難度，需要學(xué)生相互間的合作交流，有助于發(fā)展學(xué)生合作交流的能力．
三、目標(biāo)分析
1．教學(xué)目標(biāo)
● 知識(shí)與技能目標(biāo)
(1)學(xué)會(huì)觀察圖形，勇于探索圖形間的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念．
● 過(guò)程與方法目標(biāo)
(1)經(jīng)歷一般規(guī)律的探索過(guò)程，發(fā)展學(xué)生的抽象思維能力．
(2)在將實(shí)際問(wèn)題抽象成幾何圖形過(guò)程中，提高分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力及滲透數(shù)學(xué)建模的思想．
● 情感與態(tài)度目標(biāo)
(1)通過(guò)有趣的問(wèn)題提高學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣．
(2)在解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中，體驗(yàn)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的實(shí)用性．
2．教學(xué)重點(diǎn)
探索、發(fā)現(xiàn)事物中隱含的勾股定理及其逆及理，并用它們解決生活實(shí)際問(wèn)題．
3．教學(xué)難點(diǎn)
利用數(shù)學(xué)中的建模思想構(gòu)造直角三角形，利用勾股定理及逆定理，解決實(shí)際問(wèn)題．
四、教法學(xué)法
1．教學(xué)方法：
引導(dǎo)—探究—?dú)w納
本節(jié)課的教學(xué)對(duì)象是初二學(xué)生,他們的參與意識(shí)教強(qiáng),思維活躍,為了實(shí)現(xiàn)本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo),我力求以下三個(gè)方面對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)：
（1）從創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景入手,通過(guò)知識(shí)再現(xiàn),孕育教學(xué)過(guò)程；
（2）從學(xué)生活動(dòng)出發(fā),順勢(shì)教學(xué)過(guò)程；
（3）利用探索研究手段,通過(guò)思維深入,領(lǐng)悟教學(xué)過(guò)程．
2．課前準(zhǔn)備
教具：教材、電腦、多媒體課件．
學(xué)具：用矩形紙片做成的圓柱、剪刀、教材、筆記本、課堂練習(xí)本、文具．
五、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)
本節(jié)課設(shè)計(jì)了七個(gè)環(huán)節(jié)．第一環(huán)節(jié)：情境引入；第二環(huán)節(jié)：合作探究；第三環(huán)節(jié)：做一做；第四環(huán)節(jié)：小試牛刀；第五環(huán)節(jié)：舉一反三；第六環(huán)節(jié)：交流小結(jié)；第七環(huán)節(jié)：布置作業(yè)．
第一環(huán)節(jié)：情境引入
內(nèi)容：
情景１：多媒體展示：
提出問(wèn)題：從二教樓到綜合樓怎樣走最近？
情景２：
如圖：在一個(gè)圓柱石 凳上，若小明在吃東西時(shí)留下了一點(diǎn)食物在B處，恰好一只在A處的螞蟻捕捉到這一信息，于是它想從A處爬向B處，你們想一想，螞蟻怎么走最近？
意圖：
通過(guò)情景１復(fù)習(xí)公理：兩點(diǎn)之間線段最短；情景２的創(chuàng)設(shè)引入新課，激發(fā)學(xué)生探究熱情．
效果：
從學(xué)生熟悉的生活場(chǎng)景引入，提出問(wèn)題，學(xué)生探究熱情高漲，為下一環(huán)節(jié)奠定了良好基礎(chǔ)．
第二環(huán)節(jié)：合作探究
內(nèi)容：
