Отрезок. Измерение отрезков

Познакомить учащихся с процедурой измерения отрезков, рассмотреть свойства длин отрезка, познакомить с различными единицами измерения и инструментами для измерения отрезков,

Развивать умение измерять без инструментов.

Скачать:

Предварительный просмотр:

МБОУ «Апраксинская СОШ»

Урок по теме

“Измерение отрезков»

(геометрия, 7 класс)

(с презентацией)

Подготовила и провела: Алякина Е.И.

2017

Разработка урока геометрии в 7 классе.

Тема урока: Измерение отрезков

Цели:

• Познакомить учащихся с процедурой измерения отрезков, рассмотреть свойства длин отрезка, познакомить с различными единицами измерения и инструментами для измерения отрезков,
• Развивать умение измерять без инструментов.

Оборудование: компьютер, проектор, экран; линейки, циркуль, рулетка.

Урок сопровождается презентацией

Ход урока

1. Организационный момент. Слайд 1

2. Актуализация знаний. Фронтальный опрос. Слайд 2

1. Сколько прямых можно провести через две точки?

2. Сколько общих точек могут иметь две прямые?

3. Объясни, что такое отрезок.

4. Объясни, что такое луч. Как обозначаются лучи?

5. Какая фигура называется углом? Объясни, что такое вершина и стороны угла.

6. Какой угол называется развернутым?

7. Какие фигуры называются равными?

8. Объясните, как сравнить два отрезка?

9. Какая точка называется серединой отрезка?

10. Объясните, как сравнить два угла?

11. Какой луч называется биссектрисой угла?

3. Мотивация к деятельности. Определение темы и цели урока.

Слайд 3

Один средневековый философ Марсилио Сичино сказал: « Измерь самого себя – и ты станешь настоящим геометром!» Как вы понимаете это высказывание? (Обсуждение)

Каждому человеку неоднократно приходилось что-то измерять: высоту дерева, собственный вес, длину прыжка, скорость и многое другое. С точки зрения геометрии мы имеем в таких случаях дело с измерением отрезков.

Слайд 4

Запись темы урока: Измерение отрезков

Слайд 5

Постановка цели: познакомиться с процедурой измерения отрезков, рассмотреть свойства длин отрезка, познакомиться с различными единицами измерения длины и инструментами для измерения отрезков, узнать, как можно измерять без инструментов.

Измерения производят в определённых единицах: длину – измеряют в единицах длины, вес – в единицах веса и т.д.

Слайд 6

– Ч то значит измерить какую-то величину?

Это значит – сравнить ее с неким эталоном.

Измерение - это сравнивание объекта измерения с выбранной единицей измерения.

Слайд 7

Как известно, герои одного мультфильма измеряли длину удава в попугаях. Для обитателей тропического леса, в котором живет попугай, эта единица ничуть не хуже других. Но длина в попугаях ничего не скажет жителям тайги.

Слайд 8

Эта история из мультфильма не такая уж нелепая. Правители разных стран любили устанавливать свои меры, часто связанные с собственной персоной.

Слайд 9

Например, английский король Генрих I ввел в качестве единиц длины ЯРД – расстояние от кончика своего носа до большого пальца вытянутой руки.

Более демократична по происхождению другая английская единица длины ФУТ, что по-английски означает «ступня». 16 англичан выстраивались в цепочку таким образом, что каждый следующий касался концами пальцев своих ног пяток предыдущего. 1/16 такой цепочки и составляла 1 фут.

Слайд 10

На Руси в старину мерой длины был ШАГ, ПЯДЬ: Малая пядь равнялась расстоянию между концами растянутых пальцев, большего и указательного (~19 см), большая пядь – расстояние между раздвинутым большим пальцем и мизинцем (~ 23 см),

Слайд 11

ЛАДОНЬ – ширина кисти руки, ЛОКОТЬ – расстояние от локтя до конца среднего пальца.

Слайд 12

Большие расстояния измерялись ПОЛЕТОМ СТРЕЛЫ.

Несколько позже появился АРШИН, с персидского – локоть (~71 см), существовал персидский аршин, турецкий аршин и др., отсюда и появилась поговорка «Мерить на свой аршин».

Аршин делился на 16 вершков,

Слайд 13

3 аршина составляли САЖЕНЬ – расстояние от ступни до конца среднего пальца вытянутой вверх руки, 500 саженей – составляли ВЕРСТУ (или поприще), 7 верст – МИЛЮ.

Слайд 14

С развитием производства и торговли люди убедились в том, что не всегда удобно измерять расстояния шагами или прикладыванием локтя, так как длина локтя или шага у разных людей различная, а мера длины должна быть постоянной. Так появился метр.

Метр, принятий за эталон, сейчас хранится в одном из французских музеев.

Так что же значит «измерить»?

Слайд 15

Коротко можно ответить так: «Измерить – значит сравнить с эталоном».

4. Инструменты

Слайд 16

А чем мы обычно измеряем? Сравниваем?

К древнейшим геометрическим инструментам относятся циркуль и линейка . Сначала изобрели линейку, а циркуль был изобретен значительно позже. Фигуры папируса Ахмеса, например, свидетельствует о применении линейки, но не циркуля. Циркуль был изобретен в Древней Греции.

Слайд 17

В техническом черчении употребляют масштабную миллиметровую линейку. Для измерения диаметра трубки используют штангенциркуль.

Слайд 18

Для измерения расстояний на местности пользуются рулеткой.

«Рулетка» - термин французского происхождения (rouler – свертывать, катать).

5. Свойства длины отрезка.

Слайд 19

Попробуем выяснить некоторые свойства длины.

