三角形的有關概念

2021-03-04 04:36:21 字數 3971 閱讀 2653

1樓:匿名使用者

第七章 「三角形」簡介

課程教材研究所 薛彬

「三角形」一章章節結構是「與三角形有關的線段」「與三角形有關的角」「多邊形及其內角和」「課題學習

鑲嵌」.這與以往的內容安排有所不同.按照以往的教材,受三角形、多邊形、圓順次的限制,這些內容分別屬於不同年級.而新的結構是一種專題式設計,以內角和為主題,先研究三角形內角和,再順勢推廣到多邊形內角和,最後將內角和公式應用於鑲嵌.

本章教學時間約需10課時,具體分配如下(僅供參考):

7.1 與三角形有關的線段 2課時

7.2 與三角形有關的角 2課時

7.3 多邊形及其內角和 2課時

7.4 課題學習 鑲嵌 2課時

數學活動

小結 2課時

一、教科書內容和課程學習目標

(一)本章知識結構

本章知識結構框圖如下:

(二)教科書內容

本章首先介紹三角形的有關概念和性質.例如,在了解三角形的高的基礎上,了解三角形的中線、角平分線.又如,在知道三角形的三個內角的和等於180°的基礎上,了解這個結論成立的道理.通過本章內容的學習,可以豐富和加深學生對三角形的認識.另一方面,

這些內容是以後學習各種特殊三角形(如等腰三角形、直角三角形)的基礎,也是研究其他圖形的基礎知識.

以三角形的有關概念和性質為基礎,本章接著介紹多邊形的有關概念與多邊形的內角和、外角和公式.三角形是多邊形的一種,因而可以借助三角形建立多邊形的有關概念,如多邊形的邊、內角、外角、內角和都可由三角形的有關概念推廣而來.三角形是最簡單的多邊形,因而常常將多邊形分為若干個三角形,利用三角形的性質研究多邊形.多邊形的內角和公式就是利用上述方法,由三角形的內角和等於180°得到的.將多邊形的有關內容與三角形的有關內容緊接安排,可以加強它們之間的聯絡,便於學生學習.

鑲嵌作為課題學習的內容安排在本章的最後,學習這個內容要用到多邊形的內角和公式.通過這個課題的學習,學生可以經歷從實際問題抽象出數學問題,建立數學模型,綜合應用已有知識解決問題的過程,從而加深對相關知識的理解,提高思維能力.

(三)課程學習目標

1了解與三角形有關的線段(邊、高、中線、角平分線),知道三角形兩邊的和大於第三邊,會畫出任意三角形的高、中線、角平分線,了解三角形的穩定性.

2了解與三角形有關的角(內角、外角),會用平行線的性質與平角的定義說明三角形內角和等於180°,探索並了解三角形的乙個外角等於與它不相鄰的兩個內角的和.

3了解多邊形的有關概念(邊、內角、外角、對角線、正多邊形),探索並了解多邊形的內角和與外角和公式.

4通過探索平面圖形的鑲嵌,知道任意乙個三角形、四邊形或正六邊形可以鑲嵌平面,並能運用這幾種圖形進行簡單的鑲嵌設計.

二、本章編寫特點

(一)加強與實際的聯絡

三角形是最常見的幾何圖形之一,在生產和生活中有廣泛的應用.教科書通過舉出三角形的實際例子讓學生認識和感受三角形,形成三角形的概念.多邊形概念的引入,也是類似處理的.

三角形有很多重要的性質,如穩定性,三角形的內角和等於180°.教科書在介紹三角形的穩定性的同時,順帶介紹了四邊形的不穩定性.這些內容是通過如下的實際問題引入的:「蓋房子時,在窗框未安裝好之前,木工師傅常常先在窗框上斜釘一根木條.為什麼要這樣做呢?」.然後讓學生通過實驗得出三角形有穩定性,四邊形沒有穩定性的結論,進而明白在上述實際問題中「斜釘一根木條」的道理.除此之外,教科書還舉出了一些應用三角形的穩定性,四邊形的不穩定性的實際例子.對於三角形的內角和等於180°,教科書則安排求視角的實際問題作為例題,加強與實際的聯絡.

在本章的課題學習中,教科書從用地磚鋪地引入鑲嵌,進而讓學生**一些多邊形能否鑲嵌成平面圖案,並運用通過**得出的結論進行簡單的鑲嵌設計.在編寫時關注上述從實踐到理論,再從理論到實踐的全過程,使學生對理論**於實踐又運用於實踐的認識進一步加深.

(二)加強與已學內容的聯絡

學生在前兩個學段已學過三角形的一些知識,對三角形的許多重要性質有所了解,在第三學段又學過線段、角以及相交線、平行線等知識,初步了解了一些簡單幾何體和平面圖形及其基本特徵,會進行簡單的說理.