學(xué)生分為４人活動(dòng)小組，合作探究螞蟻爬行的最短路線，充分討論后，匯總各小組的方案，在全班范圍內(nèi)討論每種方案的路線計(jì)算方法，通過(guò)具體計(jì)算，總結(jié)出最短路線。讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)：沿圓柱體母線剪開(kāi)后展開(kāi)得到矩形，研究“螞蟻怎么走最近”就是研究?jī)牲c(diǎn)連線最短問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)利用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問(wèn)題的方法：建立數(shù)學(xué)模型，構(gòu)圖，計(jì)算．
意 圖：
通過(guò)學(xué)生的合作探 究，找到解決“螞蟻怎么走最近”的方法，將曲面最短距離問(wèn)題轉(zhuǎn)化為平面最短距離問(wèn)題并利用勾股定理求解．在活動(dòng)中體驗(yàn)數(shù)學(xué)建摸，培養(yǎng)學(xué)生與人合作交流的能力，增強(qiáng)學(xué)生探究能力，操作能力，分析能力，發(fā)展空間觀念．
效果：
學(xué)生匯總了四種方案：
（１） �。ǎ玻 。ǎ常 � �。ǎ矗�
學(xué)生很容易算出：情形（１）中A→B的路線長(zhǎng)為：AA’+d，
情形（２）中A→B的路線長(zhǎng)為：AA’+πd／2
所以情形（１）的路線比情形（２）要短．
學(xué)生在情形（３）和（４）的比較中出現(xiàn)困難，但還是有學(xué)生提出用剪刀沿母線AA’剪開(kāi)圓柱得到矩形，前三種情形A →B是折線，而情形（４）是線段，故根據(jù)兩點(diǎn)之間線段最短可判斷（４）最短．
如圖：
（１）中A→B的路線長(zhǎng)為：AA’+d;
（２）中A→B的路線長(zhǎng)為：AA’+A’B>AB;
（３）中A→B的路線長(zhǎng)為：AO+OB>AB;
（４）中A→B的路線長(zhǎng)為：AB.
得出結(jié)論：利用展開(kāi)圖中兩點(diǎn)之間，線段最短解決問(wèn)題．
在這個(gè)環(huán)節(jié)中，可讓學(xué)生沿母線剪開(kāi)圓柱體，具體觀察．
接下來(lái)后提問(wèn)：怎樣計(jì)算AB？
在Rt△AA′B中，利用勾股定理可得 ，若已知圓柱體高為12cm，底面半徑為3cm，π取3，則 .
第三環(huán)節(jié)：做一做
內(nèi)容：
李叔叔想要檢測(cè)雕塑底座正面的AD邊和BC邊是否分別垂直于底邊AB，但他隨身只帶了卷尺，
（1）你能替他想辦法完成任務(wù)嗎？
（2）李叔叔量得AD長(zhǎng)是30厘米，AB長(zhǎng)是40厘米，BD長(zhǎng)是50厘米，AD邊垂直于AB 邊嗎？為什么？
（3）小明隨身只有一個(gè)長(zhǎng)度為20厘米的刻度尺，他能有辦法檢驗(yàn)AD邊是否垂直于AB邊嗎？BC邊與AB邊呢？
解答：（2）
∴AD和AB垂直
意圖：
運(yùn)用勾股定理逆定理來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題，讓學(xué)生學(xué)會(huì)分析問(wèn)題，利用允許的工具靈活處理問(wèn)題．
效果：
先鼓勵(lì)學(xué)生自己尋找辦法，再讓學(xué)生說(shuō)明李叔叔的辦法的合理性．當(dāng)刻度尺較短時(shí)，學(xué)生可能會(huì)在上面解決問(wèn)題的基礎(chǔ)上，想出多種辦法，如利用分段相加的方法量出AB，AD和BD的長(zhǎng)度，或在AB，AD邊上各量一段較小長(zhǎng)度，再去量以它們?yōu)檫叺娜切蔚牡谌�，從而得到結(jié)論．
第四環(huán)節(jié)：小試牛刀
內(nèi)容：
1．甲、乙兩位探險(xiǎn)者到沙漠進(jìn)行探險(xiǎn)，某日早晨8：00甲先出發(fā)，他以6km/h的速度向正東行走，1小時(shí)后乙出發(fā)，他以5km/h的速度向正北行走．上午10：00，甲、乙兩人相距多遠(yuǎn)？
解答：如圖:已知A是甲、乙的 出發(fā)點(diǎn)，10:00甲到達(dá)B 點(diǎn),