1. Какие отрезки нельзя начертить? а) 2,5 см, б) 7 см, в) - 4 см.

Длина отрезка выражается положительным числом.

2. Что можно сказать о длине двух равных отрезков?

Равные отрезки имеют равные длины.

3. Если начертить отрезок АВ, поставить на нём точку С, то получатся отрезки АС и СВ. Что можно узнать, сложив длины отрезков АС и СВ?

Длина всего отрезка равна сумме длин отрезков, из которых он состоит.

6. Решение задач

Слайд 20

Решим несколько задач на измерение отрезков.

1) (устно) На отрезке КМ поставлена точка О, КО = 7,9дм, ОМ=4,5дм. Найдите длину КМ.

2) (письменно) На отрезке АВ лежит точка С, АС = 3,6см, АВ = 9,8см. Найдите длину СВ.

Слайд 21

Образец оформления

Слайд 22

3) (устно) Определите длину отрезка MN, если LN=7,6см.

4. (устно) Отрезок ВС = 7м и РК = 0,8ВС, Найдите длину отрезка РК.

5. (устно) Отрезок DE = 13мм и DE = 0,1RT. Найдите RT.

Слайд 23

Решить самостоятельно

1) Точка М лежит на прямой ЕF между Е и F. Чему равна длина отрезка МF, если EF = 8,3cм, EM = 3,3cм? (Решение оформляется по образцу предыдущего) Ответ: MF=5см.

2) Отрезок АI, длина которого равна 8дм, разделен на равные части. Найти длину отрезка DH. Ответ: DH=4дм.

3) На отрезке LS лежат точки K и R так, что К лежит между L и R,

LK = 5,2см, LS = 18см и LK = KR. Найти RS. (Учитель проверяет решение и оформление каждого) Ответ: RS=7,6см.

Слайд 24

Решить задачи

6. Точки А, В и С лежат на одной прямой. Известно, что АВ=9см, ВС=11,5см.

Какой может быть длина отрезка АС?

Ответ: АС=20,5см или АС=2,5см

7. АС = 10мм, ВD=14мм, АD=16мм. Найдите ВС

Ответ: ВС=8мм.

8. АВ=4,6м, ВС=9,26м, DA=24,76м. Найдите CD

Ответ: CD=10,9м

8. Практическая работа «Живой метр».

Учтите: для обмеривания мелких расстояний следует помнить длину между концами расставленных большого пальца и мизинца. Должно быть известно вам наибольшее расстояние между концами указательного и среднего пальцев. Надо, наконец, знать и ширину своих пальцев, длину стопы, размах рук.

Измерьте следующие расстояния и запишите в тетрадь.

1. пядь – расстояние между концами растянутых пальцев, большего и указательного (~19 см),
2. локоть – расстояние от локтя до конца среднего пальца (~71 см).
3. косая сажень (248см) – расстояние от пальцев левой ноги до конца пальцев поднятой правой руки,
4. маховая сажень (176см) – расстояние между концами пальцев расставленных в стороны рук
5. фут (ступня), рост, длина пояса и т.п.

Теперь давайте измерим окружающие нас предметы (по желанию: длину, ширину и высоту парты, тетрадь, доску, классную комнату и др.) тремя способами:

1. Сначала определим длину «на глаз» без измерительных приборов;
2. Затем измерим, зная «собственные» длины частей тела;
3. Проверим с помощью измерительных инструментов, насколько ошиблись.

Обсуждение.

Ребята, полезно уметь не только измерять расстояния без мерной линейки, шагами, но и оценивать их прямо на глаз. Этот навык можно выработать только путём упражнений.

Попробуйте, выйдя с товарищами на дорогу, наметить какой-нибудь придорожный предмет и прикинуть – сколько до него шагов. Затем посчитайте шаги, чтобы определить, чья оценка ближе к истинной, тот и выиграл.

9. Итог урока. Рефлексия

– Что нового вы сегодня узнали?

Слайд 25

– Нам удалось реализовать цель урока?

Слайды 26, 27, 28

А теперь мини-тест «Дополни предложения».

– Какие знания, полученные на уроке, вы сможете в дальнейшем применять в жизни?

Слайд 29

10. Домашняя работа. Выставление оценок.

пп. 7-8 (стр. 13-16), №24, №25, №32, №33.

Предварительный просмотр:

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

« Вдохновение нужно в геометрии не меньше, чем в поэзии» А.С. Пушкин

1. Сколько прямых можно провести через две точки? 2. Сколько общих точек могут иметь две прямые? 3. Объясни, что такое отрезок. 4. Объясни, что такое луч. Как обозначаются лучи? 5. Какая фигура называется углом? Объясни, что такое вершина и стороны угла. 6. Какой угол называется развернутым? 7. Какие фигуры называются равными? 8. Объясните, как сравнить два отрезка? 9. Какая точка называется серединой отрезка? 10. Объясните, как сравнить два угла? 11. Какой луч называется биссектрисой угла? Устный опрос:

Марсилио Сичино Измерь самого себя – и ты станешь настоящим геометром.

Измерение отрезков Геометрия – 7кл. Измеряй все доступное измерению и делай не доступное измерению доступным”. Г.Галилей

Цель: познакомиться с процедурой измерения отрезков, рассмотреть свойства длин отрезка, познакомиться с различными единицами измерения длины, познакомиться с инструментами для измерения отрезков, узнать, как можно измерять без инструментов.

ЗАДАДИМ СЕБЕ ВОПРОС: “ Что значит – измерить какую-то величину? ” Это значит – сравнить ее с неким эталоном. Измерение - это сравнивание объекта измерения с выбранной единицей измерения.

