Material / 數學・幾何

畢氏定理2- 數值探索

換成不等腰直角三角形,這個關係仍然成立嗎? 從邊長與三個正方形的面積出發,以數值再次驗證三邊之間的關係,再將操作與計算中的發現整理成公式。

畢氏定理面積三角形
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Material Guide

教具說明

把看見的關係,換成數字看看

接續前一份「畢氏定理1-感官準備」透過等腰直角三角形嵌板來預備畢氏定理的理解,這一份改以不等邊直角三角形嵌板進行探索。當兩條股的長度不相同,三個正方形的大小也跟著改變,但在前一份教具看見的關係仍然成立:兩個股上的正方形合起來,和斜邊上的正方形一樣大。

接著,再把邊長與平方帶進來,讓原本透過圖形看見的關係,逐步能以數值與符號表示:3² + 4² = 5²,再進一步走向:a² + b² = c²

讓孩子看見,畢氏定理公式並非突然出現的一個算式,而是前面已經操作、看見的圖形關係,換成數學語言後的表達。

開始前,孩子先有這些經驗

1. 有過「畢氏定理1-感官準備」的操作經驗,能辨識直角三角形兩個股上的正方形和斜邊上的正方形之間的等值關係。
2. 對平方已有初步經驗,知道像 3² 這樣的表示方式,並能將平方與正方形的面積連結起來。

*這一份會把前一階段建立的圖形經驗,延伸到不等邊直角三角形,再逐步加入數值與符號。
*如果孩子對等值關係或平方還不熟悉,可以先累積相關經驗,再進入這一份探索。

數位教具可以怎麼使用?

透過數位版本認識不等邊直角三角形嵌板的構成、操作方式,以及三個正方形與邊長、面積再到更抽象的代數公式。
即使手邊沒有實體教具,也可以先從數位操作理解這項工作的探索重點。

「引導探索版」提供完整的示範路徑,讓成人可以參考操作順序、用語與引導方式,也可以陪伴孩子依照畫面的引導,逐步連結畢氏定理公式。

「自由操作版」保留完整的教具操作空間。成人可以自行操作、用於示範,或陪伴孩子一起探索;完成示範後,也可以讓孩子重新操作與自由探索。