12.3互逆命题
一.设计思路
这节课创设了一个根据条件观察图形,做出猜想,证明猜想的活动情境,设计这个活动,使学生既经历合情推理,又经历演绎推理,不断发展初步演绎推理能力,从而使《标准》中“经历观察,实验猜想,证明”等数学活动,发展合情推理能力和初步的演绎推理能力,能有条理地、清晰地阐述自已的观点”这些过程性目标得到落实,再通过例题让学生知道可用不同的方式和方法证明同一个命题.
二.目标设计
1. 能使用合情推理和演绎推理证明一个命题;
2. 知道可以用不同的方式与方法证明同一个命题;
3. 探索关于图形的“位置关系”和“数量关系”的互逆命题.
三.活动设计
活动内容
师生互动思考与安排
情境 :
如图1, AB∥CD,AB与DE相交于点G,
∠B=∠D.
问题1:你由这些条件得到什么结论?
如何证明这些结论?
说明:充分发挥学生的主动性,去探索问题的结论. 图1
在下列括号内填写推理的依据.
因为AB∥CD(已知)
所以∠EGA=∠D( )
又因为∠B=∠D(已知)
所以∠EGA=∠B( )
所以DE∥BF( )
上面的推理过程用符号“”怎样表达:
分析:AB∥CD∥BF
问题2:还有不同的方法可以证明DE∥BF吗?
问题3:在图(1)中,如果DE∥BF,∠B=∠D,那么你得到什么结论?证明你的结论.
问题4:在图(1)中,如果AB∥CD,DE∥BF,那么你得到什么结论?证明你的结论.
说明:1、问题3、4构造了课本中讨论的关于图(1)的一个命题的逆命题,实质是在不断依据有关平行线的的互逆命题进行推理中,引导学生逐步认识探索图形的性质要关注图形的
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“位置关系”和“大小关系”的内在联系,体验数学活动中充满着探索与创造,感受数学的严谨.
2、课本提供的情景是让学生经历“观察--实验--猜想—证明”等活动,由合情推理到演绎推理,能有条理地、清晰地阐述自己的观点,从而不断发展初步的演绎推理的能力.
3、实际中我们可以把图形演变为图2,再来让学生猜想,并能得出什么结论,并证明结论的正确性.从中让学生从中判断“如果任意角的两边分别互相平行,那么这两个角相等”这个命题正确与否.
图2
四.例题设计
例1 证明:如果两条直线都与第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行.
分析:已知:如图(2)直线a、b、c,
b∥a,c∥a,求证:b∥c.
证明:作直线a、b、c的截线d
因为b∥a(已知)
所以 ∠2=∠1( )
因为c∥a (已知)
所以∠3=∠1( )
所以∠2=∠3(等量代换)
所以b∥c( )
用符号“”简明表述上述的推理过程如下:
b∥a∠2=∠1
∠2=∠3b∥c
c∥a∠3=∠1
你还有其他的方法证明b∥c吗?
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说明:这个例题可以让学生自己去探索,因为学生已有了这个结论,并且也有学生在解题时用过这个结论,如同三角形的内角和一样,此题的证明有多种方法,可让学生自己先说证明思路,教师切不可自己先讲,要让学生有自己的思考过程,也不可只讲一种访求了事,让学生体会多种方法.
例2 如图,△ABC中,AB=AC,D在BC上,且BD=AD,DC=AC,求∠B的度数.
分析:图中有三个等腰三角形,可用等边对等角的性质,再用方程的思想解题,列方程的依据是三角形内角和定理.
解:∵AB=AC(已知)
∴∠B=∠C(等边对等角)
同理,∠B=∠BAD,∠CAD=∠CDA.
设∠B=x°,则∠C=x°,∠BAD=x°,
∴∠ADC=2x°, ∠CAD=2x°.
在△ADC中,∵∠C+∠CAD+∠ADC=180°.
∴x°+2 x°+ 2x°=180 °.
∴x°=36 °.
答:∠B的度数为36°.
说明:这个几何计算题中没有知道任何一个角的度数,可是最后是让学生来求一个角的度数,同样也要让学生去体会,尝试用各种方法来解决,也要让学生有自己的思维过程,让学生体会数形结合,本例若想不到方程思想,或是找不到方程的依据,则问题就得不到顺利解放,究其原因,是对用代数方法解几何题较陌生,要加强训练加深印象.
五.拓展练习
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1.给下面的证明过程证明理由
已知AB=DC,∠BAD=∠CDA
求证:∠ABC=∠DCB
证明:连结AC、BD交点为O
在△ADB与△DAC中
因为∠BAD=∠ADC( )
AD=DA( )
AB=DC( )
所以△ADB≌△DAC( )
所以BD=CA
又在△ABC与△DCB中
因为BD=CA( )
AB=DC( )
BC=BC( )
所以△ABC≌△DCB( )
所以∠ABC=∠DCB
2.证明:角平分线上的一点到这个角的两边距离相等.
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