В попугаях длина удава была 38 попугаев, в мартышках - 5 мартышек, а в слонёнках - только 2 слонёнка. Естественно удаву больше нравилось то, что в попугаях он длиннее. Значит в измерении очень важно выбрать единицу измерения. Хорошее представление об измерении дает милый мультфильм "38 попугаев". В нём была решена проблема измерения длины удава. Если нужно измерить длину двух удавов, то обоих надо мерить или в попугаях, или в мартышках, или в слонёнках. « 38 попугаев»

Единицы измерения с древности до наших дней Первые единицы длины были приблизительными. Они были связаны с размерами частей тела человека. Наука начинается с тех пор как начинают измерять. Д.И. Менделеев

А нглийский король Генрих I ввел в качестве единиц длины ЯРД – расстояние от кончика своего носа до большого пальца вытянутой руки. Единицы измерения с древности до наших дней Другая английская единица длины ФУТ, что по-английски означает «ступня». 16 англичан выстраивались в цепочку таким образом, что каждый следующий касался концами пальцев своих ног пяток предыдущего. 1/16 такой цепочки и составляла 1 фут.

На Руси в старину мерой длины был ШАГ и ПЯДЬ: малая пядь равнялась расстоянию между концами растянутых пальцев, большего и указательного (~19 см), большая пядь – расстояние между раздвинутым большим пальцем и мизинцем (~ 23 см) Единицы измерения с древности до наших дней

Единицы измерения с древности до наших дней ЛАДОНЬ – ширина кисти руки, ЛОКОТЬ – расстояние от локтя до конца среднего пальца (~71 см).

АРШИН в переводе с персидского – локоть. Существовал персидский аршин, турецкий аршин и др., отсюда и появилась поговорка «Мерить на свой аршин». Большие расстояния измерялись ПОЛЕТОМ СТРЕЛЫ. Единицы измерения с древности до наших дней

3 аршина составляли САЖЕНЬ Единицы измерения с древности до наших дней В Древней Руси в качестве единиц измерения длины применялись: косая сажень (248см) – расстояние от пальцев левой ноги до конца пальцев поднятой правой руки, маховая сажень (176см) – расстояние между концами пальцев расставленных в стороны рук, локоть (45см) – расстояние от концов пальцев до локтя согнутой руки.

Длина локтя или шага у разных людей различная, а мера длины должна быть одинаковой. появился м е т р Единицы измерения с древности до наших дней Образец меры – метр, принятий за эталон, сейчас хранится в одном из французских музеев.

Вернемся к вопросу, заданному в начале: «Что значит измерить?» Коротко можно ответить так: «Измерить – значит сравнить с эталоном». Единицы измерения с древности до наших дней

Инструменты К древнейшим геометрическим инструментам относятся циркуль и линейка. Сначала изобрели линейку, а циркуль был изобретен позже – в I веке в Древней Греции. - А чем мы обычно измеряем?

В техническом черчении употребляют масштабную миллиметровую линейку. Инструменты Для измерения диаметра трубки используют штангенциркуль.

Для измерения расстояний на местности пользуются рулеткой. «Рулетка» - с французского (rouler – свертывать, катать). Инструменты

Свойства длины отрезка 1. Какие отрезки нельзя начертить? а) 2,5 см, б) 7 см, в) - 4 см. Вывод 1: длина отрезка выражается положительным числом. 2. Что можно сказать о длине двух равных отрезков? Вывод 2: равные отрезки имеют равные длины. 3. Если начертить отрезок АВ, поставить на нём точку С, то получатся отрезки АС и СВ. Что можно узнать, сложив длины отрезков АС и СВ? Вывод 1: длина всего отрезка равна сумме длин отрезков, из которых он состоит.

Решение задач 1.(устно) На отрезке КМ поставлена точка О, КО = 7,9 дм, ОМ = 4,5 дм. Найдите длину КМ. 2.(письменно) На отрезке АВ лежит точка С, АС = 3,6 см, АВ = 9,8 см. Найдите длину СВ.

2. На отрезке АВ лежит точка С, АС = 3,6 см, АВ = 9,8 см. Найдите длину СВ. Дано: отрезок АВ, С АВ, АС=3,6см, АВ=9,8см. Найти: СВ. Решение. СВ = АВ – АС, СВ = 9,8 – 3,6 = 6,2 (см). Ответ: СВ=6,2см. Образец оформления

4. (устно) Отрезок ВС = 7м и РК = 0,8ВС, Найдите длину отрезка РК. Решение задач 3. (устно) Определите длину отрезка NM , если LN = 7,6 см. 5. (устно) Отрезок DE = 13 мм и DE = 0, 1RT . Найдите RT .

Решить самостоятельно 1. Точка М лежит на прямой ЕF между Е и F. Чему равна длина отрезка МF, если EF = 8,3cм, EM = 3,3cм? 2. Отрезок А I , длина которого равна 8дм, разделен на равные части. Найти длину отрезка DH . 3. На отрезке LS лежат точки K и R так, что К лежит между L и R, LK = 5,2 см, LS = 18 см и LK = KR. Найти RS. Ответ: MF =5см. Ответ: DH =4дм. Ответ: RS =7,6см.

7. АС = 10мм, В D =14мм, А D =16мм. Найдите ВС. Решение задач 6. Точки А, В и С лежат на одной прямой. Известно, что АВ = 9 см, ВС = 11,5 см. Какой может быть длина отрезка АС? 8. АВ=4,6м, ВС=9,26м, DA =24,76м. Найдите CD . Ответ: АС=20,5см или АС=2,5см. Ответ: ВС=8мм. Ответ: CD =10,9м.

