初中数学综合与实践课的课型范式与教学策略研究

[图文]折纸中的数学问题——折纸做60°、30°、15°的角(汪丽萍)
发布时间:2015-07-08   点击:   来源:本站原创   录入者:湖塘实验中学

 折纸中的数学问题——折纸做60°30°15°的角

一、教学目标

    通过折叠,加深对轴对称、全等性质的认识;

    能折出60°30°15°的角;

通过折叠,建立空间观念,让学生经历折叠、观察、猜想、推理、交流、反思等理性思维过程,发展学生对几何图形的认知能力、演绎推理能力,进一步提升数学活动经验;

让学生积极而主动参与探索,在动手实验的过程中感受数学活动的乐趣。

本节课设计从易到难,从特殊到一般的数学学习规律,抓住学生的兴趣点,将重难点在学生的快乐中解决突破。

二、重点难点

重点:通过活动的任务、目的、过程等环节,培养学生的动手能力和创新能力。

难点:通过推理论证,证实所折的角为60°30°15°的角。

三、教学过程

(一)创设情境,引入新课

折纸是一门艺术形式,动物、花、船和人等都是折纸的创作题材,在折的过程里要用到很多的数学知识,比如:如何折出特殊的角度,这就需要我们通过数学知识来解决这个问题,下面我们就来具体学习一下如何通过折纸,折出特殊的角度。

(二)提出问题,深度思考

     问题1:在一张矩形纸片上,你怎么折出一个45°的角?

问题2:用一张矩形纸片你还能折出哪些度数的角?

     归纳:对折可以平分一个角,可以把一个角平均分成2n份,从而得出折叠后角的度数。

     从简单的折纸游戏出发,提高学生课堂参与度,经过学生的互相补充得出22.5°,67.5°,112.5°等度数的角。由此引导学生发现上面的结论。此过程也让学生感受折纸可以得到角的倍分关系。

     问题3:那么30°的角,能否用折纸的方法折出呢?怎样折?(难点)

     这个问题的提出是为了增强学生对新旧知识的联系,突出所学知识的整体性、联系性,是螺旋上升的关系。

(三)动手操作,实验探究

1、学生尝试:最终会把矩形纸片的90°角折叠的接近三等分。

     追问:你能精确折出30°的角吗?

2、理论引导:

     30°所对的直角边等于斜边的一半。

     也就是说如果折一个直角三角形使斜边是直角边的两倍,问题就解决了,怎样得到这样的三角形呢?

     为突破重难点,做以下铺垫:

1)矩形对折,寻找边长的二倍关系

A

B

C

F

D

E

 


                                                      AB=2BE

 

 

 

 

(2)矩形两次对折,寻找与一次折叠不同的边长的二倍关系

A

B

C

F

D

E

M

N

Q

P

 

 


                                                       BE=2ME

 

 

A

B

C

F

D

E

 

本次折纸活动方案的设计是对教学过程的预设,活动方案的形成依赖于对教材的理解、钻研和再创造。在把这个预设实施到课堂教学时,往往会生成一些新的教学资源,这就需要教师能够及时把握,因势利导,进行二次备课,从而达到更好的效果。

【设计意图】

让学生体会折叠对称的思想,也让学生更加容易的去构造存在30°角的直角三角形。

3)利用上面得出的边长关系折出斜边等于直角边两倍的直角三角形。(安排小组交流)

A

B

C

F

D

E

O

经过学生的独立思考与小组交流,预设一下方法:

预设一:

 

 

                                                            AB=BO=2BE

 

A

B

C

F

D

E

M

N

Q

P

O

预设二:

 

 

                                                          BE=EO=2ME

 

 

 

【设计意图】

    在折纸的过程中,让学生进一步体验方法的灵活性,感受数形结合等思想方法的运用。

(四)引发猜想,理论验证

    已知:将矩形ABCD沿EF对折,折叠AB使点A落在折痕EF上。求证EOB=30°

证明:EAB的中点

A

B

C

F

D

E

O

      AB=2BE

      AB=OB

      OB=2BE

      AB关于直线EF对称

      ∴∠AEF=BEF=90°

      RtBEO中,EOB=30°

思考:还能用什么样的方法证明?

问题设计的目的在于让学生对所学知识的清晰,能对知识间的练习融会贯通,体现数学学习的灵活性。

(五)变式练习,学以致用

    问题1:用矩形卡片能否折出等边三角形?

A

B

C

F

D

E

O

M

N

                                    

A

B

C

F

D

E

O

 

 

 

 

 


问题2:怎样折出的等边三角形才是最大的?

折等边三角形是一个思维的跨越,从角到等边三角形的转化,可以使学生在获得知识、技能和方法的同时,让知识在实践中巩固内化,同时也培养了学生大胆探索、善于创造的意识。

问题3:中考链接

2012山东淄博)如图,将正方形对折后展开(图是连续两次对折后再展开),再按图示方法折叠,能够得到一个直角三角形,且它的一条直角边等于斜边的一半.这样的图形有【    

            (A)4                 (B)3                       (C)2                       (D)1

课后思考:利用折纸把任意一个角三等分

 



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