乙到達(dá)C點(diǎn).則:
AB=2×6=12(千米)
AC=1×5=5(千米)
在Rt△ABC中
∴BC=13(千米)
即甲乙兩人相距13千米
2．如圖，臺(tái)階A處的螞蟻要爬到B處搬運(yùn)食物，它怎么走
最近？并求出最近距離．
解答：
3．有一個(gè)高為1.5米，半徑是1米的圓柱形油桶，在靠近
邊的地方有一小孔，從孔中插入一鐵棒 ，已知鐵棒在油桶外的部分為
0.5米，問(wèn)這根鐵棒有多長(zhǎng)？
解答：設(shè)伸入油桶中的長(zhǎng)度為x米,
則最長(zhǎng)時(shí):
∴最長(zhǎng)是2.5+0.5=3(米)
最短時(shí):
∴最短是1.5+0.5=2(米)
答:這根鐵棒的長(zhǎng)應(yīng)在2-3米之間
意圖：
對(duì)本節(jié)知識(shí)進(jìn)行鞏固練習(xí)，訓(xùn)練學(xué)生根據(jù)實(shí)際情形畫(huà)出示意圖并計(jì)算．
效果：
學(xué)生能獨(dú)立地畫(huà)出示意圖，將現(xiàn)實(shí)情形轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型，并求解．
第五環(huán)節(jié)：舉一反三
內(nèi)容：
1．如圖，在棱長(zhǎng)為10厘米的正方體的一個(gè)頂點(diǎn)A處有一只螞蟻，現(xiàn)要向頂點(diǎn)B處爬行，已知螞蟻爬行的速度是1厘米/秒，且速度保持不變，問(wèn)螞蟻能否在20秒內(nèi)從A爬到B？
解答：
2．在我國(guó)古代數(shù)學(xué)著作《九章算術(shù)》中記載了一道有趣的問(wèn)題，這個(gè)問(wèn)題的意思是：有一個(gè)水池，水面是一個(gè)邊長(zhǎng)為10尺的正方形，在水池的中央有一根新生的蘆葦，它高出水面1尺，如果把這根蘆葦垂直拉向岸邊，它的頂端恰好到達(dá)岸邊的水面，請(qǐng)問(wèn)這個(gè)水池的深度和這根蘆葦?shù)拈L(zhǎng)度各是多少？
解答：設(shè)水池的水深A(yù)C為x尺，則這根蘆葦長(zhǎng)為
AD=AB=（x+1）尺，
在直角三角形ABC中，BC=5尺
由勾股定理得:BC2+AC2=AB2
即 52+ x2= (x+1)2
25+ x2= x2+2 x+1，
2 x=24，
∴ x=12， x+1=13
答：水池的水深12尺，這根蘆葦長(zhǎng)13尺。
意圖：
第1題旨在對(duì)“螞蟻怎樣走最近”進(jìn)行拓展，從圓柱側(cè)面到棱柱側(cè)面，都是將空間問(wèn)題平面化；第2題，學(xué)生可以進(jìn)一步了解勾股定理的悠久歷史和廣泛應(yīng)用，了解我國(guó)古代人民的聰明才智；運(yùn)用方程的思想并利用勾股定理建立方程
效果：
學(xué)生能畫(huà)出棱柱的側(cè)面展開(kāi)圖，確定出AB位置，并正確計(jì)算．如有可能，還可把正方體換成長(zhǎng)方體進(jìn)行討論．
學(xué)生能畫(huà)出示意圖，找等量關(guān)系，設(shè)適當(dāng)?shù)奈粗獢?shù)建立方程．
注意事項(xiàng)：對(duì)于普通班級(jí)而言，學(xué)生完成“小試牛刀”，已經(jīng)基本完成課堂教學(xué)任務(wù)。因此本環(huán)節(jié)可以作為教學(xué)中的 一個(gè)備選環(huán)節(jié)，共老師們根據(jù)學(xué)生狀況選用。
第六環(huán)節(jié)：交流小結(jié)
內(nèi)容：
師生相互交流總結(jié)：
1．解決實(shí)際問(wèn)題的方法是建立數(shù)學(xué)模型求解．
2．在尋求最短路徑時(shí)，往往把空間問(wèn)題平面化，利用勾股定理及其逆定理解決實(shí)際問(wèn)題．
意圖：
鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合本節(jié)課的學(xué)習(xí)談自己的收獲和感想，體會(huì)到勾股定理及其逆定理的廣泛應(yīng)用及它們的悠久歷史．
效 果：
學(xué)生暢所欲言自己的切身感受與實(shí)際收獲，總結(jié)出在尋求曲面最短路徑時(shí)，往往考慮其展開(kāi)圖，利用兩點(diǎn)之間，線段最短進(jìn)行求解．并贊嘆我國(guó)古代數(shù)學(xué)的成就．