познакомиться с процедурой измерения отрезков, рассмотреть свойства длин отрезка, познакомиться с различными единицами измерения длины и инструментами для измерения отрезков, узнать, как можно измерять без инструментов. Вернёмся к цели урока

Дополни предложения 1. Английский король Генрих I ввел в качестве единиц длины ЯРД – расстояние от … кончика своего носа до большого пальца вытянутой руки. 2. ФУТ, что по-английски означает … «ступня» 3. ЛОКОТЬ приближённо равен … 71 см 4. МАХОВАЯ САЖЕНЬ – расстояние между… вытянутыми в стороны руками

5. Длина отрезка выражается … числом положительным 6. Равные отрезки имеют … равные длины 7. Длина всего отрезка равна сумме длин отрезков, из … которых он состоит 8. Эталон метра хранится в… одном из французских музеев 9. Измерить – значит сравнить с … эталоном Дополни предложения

10. К древнейшим геометрическим инструментам относятся… циркуль и линейка миллиметровую линейку штангенциркуль рулеткой 11. В техническом черчении употребляют масштабную … 12. Для измерения диаметра трубки используют… 13. Для измерения расстояний на местности пользуются… Дополни предложения

На этом уроке учитель продолжит разговор о линиях и точках, расскажет, что такое отрезок, как он обозначается. Также вы узнаете о четырех способах сравнения отрезков и узнаете о единицах измерения длины. В конце урока вы вместе с учителем потренируетесь решать задачи, используя единицы измерения длины.

Если у вас возникнет сложность в понимании темы, рекомендуем посмотреть урок и

Если заданы точка и линия, то точка либо принадлежит этой линии, либо нет. Еще говорят, что линия проходит через точку.

На рисунке 1 точка не принадлежит линии , или линия не проходит через точку . Точка принадлежит линии , или линия проходит через точку .

Рис. 1. Линия и точки: принадлежащие линии и не принадлежащие

Пусть у нас есть две точки и (рис. 2). Сколько можно провести линий, которые будут проходить через обе эти точки? Или сколькими линиями можно соединить эти две точки? Бесконечное количество.

Рис. 2. Точки и

Точки и могут обозначать два места, например дом и школу. А линии, их соединяющие, - траекторию, по которой можно пройти от дома до школы (рис. 3). Часто интересует самая короткая дорога от дома до школы, от одного места до другого, от точки до точки .

Рис. 3. Дорога от дома до школы как отрезок

Какая дорога от школы до дома самая короткая? Какая линия, соединяющая и , будем самой короткой?

Чтобы дорога оказалась самой короткой, идти от школы до дома надо по прямой. Чтобы линия, соединяющая точки, оказалась самой короткой, соединять их нужно по прямой.

Соединим и самой короткой возможной линией. Такая линия называется отрезком (рис. 4). Точки и называются концами отрезка.

Рис. 4. Точки и - концы отрезка

Обозначается сам отрезок , по именам точек - концов отрезка. Другой такой же короткой линии, соединяющей и , не существует. Если провести из в любую другую линию, она обязательно окажется длиннее. То есть существует только одна кратчайшая линия между и . Она и называется отрезком.

Если мы хотим указать на другие линии, соединяющие наши точки, например верхние или нижние, то нужно добавить еще точки, чтобы не было путаницы (рис. 5).

Рис. 5. Линии и , соединяющие точки и

Если две точки и необходимо соединить отрезком, то используется линейка. Линия, проведенная по линейке от точки до точки по линейке, и будет нужным отрезком (рис. 6). Сам отрезок будет называться . Точки и - его концами. Отрезок является кратчайшей линией, соединяющей точки и .

Рис. 6. Построение отрезка с помощью линейки

Любая точка либо принадлежит отрезку, либо не принадлежит.

Или говорят еще: «точка лежит на отрезке либо не лежит на отрезке». На рисунке точки и не принадлежат отрезку , точка принадлежит отрезку (рис. 7).

Рис. 7. Точки, принадлежащие и не принадлежащие отрезку

Сами точки и , концы отрезка, тоже принадлежат отрезку .

Посмотрим на два отрезка на рисунке 8. Что про них можно сказать? Отрезок короче отрезка (рис. 8). .

Рис. 8. Отрезки и

Как мы это поняли? Просто увидели. То есть сравнить эти два отрезка оказалось несложно.

Задача сравнения отрезков, их длины встречается в жизни достаточно часто. Например, два человека хотят выяснить, чей рост больше, кто из них выше.

1 способ: на глаз

Он подходит, если отрезки сильно отличаются и ответ однозначен.

Очевидно, что на рисунке 9 отрезок больше, длиннее, чем отрезок .

Очевидно, что папа выше сына.

Рис. 9. Сравнение роста папы и сына

Очевидно, что телебашня выше дерева на рисунке 10.

Рис. 10. Сравнение высоты телебашни и дерева

Этот способ очень прост, но может привести к ошибке.

Иногда, когда мы смотрим на картинку, то мы совершенно уверены, что понимаем, какой из двух отрезков больше. Но оказывается, что мы ошибаемся, потому что дополнительные построения вокруг отрезков обманывают зрение.

На картинке 1 нам кажется, что верхний отрезок длиннее нижнего.

Рис. 10.2. Иллюзия: кажется, что отрезки разной длины

Но это не так. В этом легко убедиться, если построить еще две линии.

Рис. 10.3. Одинаковые отрезки

Один из самых простых примеров ошибки восприятия. Какой отрезок короче на рисунке 3?

