本節課是章節的首要內容,是基于學生掌握三角形邊角關系、勾股定理等內容,進一步地展開關于直角三角形邊角關系教學。從核心素養的培養出發,九年級學生已經具有一定的類比和推理能力,需要讓學生在學習過程中注重觀察、猜想和類比,使其核心素養得到培養和發展。從課時性質角度來看,本節作為章節統領課,教師要讓學生形成概念的初步認知,使其能夠具備數學思維與能力。
帶領學生認知直角三角形中銳角正弦函數的概念和意義,探索并學會求解銳角正弦值。在理解正弦函數的概念的過程中,體會函數運算思想;掌握并記憶學特殊角的正弦值,如30°、45°、60°,并能及時說出對應角度。通過建立由特殊到一般的過程,讓學生摸清并熟悉正弦函數概念的,體會數形結合思想的妙用。
重點:正確認知正弦函數概念,并學會求解銳角的正弦值。
難點:讓學生通過正弦函數概念摸清角度與數值間對應的函數關系,并熟練運用符號sin A 來表示函數。引入坡度、坡角等概念,讓學生將學習問題遷移實際問題中,使其能夠運用新知識解決坡角的簡單實際問題.
1.場景先行,巧設疑問
問題1 老師導入了汽車爬坡場景,并引導大家思考坡度對汽車車速的影響
生1:坡度會減緩車速
生2:坡度越陡,汽車就不容易上去
教師:很好,大家知道什么是車的爬坡性能嗎? 我們又應該怎樣描述坡面的傾斜程度呢?
生3:在汽車滿載情況下,能夠越過的最大坡度就是爬坡能力。我們可以構建三角形,測量坡面和地平面之間的夾角(坡角)。
教師:這位同學指出了坡角的定義,并提出構建三角形來求坡角,那么大家猜想如何去求斜坡長度呢?
設計意圖:鑒于學生已經掌握直角三角形的基礎知識,教師借助情境引入環節,讓學生不自覺地思考直角三角形的邊角關系,使得初中數學知識的運用更具連續性。同時,通過情境引入和坡度坡角研究,激發學生探索坡角的好奇心,直指本節教學目的。
2.類比推理,學習新知
問題2 在求解前,老師帶領同學們判斷哪個斜坡更陡?


生1:圖1 更陡,地平面長度相等,高度不同可以判斷得出
教師:若圖1 構建的三角形為Rt△ABC,∠C=90°,∠A=30°,那么斜坡AB 長度為多少?
可求得,AB=60m
教師:若題目條件不變,當BC 為20,40,60 時,斜坡AB 為多少呢? 大家在計算中有何猜想?
生3:當銳角為30°時,不論直角三角形如何變化,∠A 與斜邊之比都為固定值。
教師:那么當銳角為45°時,這一關系會繼續保持嗎?
設計意圖:教師在這個環節中,運用幾何畫板進行動態演示,讓學生一邊觀察形象直觀的圖形,一邊在計算和類比中總結,對結論有一個清晰的認知,使其學在不經意間抓住本節重難點。
3.協作探究,摸清本質
問題3 經過猜想、類比和計算,大家得出了答案了嗎?
生1:不論直角三僥幸大小如何變化,直角三角形內一直角為45°時,這個角對邊和斜邊之比均為
教師:很好,這一結論正是大家要學習的新概念——正弦函數。
生問:那我們應該如何定義和理解這一概念呢?
教師:在Rt△ABC 中,∠C=90°,可以將銳角A 對邊與斜邊的比稱作∠A 的正弦值(sin),記作sin A,即sin。
教師:對于新概念,大家需要注意到sin A 并非表示“sin”乘以“A”,而是一個完整的符號,而且這一符號是表示比值,沒有單位。那么大家可以推斷出sin A 與A 的關系嗎?
生2:每一個銳角A,sin A 都有唯一對應的值,可以將sin A 看成A 的函數。
教師:很棒,說得很正確,下面我來出題考一考大家:
快問快答
(1)sin 30°+sin 35°=;
(2)若Rt△ABC 各邊擴大10 倍,那么sin A 如何變化?
設計意圖:以計算形式讓學生總結類比和推理過程,并清晰地看到結論的正確性,更好地吸收新知識、認知新概念。而“快問快答”環節更能夠檢驗學生學習成果,使其感受自身的進步,更促進學生反思與總結,教師也能夠觀察到學生對知識的理解和吸收狀況,以便調整教學和導入形式,使得因材施教落到實處。
本節教學內容主要是研究直角三角形的邊角關系,通過教學過程,學生們能夠認識到銳角三角函數是邊與邊的比值,在學習中收獲了計算、類比和推理的快樂,掌握了數學學習的方法和路徑。在各個教學環節中,教師采用了問題化教學法和情境導入法,在激發學生學習熱情的同時,使其緊跟教師的引導思路,借助實際情境和圖形進行探究,學生非常活躍,保持著積極的學習態度,在無形中培養了自身的數學素養。