上述內容是學習本章的基礎:三角形的高、中線、角平分線分別與已學過的垂線、線段的中點、角的平分線有關;用拼圖的方法認識三角形的內角和等於180°可以啟發學生得出說明這個結論正確的方法,而說明的過程中要用到平行線的性質與平角的定義.在編寫時關注本章內容與已學內容的聯絡,幫助學生掌握本章所學內容.另一方面,又注意讓學生通過本章內容的學習,複習鞏固已學的內容.

(三)加強推理能力的培養

在本章中加強推理能力的培養,一方面可以提高學生已有的水平,另一方面又可以為學生正式學習證明作準備.為達到上述要求,在編寫時注意了以下內容的處理:

(1)由「兩點之間,線段最短」說明「三角形兩邊的和大於第三邊」;

(2)由平行線的性質與平角的定義說明「三角形的內角和等於180°」;

(3)由「三角形的內角和等於180°」得出「三角形的乙個外角等於與它不相鄰的兩個內角的和」;

(4)由「三角形的內角和等於180°」得出多邊形內角和公式;

(5)由多邊形內角和公式得出多邊形外角和公式;

(6)由多邊形內角和公式說明任意乙個三角形、四邊形或正六邊形可以鑲嵌平面.

上述內容都包含了推理,教科書注意分析得出結論的思路,通過多提問題,留給學生足夠的思考時間,讓學生經歷得出結論的過程.

三、幾個值得關注的問題

(一)把握好教學要求

與三角形有關的一些概念在本章中只要求達到了解(認識)的程度就可以了,進一步的要求可通過後續學習達到.如在本章中知道什麼是三角形的角平分線就可以了,如學生在畫角平分線時發現三條角平分線交於一點,可直接肯定這個結論,對這個結論的證明在後面學習「全等三角形」一章時再介紹.同樣,三條中線交於一點的結論也可直接點明,以後還會知道這個點是三角形的重心.

在本章中,三角形的穩定性是通過實驗得出的,待以後學過「三邊對應相等的兩個三角形全等」,可進一步明白其中的道理.說明三角形的內角和等於180°有一定的難度,只要學生了解得出結論的過程,不要在輔助線上花太多的精力,以免影響對內容本身的理解與掌握.要明確本章仍是正式介紹證明的準備階段,對推理的要求應循序漸進.

(二)開展好課題學習

可以如下課題學習:

背景 了解多邊形覆蓋平面問題來自實際.

實驗 發現有些多邊形能覆蓋平面,有些則不能.

(3)分析 討論多邊形能覆蓋平面的基本條件,發現問題與多邊形的內角大小有密切關係,運用多邊形內角和公式對實驗結果進行分析.

(4)運用 進行簡單的鑲嵌設計.

首先引入用地磚鋪地,用瓷磚貼牆等問題情境,並把這些實際問題轉化為數學問題:用一些不重疊擺放的多邊形把平面的一部分完全覆蓋.然後讓學生通過實驗**一些多邊形能否鑲嵌成平面圖案,並記下實驗結果:

(1) 用正三角形、正方形或正六邊形可以鑲嵌成乙個平面圖案(圖1).用正五邊形不能鑲嵌成乙個平面圖案.

(2)用正三角形與正方形可以鑲嵌成乙個平面圖案.用正三角形與正六邊形也可以鑲嵌成乙個平面圖案.

(3)用任意三角形可以鑲嵌成乙個平面圖案, 用任意四邊形可以鑲嵌成乙個平面圖案(圖2).

觀察上述實驗結果,得出多邊形能鑲嵌成乙個平面圖案需要滿足的兩個條件:

(1)拼接在同乙個點(例如圖2中的點o)的各個角的和恰好等於360°(周角);

(2)相鄰的多邊形有公共邊(例如圖2中的oa兩側的多邊形有公共邊oa).

運用上述結論解釋實驗結果,例如,三角形的內角和等於180°,在圖2中,∠1+∠2+∠3=180°.因此,把6個全等的三角形適當地拼接在同乙個點(如圖2),

一定能使以這點為頂點的6個角的和恰好等於360°,並且使邊長相等的兩條邊貼在一起.於是,

用三角形能鑲嵌成乙個平面圖案.又如,由多邊形內角和公式,可以得到五邊形的內角和等於

(5-2)×180°=540°.

因此,正五邊形的每個內角等於

540°÷5=108°,

360°不是108°的整數倍,也就是說用一些108°的角拼不成360°的角.因此,用正五邊形不能鑲嵌成乙個平面圖案.

最後,讓學生進行簡單的鑲嵌設計,使所學內容得到鞏固與運用.

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