Рис. 10.4. Иллюзия: кажется, что отрезки не равны по длине

«Конечно же, первый!» - говорит наше восприятие. Но это не так. Эти отрезки одинаковые. В этом можно будет убедиться, воспользовавшись любым из остальных способов сравнения отрезков, которые мы рассматриваем на нашем сегодняшнем уроке.

Сложно поверить, что отрезки и равны. Дополнительные линии вокруг заставляют нас поверить, что отрезок намного короче отрезка на рисунке 4.

Рис. 10.5. Иллюзия: отрезки и имеют одинаковую длину

Все рассмотренные картинки являются примерами оптических иллюзий. Наберите в поисковой системе «оптические иллюзии», и вы найдете огромное количество очень интересных примеров по этой теме. Не только про сравнение отрезков.

Ну а мы с вами делаем главный вывод из этих примеров: не всегда можно доверять нашей оценке «на глаз». Нужны более точные методы сравнения отрезков.

Если бабушка хочет понять, одинаковы ли две спицы по длине, то она возьмет их вместе, зажмет в руку и несильно стукнет ими по столу, чтобы нижние края спиц оказались на одном уровне (рис. 11). По положению верхних краев она поймет, одинаковы ли спицы, если нет, то какая из них длиннее.

Рис. 11. Проверка с помощью наложения

Такой способ можно использовать, если предметы, которые мы сравниваем, можно легко приложить один к другому. Например, для сравнения роста люди встают спиной друг к другу и смотрят, чья макушка окажется выше.

Итак, метод заключается в том, что два предмета прикладывают друг к другу, совмещают концы с одной стороны и по положению других концов понимают, какой отрезок больше или, может быть, они равны.

Этот метод уже является точным, в отличие от первого. Но у него есть один серьезный недостаток. Чтобы им воспользоваться, нужно иметь возможность взять один отрезок и переместить, приложить его ко второму. Это не всегда возможно.

Ведь даже если нарисованы два отрезка, затруднительно взять один из них и приложить к другому. Если только разрезать лист, сложить части друг с другом и посмотреть на просвет.

Если один предмет мы не можем приставить к другому, то можно использовать третий, который легко совмещается с первым и вторым по очереди. Таким измерителем часто являются наши руки.

Если мы хотим понять, пройдет ли диван в дверной проем, мы руками отмечаем его ширину и, стараясь не изменить расстояние между руками, подходим к дверному проему и проверяем, хватит ли ширины дверей.

Мы можем использовать веревку, нитку, палку, чтобы сравнить длины двух предметов, которые сложно перемещать. Приложить нитку к одному предмету, потом ее же к другому. Так сразу будет понятно, какой из предметов длиннее. В математике для этой цели используются специальный измеритель, циркуль.

Нужно сравнить два отрезка и (рис. 12).

Рис. 12. Отрезки для сравнения

Совмещаем концы отрезка с иголками измерителя (рис. 13) и, не меняя раствора, сравниваем с другим отрезком (рис. 14).

Отрезок равен отрезку .

Записывается это так: .

Или может оказаться такая ситуация (рис. 15).

Рис. 15. Отрезки для сравнения

Отрезок не равен отрезку . Он равен отрезку , который является частью отрезка (рис. 16).

Рис. 16. Отрезок равен части отрезка

Отрезок меньше отрезка , так как является его частью.

Отрезок меньше отрезка , потому что равен его части.

Во всех предыдущих способах мы сравнивали отрезки, выясняли, у кого из них длина больше. Но саму длину не измеряли. Мы ее не знали.

Так, два человека могут встать друг другу спиной и выяснить, кто из них выше. Но каков рост каждого из них, они не узнают.

Последний способ, который мы сейчас рассмотрим, заключается в том, чтобы измерить длину каждого отрезка и сравнить их длины.

Так, если два человека знают, что рост одного составляет 1 м 73 см, а другого - 1 м 75 см, то понятно, что второй выше, и не нужно вставать рядом, чтобы это понять.

Длина, выраженная числом, то есть измеренная, становится очень удобным инструментом. Мы теперь эту длину можем записать, передать по телефону, запомнить.

Чтобы измерить отрезок, нужно приложить к нему линейку с нанесенной шкалой.

На рисунке 17 мы видим, что длина первого отрезка составляет 6 см, второго - 7 см.

Рис. 17. Измерение отрезков линейкой

Второй отрезок больше. Кроме того, мы теперь знаем, что второй не просто больше, а больше на 1 см.

А что если один отрезок измерял один человек, а второй - другой человек, да еще и в другом городе? Можно ли будет сравнить эти два отрезка? Да, это возможно потому, что на всех линейках нанесены одинаковые деления и не важно, какой конкретно линейкой мы пользовались. Скорее всего, на всех таких линейках мы увидим одинаковые деления - сантиметры и миллиметры.

Одна из самых часто встречающихся единиц длины - это метр.

Метр используется при измерении объектов не маленьких, но и не огромных, таких, которые можно оценить на глаз, увидеть сразу целиком: длина комнаты или двора, высота дерева или дома, расстояние от дома до школы и так далее. Сокращенно метр обозначается буквой «м». Точка, обозначающая сокращение, не нужна.

Все остальные единицы для измерения либо очень больших объектов, либо намного меньших получаются из метра.

Приставка «кило-» означает тысячу. Если перед словом метр поставить приставку «кило-», то полученное слово «километр» будет обозначать тысячу метров.

Сам километр кратко обозначается двумя буквами «км», тоже без точки для сокращения.

В километрах мы меряем большие расстояния, например расстояния между городами.

Если соединить центры Москвы и Санкт-Петербурга воображаемым отрезком (рис. 18), то его длина будет равна 635 км, или 635 000 метров.

