基本作圖
教學目標:
1、知識目標:
(1)要掌握尺規(guī)作圖的方法及一般步驟;
(2)掌握五種,明確尺規(guī)作圖的意義。
2、能力目標:
(1)通過“作圖題”練習,提高學生的幾何語言表達能力;
(2)通過畫圖,培養(yǎng)學生的作圖能力及動手能力.
3、情感目標:
(1)體驗數(shù)學語言的簡潔嚴謹。
(2)體會數(shù)學作圖語言和圖形的和諧統(tǒng)一。
教學重點:熟練掌握五個,作圖時要做到規(guī)范使用尺規(guī),規(guī)范使用作圖語言,規(guī)范地按照步驟作出圖形。
教學難點:作圖語言的準確應用,作圖的規(guī)范與準確。
教學用具:直尺,圓規(guī)
教學方法:講練結(jié)合法
教學過程:
前面我們學習了全等三角形的性質(zhì)、判定及一些較簡單的幾何證明題.在學習中常常感到需要有準確、方便的畫圖方法,畫出符合條件的幾何圖形.本節(jié)我們學習這種幾何作圖方法.
1、閱讀教材,理解概念
學生閱讀教材第一部分,并回答問題:
(1)尺規(guī)作圖:在幾何里,把限定用直尺和圓規(guī)來畫圖,稱為尺規(guī)作圖.
(學生使用的尺子都有刻度,這里告訴學生,直尺是用來畫直線的,或者延長線段、射線成直線的.我們作圖時,可以使用一般的刻度尺、三角板,只要不用它們?nèi)ザ攘块L度,就是這里所說的直尺)
(2):最基本、最常用的尺規(guī)作圖,通常稱.
一些復雜的尺規(guī)作圖,都是由組成的,第一冊里曾講過用尺規(guī)作一條線段等于已知線段,這是一種,下面再介紹幾種:
練習:作一條線段等于已知線段
2、講解例題,熟悉語言
教師邊作圖邊用語言敘述作法,讓學生聽懂。
前面我們學會了用直尺和圓規(guī)作一條線段等于已知線段,學習判定兩個三角形全等“邊邊邊”公理時曾經(jīng)已知三邊畫三角形得到邊邊邊公理而因全等三角形的對應角相等,進而達到角相等的目的.
1.作一個角等于已知角
分析:解作圖題的方法與證明題解法不相同,它一般應包括已知,求作。對于作圖首先將文字敘述轉(zhuǎn)化為數(shù)學語言,即要寫出題目的已知、求作、作法、證明。
已知: AOB
求作: 使 = AOB
分析:假設∠A'O'B'已作出,且∠A'O'B'=∠AOB,如圖2,在OA、OB、O'A'、O'B'上取點C、D、C'、D',使OC=OD=O'C'=O'D',那么△COD≌△C'O'D'.
由此可知,要作出∠A'O'B',使∠A'O'B'=∠AOB,只要作出△O'C'D',使O'C'=OC,O'D'=OD,C'D'=CD,這就是前面學過的“已知三邊畫三角形”.
作法:1、作射線
2、以點O為圓心,以任意長為半徑作弧,交OA于C,交OB于D
3、以點 為圓心,以OC長為半徑作弧,交 于
4、以點 為圓心,以CD長為半徑作弧,交前弧于
5、經(jīng)過點 作射線 。 就是所求的角
證明:連結(jié)CD、C'D',由作法可知
△C'O'D≌△COD(SSS)
∴ ∠C'O'D'=∠COD(全等三角形對應角相等).
即∠A'O'B'=∠AOB.
說明:作圖題的證明,常以作法為根據(jù),只要“作法”中寫明了作的是什么,證明中就可以用它作根據(jù)去證明.注意,在作圖題的“證明”中,一般過程都寫得比較簡單.如這個證明三角形全等的地方,把條件省略了.
練習:如圖3,在∠AOB的外部作∠AOC,使∠AOC=∠AOB.
首先要求作圖工具——直尺(無刻度)、圓規(guī).
然后引導學生分析題意,弄清已知是什么,求作是什么?畫出已知條件(一個角),寫出已知、求作.在求作中先寫出什么圖形,再寫使它合乎什么條件.
作法可讓學生或教師作圖,學生敘述作法.
讓學生寫出證明過程.
2.平分已知角
前面我們用量角器作一個已知角∠AOB的平分線OC,怎樣用尺規(guī)來畫已知角的平分線呢?
分析:如圖4,假如∠AOB的平分線OC已經(jīng)畫出,在前面角的平分線的研究中,我們用折線的實驗發(fā)現(xiàn):如果有OE=OD,那么CE=CD.這個實驗也啟發(fā)我們:如果有OE=OD,CE=CD,那么OC平分∠AOB嗎?
用“SSS”公理易證△OEC≌△ODC,∠EOC=∠DOC,即OC平分∠AOB.于是容易看出,要作∠AOB的平分線OC,在于怎樣才能找到起關鍵作用的點C?
怎樣確定點C呢?不難看出,為了確定C點,必須先找點E、D.以O為圓心,任意長為半徑作弧,分別交OA、OB于D、E,那么OD=OE嗎?再分別以D、E為圓心,適當?shù)拈L度為半徑作弧,設兩弧交于點C,那么CD=CE嗎?而D、E為圓心,“適當”的長度為半徑作弧,兩弧有一交點時,怎樣的長度才“適當”呢?
已知:∠AOB如圖5
求作:射線OC,使∠AOC=∠BOC.
作法:(1)在OA和OB上,分別截取OD、OE,使OD=OE.
(2)分別以D、E為圓心,大于 的長為半徑作弧,在 內(nèi),兩弧交于點C.
(3)作射線OC.
OC就是所求的射線.
證明:連結(jié)CD、CE,由作法可知
△ODC≌△OEC
∴∠COD=∠COE(全等三角形的對應角相等).
即∠AOC=∠BOC.
小結(jié):
(1)1、2有一個不同之點,即2要把射線OC作在∠AOB內(nèi)部,位置有指定性,1所作的∠A'O'B'并不受∠AOB的位置限制,但通常把∠A'O'B'作在∠AOB的近旁.
(2)作圖工具只限直尺和圓規(guī),用鉛筆畫圖,并保留作圖過程中的輔助線(作圖痕跡).
(3)只畫圖的題,要求畫完圖,寫明所求作的圖形.如中要寫出“∠A'O'B'就是所求的角.”
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