第七環(huán)節(jié)：布置作業(yè)
1．課本習(xí)題1．5第1，2，3題．
2．如圖是學(xué)校的旗桿,旗桿上的繩子垂到了地面,并多出了一段,現(xiàn)在老師想知道旗桿的高度,你能幫老師想個(gè)辦法嗎?請(qǐng)你與同伴交流設(shè)計(jì)方案?（本題作為對(duì)部分學(xué)生的思考題）
六、教學(xué)設(shè)計(jì)反思
本節(jié)從生動(dòng)有趣的問(wèn)題情景出發(fā)，通過(guò)學(xué)生自主探究，運(yùn)用勾股定理及其逆定理解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題，既鞏固了基本知識(shí)點(diǎn)，又在將實(shí)際問(wèn)題抽象成幾何圖形過(guò)程中，學(xué)會(huì)觀察，提高分析能力，滲透數(shù)學(xué)建摸思想．在設(shè)計(jì)中,我注重以下兩點(diǎn)：
1．要充分利用好教材提供的素材
“螞蟻怎么走最近”是一個(gè)生動(dòng)有趣的問(wèn)題，讓學(xué)生充滿了探究的欲望，這個(gè)問(wèn)題體現(xiàn)了二、三維圖形的轉(zhuǎn)化，對(duì)發(fā)展學(xué)生的空間觀念很有好處．
2．合理使 用教材提供的練習(xí)
本節(jié)課通過(guò)“小試牛刀”和“舉一反三”把教材中的練習(xí)重組，使練習(xí)有梯度，既鞏固了基本知識(shí)點(diǎn)，又訓(xùn)練了學(xué)生的應(yīng)用能力．第一個(gè)作業(yè)讓學(xué)生深入理解和應(yīng)用勾股定理及逆定理．
3．突破重點(diǎn)、突破難點(diǎn)的策略
在教學(xué)過(guò)程中教師應(yīng)通過(guò)情景創(chuàng)設(shè)，激發(fā)興趣，鼓勵(lì)引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷探索過(guò)程,得出結(jié)論,從而發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力，提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力．
4．分層教學(xué)
根據(jù)本班學(xué)生實(shí)際情況可在教學(xué)過(guò)程中選 擇：基礎(chǔ)訓(xùn)練——“小試牛刀”；提高訓(xùn)練——“舉一反三”；拓展訓(xùn)練——作業(yè)第2題．
5．評(píng)價(jià)方式
根據(jù)新課標(biāo)的評(píng)價(jià)理念，在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)關(guān)注學(xué)生的參與程度，關(guān)注活動(dòng)中所反映出的思維水平，關(guān)注對(duì)實(shí)際問(wèn)題的理解水平，關(guān)注學(xué)生對(duì)基本知識(shí)的掌握情況和應(yīng)用勾股定理及逆定理解決實(shí)際問(wèn)題的意識(shí)和能力．在教學(xué)過(guò)程中尊重學(xué)生的個(gè)體差異，對(duì)于學(xué)生的回答教師應(yīng)給予恰當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)與鼓勵(lì)，并幫助學(xué)生樹(shù)立學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的自信，充分發(fā)揮教育的價(jià)值．
附：板書(shū)設(shè)計(jì)
螞蟻怎樣走最近
情境引入———— 小試牛刀： 舉一反三—————
合作探究———— １．—————— １． ——————
２．—————— �。玻�
本文來(lái)自：逍遙右腦記憶 http://m.yy-art.cn/chuer/75777.html
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