Тема урока: «Измерение отрезков»

Цели урока:

1) Обучающая: формирование знаний о длине отрезка, свойствах длин отрезка, инструментах измерения отрезков; формирование умений измерять данный отрезок и выразить его длину в миллиметрах, сантиметрах, метрах и т.д., а также находить длину отрезка, разделённого на две части точкой, длины которого известны.

2) Развивающая : развитие умений применять полученные теоретические знания на практике, развитие внимания, аналитических способностей.

3) Воспитывающая : воспитание интереса к изучению математики, ответственности, самостоятельности.

Литература: «Геометрия 7 – 9 класс» Л. С. Атанасян и др..

План урока:

Организационный момент.

Актуализация опорных знаний.

Получение знаний.

Закрепление нового материала.

Рефлексия.

Домашнее задание.

Ход урока:

1. Организационный момент.

Приветствие учащихся. Ставятся цели и определяются задачи урока.

Объявляется тема урока. Учащиеся записывают тему урока и дату в рабочих тетрадях.

2. Актуализация опорных знаний.

На прошлом уроке мы говорили о сравнении двух отрезков способом наложения их друг на друга.

– Скажите, в каком случае два отрезка называют равными? (если их можно совместить наложением)

Сегодня на уроке мы снова поговорим об измерении отрезков, а точнее научимся измерять отрезки и выражать их длину в миллиметрах, сантиметрах, метрах.

Для начала, давайте, ответим на несколько вопросов.

– Что называют серединой отрезка?

– Что называют биссектрисой угла?

3. Получение знаний.

В повседневной жизни нам часто приходится сталкиваться с измерением высот зданий, сооружений, а также с измерением расстояний, которые мы прошли или проехали. С точки зрения геометрии мы имеем в таких случаях дело с измерением отрезков.

Измерение отрезков основано на сравнении их с некоторым отрезком, принятым за единицу измерения. Такой отрезок также называют масштабным отрезком.

Давайте определим длину некоторого отрезка АВ, приняв за единицу измерения сантиметр (рисунок 1). Видим, что в данном отрезке АВ сантиметр укладывается ровно четыре раза, а это означает, что его длина равна четыре сантиметра. Обычно говорят кратко: «Отрезок АВ равен четыре сантиметра». А записывают так: АВ = 4 см.

А

В

1 см

Рисунок 1.

Но может оказаться так, что отрезок, принятый за единицу измерения не укладывается целое число раз в измеряемом отрезке.

С

D

1 см

Возьмём отрезок CD (рисунок 2). Сантиметр укладывается в отрезок пять раз, но при этом получается остаток. В таком случае единицу измерения необходимо разделить на равные части, обычно делят на десять равных частей, и определить, сколько таких частей укладывается в остатке. В нашем случае в остатке шесть раз укладывается десятая часть отрезка, поэтому длина отрезка CD равна пять целых шесть десятых сантиметра. Отметим, что одну десятую часть сантиметра называют миллиметром (мм).

Рисунок 2.

Однако может возникнуть ситуация, когда и миллиметр не будет укладываться в остатке целое число раз, и получится новый остаток. Тогда и миллиметр можно разделить на 10 частей и продолжить процесс измерения.

Единицей измерения отрезка может быть не только сантиметр, но и другой отрезок.

Выбрав единицу измерения, можно измерить любой отрезок, т. е. выразить его длину некоторым положительным числом.

Исходя из проделанного выше, можно сказать, что это число показывает, сколько раз единица измерения и её части укладываются в измеряемом отрезке.

В

А

D

С

1смм см

1см см

5 см

Возьмём два равных отрезка АВ и С D (рисунок 3). Единицы измерения в этих отрезках укладываются одинаковое число раз, т. е. равные отрезки имеют равные длины.

5 см

Рисунок 3.

K

L

N

M

1см см

1см

4 см

3 см

Если же мы возьмём два неравных отрезка KL и MN (рисунок 4), то увидим, что в меньшем отрезке MN единица измерения укладывается меньшее число раз, чем в отрезке KL , т. е. меньший отрезок имеет меньшую длину.

Рисунок 4.

Теперь рассмотрим отрезок АВ (рисунок 5). Точка С делит его на два отрезка: АС и СВ. Измерим эти отрезки. Видим, что отрезок АС равен четыре сантиметра, отрезок СВ равен три целых пять десятых сантиметра и отрезок АВ равен семь целых пять десятых сантиметра. Получили:

АС + СВ = АВ.

Таким образом, сформулируем следующее.

Когда точка делит отрезок на два отрезка, длина всего отрезка равна сумме длин этих двух отрезков.

C

A

B

4 см

3,5 см

7,5 см

Рисунок 5.

Следует сказать, что если длина некоторого отрезка АВ в k раз больше отрезка CD , то записывают это следующим образом: АВ= kCD .

Отметим также, что длина отрезка называется расстоянием между концами этого отрезка.

Поговорим о единицах измерения. Для измерения отрезков и нахождения расстояний используются различные единицы измерения. Стандартной международной единицей измерения отрезков является метр – отрезок, который приблизительно равен земного меридиана. Эталон метра хранится в Международном бюро мер и весов во Франции.

В одном метре сто сантиметров (1 м =100 см), а один сантиметр содержит десять миллиметров (1 см = 10 мм).

При измерении небольших расстояний, например, расстояния между точками на листе бумаги или нахождении длины карандаша за единицу измерения принимают сантиметр или миллиметр . Высоту дерева можно измерить в метрах . А вот расстояние, которое мы пройдём на лыжах, можно измерить в километрах .

