第四章 相似图形
2.黄金分割
一、学生知识状况分析
学生的知识技能基础:学生在学习了基本作图之后,懂得了作图的方法。又在学习本章第一节后,掌握了线段的比、成比例线段的概念,比例的基本性质,会比和比例尺的计算,坚实了基础。
学生的活动经验基础:学生的作 图学习,强化了学生动手的能力;比的计算、比例尺的计算,感受了数学在现实生活中的作用,增强了学生学习数学的信心。通过变换的鱼来推导成比例线段、比例性质推导、变换发展了的逻辑推理能力。本章第一节例题的讲解,培养了学生灵活运用的能力。
二、教学任务分析
学习《黄金分割》不仅实现线段 比例的要求,更是体现数学的文化价值,0.618的意义,体现数学与建筑、艺术等学科必然联系的纽带。教学中,通过国旗上的图案五角星引入黄金分割,使学生真正体会到其中的文化价值,同时,在建筑、艺术上实例欣赏,应用中进一步强化线段的比、成比例线段、黄金分割等相关内容。为此,本节课的教学目标是:
1、 知道黄金分割的定义;会找一条线段的黄金分割点;会判断某一点是否为一条线段的黄金分割点;
2、 通过找一条线段的黄金分割点,培养学生理解与动手能力。
3、 理解黄金分割的意义,并能动手找到和制作黄金分割点和图形,让学生认识教学与人类生活的密切联系对人类历史发展的作用。
教学重点:了解黄金分割的意义并能运用
教学难点:找出黄金分割点和黄金矩形
三、教学过程分析
本节课设计了七个环节:第一个环节:情境引入;第二个环节:图片欣赏;第三个环节:操作感知;第四个环节:联系实际,丰富想象;第五个环节 :巩固练习;第六个环节:课堂小结;第七个环节:布置作业。
第一环节 情境导入
活动内 容:
展示课件,提出问题:
问题⒈ 从国旗中找出共同的图案
问题⒉ 度量点C到A、B的距离, 相等吗?
教师操作课件,提出问题与共同学交流、观察
回答问题⒈ 五角星
回答问题⒉ 相等
展示课件,导入新知
在线段AB上,点C把线段分成两条线段AC和BC,如果 ,那么称线段AB被点C分割,点C叫做线段AB的黄金分割点,AC与AB 的比 叫黄金比。
其中
即
教师讲解,学生观察、思考、交流。
活动目 的:利用五角星,创设一个有利于学生探究和综合运用线段比的情境。引入黄金分割的概念、黄金比约为0.618。
注意事项:学生通过观察、思考、交流,教师引导、回答问题。因为学生尚未学习一元二次方程,所以无法理解比值为 的理由,只需让学生了解这一事实即可。
第二环节 图片欣赏
活动内容:
第一幅:舞蹈演员。他们的腿和身材的比例也近似于0.618的比值,凡是具有这种比例的固样,看上去会感到和谐、平衡、舒适,有一种美的感觉.
第二幅:上海东方明珠塔,是亚洲第一,世界第三,它的上球体选在295米之间的位置,这个位置恰好在塔身5:8的地方,这是0.618的比值,使塔身显得非常协调、美观.
第三幅:文明古国埃及的金字塔,它的每面的边长与高之比接近于0.618.
活动目的:通过建筑、艺术上的实例再次了解黄金分割,体会黄金分割在现实生活的广泛应用和文化价值,增强学生的数学应用意识。
注意事项:教师提供三幅图片,在教师的引导下,学生认真观察、思考、交流,从图中找出黄金分割点。
第三环节 操作感知
活动内容:
展示课件:做一做
如果已知线段AB,按照如下方法画图:
(1)经过点B作BDAB,使
(2)连接AD,在DA上截取DE=DB
(3)在AB上截取AC=AE,则点C为线段AB的黄金分割点
根据上述作图回答下列问题
(1) 如果设AB=2,那么BD、AD、AC、BC分别等于多 少?
(2) 点C是线段AB的黄金分割点吗?
教师操作课件,提出问题,学生独立思考与同伴交流
回答问题:
活动目的:在于向学生介绍一种作黄金分割点的方法,同时巩固学生对黄金分割的认识。
注意事项:教师操作,学生动手、独立思考,再与同伴交流完成。由于学生所学过的尺规作图方法有限,作图工具可以用三角尺和刻度尺。
第四环节 联系实际,丰富想象
活动内容:
展示课件:想一想
请同学们观看银幕,画面展示的是:古希腊时间的巴台农神庙,将图中的虚线表示的矩形,画成如图中的矩形ABCD,以矩形ABCD的宽为边在其内部作正 方形AEFD,那么,我们可以惊奇的发现
请你们想一想:点E是AB的黄 金分割点吗?
矩形ABCD宽与长的比是黄金比吗?
观看多媒体演示的内容,观察与思考、交流、讨论、解决问题。
问题解决:由 ,可以得到
即
所以点E是AB的黄金分割点
换一句话 讲,矩形ABCD的宽与长的比是黄金比。
活动目的:在于展示黄金分割的文化价值,在人类历史上的作用,运用比例变形的一些技巧,体会比例基本性质的重要性,提高解题问题的能力。
注意事项:教师充分引导学生观察、思考、交流、讨论、解决问题。
第五环节 巩固练习
活动内容:
采用如下方法也可以得到黄金分割点
如图,设AB是已知的线段,在AB上作正方形ABCD,取AD的中点E,连接EB,延长DA至F,使EF=EB,以线段AF为边作正方 形AFGH,点H就是AB的黄金分割点。
任意作一条线段,用上述方法作出这条线段的黄金分割点,你能说说这种作法的道理吗?
观看多媒体演示的内容,观察与思考、交流、讨论,解决问题。
问题解决:
设AB=2,那么在
,
点H是AB的黄金分割点
活动目的:在于向学生介绍另一种可以学到黄金分割点的方法,同时进一步巩固黄金分割点的认识。
注意事项:教师引导,学生动手、观察、思考、交流、讨 论,解决问题。
第六环节 课堂小结
内容:
1、 知道了什么是黄金分割,黄金比,黄金矩形,奇妙的0.618
2、 了解了自然界及社会生活中广泛存在的黄金分割现象
3、 会运用黄金分割知识解决简单的计算和作图问题
活动目的:鼓励学生结合本节课的学习过程,自觉总结,并自觉地应用到现实之中,逐步形成正确的数学观,培养学生的审美意识。
注意事项:教师鼓励学生畅所欲言自己的感想和收获。
第七环节 布置作业
习题4.3 1、2
四、教学反思
1.教学设计注重揭示数学的文化价值,学习黄金分割不仅是实现线段比例的要求,它是体现了数学的文化价值,体现黄金分割是数 学与建筑学、美容学和艺术等学科的纽带,使学生认识到数学不是孤立的、干巴巴的数学,它是文化的一部分。
2.体会数形结合的思想。
通过对黄金分割的理解和掌握,明确黄金分割作图方法,体会到数形结合的思想。
3.在整个教学过程中,留给学生动手、动脑、交流的时间可能不够,教师应积极的启发引导,学生交流合作中注意帮助困难的学生,使学习更具实效性。