课题学习:重心
教学目标:
1、通过寻找常见的几何图形重心的数学活动,经历探究物体与图形的重心的过程,了解规则几何图形的重心就是它的几何中心。
2、让学生乐于参与数学活动的探究,在动手的过程中感受数学活动的乐趣。
教学重点:通过课题学习的任务、目的、过程、结论等环节,培养学生的探究能力和创新意识。
难点:实验活动(数学活动)的规范操作,以及寻找三角形的重心。
教具准备:小木条两根,三角形、平行四边形、矩形、菱形、正方形、任意多边形各一个,细线一根,
教学过程:
一、创设问题情境、搭建探究平台
1、情境:课件演示杂技——顶花盆。
师:今天老师给同学们带来了一个杂技节目,想不想看?一起来欣赏一下。
问:你知道演员头上的花盆为什么掉不下来吗?(演员顶住的这一点恰好能使花盆保持平衡)
师:其实很多同学也有这个本领,老师看到课后不少同学喜欢转书。
有的同学转得很好,不过如果在转书的同时能保护好课本那就更好了。
谁能来表演一下?问:为什么有的同学很快就能将书转起来,而有的同学手上的书却要往下掉呢?(书往下掉的同学没有找准平衡点)这个平衡点其实就是通常所说的重心。
那么什么是重心呢,继续看屏幕。
2、引入:重心概念
如图,如果在一块均匀木板上,可以找到一点,用一个手指顶住这点,木板就会保持平衡,这个平衡点就是这块木板的重心。
板书:重心
二、讲授新课
(一)线段、平行四边形的重心
1、师:下面请同学们拿出课前准备的线段也就是木条,正方形、矩形、菱形和平行四边形这些比较特殊的图形。
现在你能用什么方法找出这些图形的重心?
(顶举的方法)
2、师:下面小组合作:找出上面这些图形的重心;猜想这些图形的重心在图形的什么位置;验证你的猜想;填写学习报告。
看哪一组找得又快又准?
3、小组汇报:下面请人说说看,你们小组探究了哪些图形的重心?是怎样探究的?得出了哪些结论?
各小组汇报探究内容、方法、结论,其他小组补充或提出疑问,同时教师填写黑板上的表格。
4、教师归纳总结:
师:刚才我们探究了线段和平行四边形的重心,发现:除了可以用顶举的方法找到重心外,对于线段我们还可以通过找中点的方法得出重心,通过画对角线直接得出平行四边形的重心是它的两条对角线的交点,这些特殊图形的重心其实就是它的几何中心。
字幕:线段的重心就是线段的中点。
平行四边形的重心是它两条对角线的交点。
(二)三角形的重心
1、线段和平行四边形的重心都是图形上的特殊点,那么我们刚刚学习过三角形,三角形也是我们生活中常见的图形之一,它的重心是不是一个特殊点呢?下面我们就来研究这个问题。
请看屏幕。
2、小组合作:在三角形的一个顶点处钉一个钉子;用重垂线缠绕在小钉上,吊起三角形,记下重垂线的痕迹;在另外两个顶点处重复上面的活动。
3、在小组合作的同时,思考屏幕上的问题。
得出结论:三角形的重心是三条中线的交点。
4、课件演示:(略)
我们发现:把三角形悬挂起来后,它会左右摇摆。
平衡后,重垂线将一边分成两条线段,这两条线段相等,根据等底同高可知,重垂线两边的两个三角形的面积
相等。
5、对于三角形的重心有什么疑问吗?那么老师问你:①等腰三角形、等边三角形的重心位置有什么特殊性吗?可回忆等腰三角形三线合一的性质。
②你会直接找出三角形的重心吗?③需要把三条中线都画出来吗?
(三)任意多边形的重心
1、师:现在你有几种找重心的方法?(顶举法、悬挂法、特殊图形如线段直接找中点、平行四边形直接找对角线的交点、三角形直接找中线的交点)
那么你能用几种方法找出多边形的重心呢?请你探究。
2、小组合作:
设计多边形重心的探究方案。
3、汇报结果并演示。
4、问:在悬挂多边形的时候,重垂线两边的面积相等吗?
5、对于这样的图形同学们能找出它的重心吗?
6、教师归纳总结:
实际上对于所有这样的平面图形我们都可以任找两个点悬挂两次,得出重垂线的交点,就是这个图形的重心。
而且悬挂时小钉钉在图形上任意位置都可以。
三、小结
在本节课里我们分组探究了线段、平行四边形、三角形、任意多边形的重心位置,同学们充分发挥了自己的想象,设计探究方案,动手操作,合作学习。
给老师留下了很深的印象。
四、作业
课后分小组合作探究重心在生活有哪些应用?。