Можно также использовать и такие единицы измерения, как дециметр (1 дм = 10 см), морская миля , равная одной целой восьмистам пятидесяти двум тысячным километра (1 миля = 1,852 км). А вот для измерения очень больших расстояний в астрономии используется такая единица измерения, как световой год (это путь, который проходит свет в течение одного года).

Для измерения расстояний могут использоваться различные инструменты. Например, в техническом черчении используется масштабная миллиметровая линейка . Для измерения расстояний на местности пользуются рулеткой . А вот для измерения диаметра трубки можно воспользоваться штангенциркулем .

4. Закрепление нового материала.

Для закрепления материала учащимся предлагается выполнить следующие практические задания.

Задание 1. На прямой отмечены точки А, В и С. Отрезок АВ = 50 мм, а отрезок АС = 1,7 дм. Найдите длину отрезка ВС в сантиметрах. Рассмотрите различные варианты взаимного расположения точек.

Решение: Переведём значения длин отрезков в сантиметры.

АВ = 50 мм = 5 см; АС=1,7 дм =17 см.

B

С

А

Рисунок 6.

ВС = АС – АВ, ВС = 17 см – 5 см = 12 см.

А

С

В

Рисунок 7.

ВС = АВ + АС, ВС = 5 см + 17 см = 22 см.

С

В

А

Рисунок 8.

В данном случае задача не имеет решения, так как АС > АВ.

Ответ: 12 см или 22 см.

Задание 2. На прямой MN лежит точка L . Найдите длину отрезка MN , если ML = 7 см, а LN = 4 ML .

Решение: MN = ML + LN = ML + 4 ML = 5 ML ;

L

N

M

Рисунок 9.

MN = 5*7 =35 см.

Ответ: 35 см.

Задание 3. Точка О – середина отрезка KL , длина которого равна 8,4 см. От точки О на прямой KL отложены отрезки ОМ = 2 см и ON = 5 см. Найдите длины отрезков КМ и KN, если MN = 3 см.

О

L

К

M

N

Рисунок 10.

Решение: Так как О – середина отрезка KL , то KO = О L = 4,2 см.

KM = KO + OM = 4,2 + 2 =6,2 см.

KN = KL + LN .

Из последнего выражения видим, чтобы найти длину отрезка KN , нам необходимо найти длину отрезка LN .

Так как О L = 4,2 см и ON = 5 см, то LN = ON – О L = 5 – 4,2 = 0,8 см.

Тогда KN = 8,4 + 0,8 = 9,2 см.

Ответ: 6,2 см; 9,2 см.

5. Рефлексия.

Подводятся итоги урока, обсуждается, что учащиеся узнали. Учащиеся задают вопросы, возникшие при изучении нового материала и выполнении практических заданий. Затем ребята по кругу высказываются одним предложением, выбирая начало фразы записанной на доске:

сегодня я узнал…

было интересно…

было трудно…

я выполнял задания…

я понял, что…

я научился…

у меня получилось …

Оценивается работа учащихся на уроке.

6. Домашнее задание: § 4, № 26, 34.

На практике часто приходится измерять отрезки, т. е. находить их длины.

Измерить отрезок - это значит сравнить его с некоторым отрезком, принятым за единицу измерения (его называют также масштабным отрезком).

АВ = 2 см; АС = 3,4 см

Если, например, за единицу измерения принят сантиметр, то для определения длины отрезка узнают, сколько раз в этом отрезке укладывается сантиметр. На рисунке 1 в отрезке АВ сантиметр укладывается ровно два раза. Это означает, что длина отрезка АВ равна 2 см. Обычно говорят кратко: «Отрезок АВ равен 2 см» - и пишут: АВ = 2 см.

Может оказаться, что отрезок, принятый за единицу измерения, не укладывается целое число раз в измеряемом отрезке - получается остаток. Тогда единицу измерения делят на равные части, обычно на 10 равных частей, и определяют, сколько раз одна такая часть укладывается в остатке. Например, на рисунке 1 в отрезке АС сантиметр укладывается 3 раза и в остатке ровно 4 раза укладывается одна десятая часть сантиметра (миллиметр), поэтому длина отрезка АС равна 3,4 см. Но возможно, что и взятая часть единицы измерения (в данном случае миллиметр) не укладывается в остатке целое число раз, и получается новый остаток. Так будет, например, с отрезком AD на рисунке 1, в котором сантиметр укладывается три раза с остатком, а в остатке миллиметр укладывается восемь раз вновь с остатком. В таком случае говорят, что длина отрезка AD приближенно равна 3,8 см. Для более точного измерения этого отрезка указанную часть единицы измерения (миллиметр) можно разделить на 10 равных частей и продолжить процесс измерения. Мысленно этот процесс можно продолжать и дальше, измеряя длину отрезка со все большей точностью. На практике, однако, пользуются приближенными значениями длин отрезков.

За единицу измерения можно принимать не только сантиметр, но и любой другой отрезок.

Выбрав единицу измерения, можно измерить любой отрезок, т. е. выразить его длину некоторым положительным числом.

Это число показывает, сколько раз единица измерения и ее части укладываются в измеряемом отрезке.

Если два отрезка равны, то единица измерения и ее части укладываются в этих отрезках одинаковое число раз, т. е. равные отрезки имеют равные длины. Если же один отрезок меньше другого, то единица измерения (или ее часть) укладывается в этом отрезке меньшее число раз, чем в другом, т. е. меньший отрезок имеет меньшую длину.

AC + CB = AB

На рисунке 2 изображен отрезок АВ. Точка С делит его на два отрезка: АС и СВ. Мы видим, что АС = 3 см, СВ = = 2,7 см, АВ = 5,7 см. Таким образом, АС + СВ = АВ. Также и во всех случаях, когда точка делит отрезок на два отрезка, длина всего отрезка равна сумме длин этих двух отрезков.

Длина отрезка называется также расстоянием между концами этого отрезка.

Пример 1. Точка С - середина отрезка АВ. Найти длину отрезка АС, если длина отрезка АВ равна 32 см.

Решение. Имеем: АС + СВ = АВ или АС + СВ = 32. Так как С - середина отрезка АВ, то АС = С В и, значит, 2АС = 32, откуда АС = 16 (см).

Пример 2. Точка С - середина отрезка АВ, точка О - середина отрезка АС. Найти АС, СВ, АО и ОВ, если АВ = 2 см.

Решение. Так как С - середина отрезка АВ, то, как и в предыдущем примере, АС = СВ = 1/2 АВ, или АС = СВ = 1/2 2 = 1 (см). Так как точка О - середина отрезка АС = 1 см, то АО= ОС = 0,5 см. Наконец, ОВ = ОС + СВ = 0,5 + 1 = 1,5 (см).

Пример 3. Лежат ли точки А, В и С на одной прямой, если АС = 5 см, АВ = 3 см, ВС = 4 см?

Решение. Если точки А, В и С лежат на одной прямой, то больший из отрезков АВУ ВС и АС равен сумме двух других. По условию больший из данных отрезков (отрезок АС) равен 5 см, а сумма двух других (АВ + ВС) равна 7 см. Поэтому точки А, В и С не лежат на одной прямой.

Прямая

Понятие прямой, также как и понятие точки является основными понятиями геометрии. Как известно основные понятия не определяется. Это не является и исключением для понятия прямой. Поэтому рассмотрим суть этого понятия через его построение.

Возьмем линейку и, не отрывая карандаша, проведем линию произвольной длины (рис. 1).

Полученную линию мы и будем называть прямой . Однако тут необходимо отметить, что это не вся прямая, а только её часть. Всю же прямую построить не имеется возможным, она является бесконечной на обоих своих концах.

Прямые будем обозначать маленькой латинской буквой, либо двумя её точками в круглых скобках (рис. 2).

Понятия прямой и точки связаны тремя аксиомами геометрии:

Аксиома 1: Для каждой произвольной прямой существует как минимум две точки, которые на ней лежат.

Аксиома 2: Можно найти как минимум три точки, которые не будут лежать на одной и той же прямой.

Аксиома 3: Через $2$ произвольные точки всегда проходит прямая, причем эта прямая единственна.

Для двух прямых актуально их взаимное расположение. Возможны три случая:

1. Две прямые совпадают. В этом случае каждая точка одной будет также и точкой другой прямой.
2. Две прямые пересекаются. В этом случае только какая-то одна точка из одной прямой будет также принадлежать и другой прямой.
3. Две прямые параллельны. В этом случае у каждой из этих прямых свой набор различных друг от друга точек.

В этой статье мы не будем подробно останавливаться на этих понятиях.

Отрезок

Пусть нам дана произвольная прямая и две точки, принадлежащие ей. Тогда

Определение 1

Отрезком будет называться часть прямой, которая ограничена двумя ее произвольными различными точками.

Определение 2

Точки, которыми ограничен отрезок в рамках определения 1 называются концами этого отрезка.

Отрезки будем обозначать двумя её точками концов в квадратных скобках (рис. 3).

Сравнение отрезков

Рассмотрим два произвольных отрезка. Очевидно, что они могут быть либо равными, либо неравными. Чтобы разобраться в этом, нам нужна следующая аксиома геометрии.

Аксиома 4: Если оба конца двух различных отрезков совпадут при их наложении, то такие отрезки будут равными.

Итак, для сравнения выбранных нами отрезков (обозначим их отрезок 1 и отрезок 2) наложим конец отрезка 1 на конец отрезка 2, так, чтобы, отрезки оставались по одну сторону от этих концов. После такого наложения возможны два следующих случая:

Длина отрезка

Помимо сравнения одних отрезков с другими также часто необходимо измерение отрезков. Измерить отрезок означает найти его длину. Для этого необходимо выбрать какой-то «эталонный» отрезок, который мы будем принимать за единицу (к примеру отрезок, длина которого равняется 1 сантиметру). После выбора такого отрезка мы проводим с ним сравнение отрезков, длину которого нужно найти. Рассмотрим пример.

Пример 1

Найти длину следующего отрезка

если следующий отрезок равняется 1

Для его измерения возьмем за эталон отрезок $$. Будем откладывать его на отрезок $$. Получим:

Ответ: $6$ см.

Понятие длины отрезка связаны со следующими аксиомами геометрии:

Аксиома 5: Выбрав определенную единицу измерения отрезков, длина любого отрезка будет положительна.

Аксиома 6: Выбрав определенную единицу измерения отрезков, мы можем для любого положительного числа найти отрезок, у которого длина равняется данному числу.

После определения длины отрезков у нас появляется второй способ для сравнения отрезков. Если при одном и том же выборе единицы длины отрезок $1$ и отрезок $2$ будут иметь одинаковую длину, то такие отрезки будут называться равными. Если же, без ограничения общности, отрезок 1 будет иметь длину по числовому значению меньше длины отрезка $2$, то отрезок $1$ будет меньше отрезка $2$.

Самым простым способом измерения длины отрезков является измерение, с помощью линейки.

Пример 2

Записать длины следующих отрезков:

Измерим их с помощью линейки:

1. $4$ см.
2. $10$ см.
3. $5$ см.
4. $8$ см.