当前位置:首页>文档>第二十一章四边形_初中数学人教版_八年级数学下册_保存转存之后查看(1)_2026春季新版-持续更新中_第三套-东方_02.人教数学8下教案汇总26春_26春8下人数备课教案(单元一起)

第二十一章四边形_初中数学人教版_八年级数学下册_保存转存之后查看(1)_2026春季新版-持续更新中_第三套-东方_02.人教数学8下教案汇总26春_26春8下人数备课教案(单元一起)

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第二十一章四边形_初中数学人教版_八年级数学下册_保存转存之后查看(1)_2026春季新版-持续更新中_第三套-东方_02.人教数学8下教案汇总26春_26春8下人数备课教案(单元一起)
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2.080 MB
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66 页
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第二十一章 四边形 单 元 备 课 第21单元 本单元所需课时数 13课时 1.了解四边形及多边形的概念,四边形及多边形的顶点、边、内角、外角与 对角线;探索并掌握四边形内角和与外角和及多边形内角和与外角和公式. 2.理解平行四边形、矩形、菱形、正方形的概念,以及它们之间的关系; 3.探索并证明平行四边形的性质定理:平行四边形的对边相等、对角相等、对 角线互相平分. 4.探索并证明平行四边形的判定定理:一组对边平行且相等的四边形是平行四 课 边形;两组对边分别相等的四边形是平行四边形;对角线互相平分的四边形是 标 平行四边形. 要 5.理解两条平行线之间距离的概念,能度量两条平行线之间的距离. 求 6.探索并证明三角形的中位线定理. 7.探索并证明矩形、菱形的性质定理:矩形的四个角都是直角,对角线相等; 菱形的四条边相等,对角线互相垂直. 8.探索并证明矩形、菱形的判定定理:三个角是直角的四边形是矩形,对角线 相等的平行四边形是矩形;四边相等的四边形是菱形,对角线互相垂直的平行 四边形是菱形. 9.正方形既是矩形,又是菱形;理解矩形、菱形、正方形之间的包含关系. 本章我们在平行线、三角形的基础上进一步研究平行四边形;并通过平行 教 四边形角、边的特殊化,研究矩形、菱形和正方形等特殊的平行四边形,认 材 识这些概念之间的联系与区别,明确它们的内涵与外延;探索并证明平行四边 分 形、矩形、菱形、正方形的性质定理和判定定理,不断发展学生的合情推理 析 和演绎推理能力. 本章先研究四边形及多边形,然后研究平行四边形,在平行四边形的基 础上,学习矩形、菱形、正方形这些特殊平行四边形. 第21.1节“四边形及多边形”是在学习了三角形的有关概念和性质的基 础上,进一步学习四边形内角和与外角和及多边形内角和与外角和公式. 第21.2节主要研究平行四边形的概念、性质定理和判定定理;在平行四边 主 形概念和性质定理的基础上,介绍两条平行线之间距离的概念;作为性质定理 要 和判定定理的一个应用,探索并证明三角形中位线定理. 内 第21.3节首先研究特殊的平行四边形——矩形和菱形,它们分别是有一 容 个角是直角和有一组邻边相等的特殊平行四边形.第21.3.1小节和第21.3.2 小节分别研究矩形和菱形的概念、性质定理和判定定理.在矩形和菱形的基础 上,再研究它们的特殊情况,即同时具有两个特殊条件的平行四边形——正 方形.第21.3.3小节给出了正方形的概念,并让学生自己研究它的性质定理 和判定定理. 教 1.了解四边形及多边形的概念,四边形及多边形的顶点、边、内角、外角与 学 对角线;探索并掌握四边形内角和与外角和及多边形内角和与外角和公式.2.理解平行四边形、矩形、菱形、正方形的概念,以及它们之间的关系. 3.探索并证明平行四边形、矩形、菱形、正方形的性质定理和判定定理,并 能运用它们进行证明和计算. 4.了解两条平行线之间距离的意义,能度量两条平行线之间的距离. 5.探索并证明三角形中位线定理. 目 6.通过经历平行四边形、矩形、菱形、正方形的性质定理和判定定理的探索 标 过程,丰富学生的数学活动经验和体验,进一步培养和发展学生的合情推理 能力. 7.通过平行四边形、矩形、菱形、正方形的性质定理和判定定理以及相关问 题的证明和计算,进一步培养和发展学生的演绎推理能力, 8.通过分析平行四边形与矩形、菱形、正方形概念之间的联系与区别,使学 生进一步认识一般与特殊的关系. 课 21.1 四边形及多边形 2课时 时 21.2 平行四边形 5课时 分 配 21.3 特殊的平行四边形 6课时 1.关于平行四边形与特殊平行四边形概念之间属加种差、内涵与外延之 教 间的关系. 与 学 2.进一步培养学生的合情推理能力和演绎推理能力. 建 3.注意帮助学生梳理知识内容. 议 4.关注信息技术的应用.21.1 四边形及多边形 21.1.1 四边形及其内角和 课题 四边形及其内角和 课型 新授课 教学内容 教材第46-49页的内容 1.了解四边形的有关概念; 2.探索并证明四边形的内角和及外角和; 教学目标 3.能运用四边形的内角和及外角和解决问题; 4.理解四边形不具有稳定性. 教学重点:四边形的有关概念. 教学重难 教学难点:探索并证明四边形的内角和及外角和. 点 教 学 过 程 备 注 1.回顾旧知,引入新课 以生活中的实物导 1. 展示图片: 播放包含多种四边形实物图片(如:黑板表 入,感受四边形的 面、窗户框、伸缩门、地砖、书本封面、足球门框等)。 共性. 2. 提问引导: “这些物体中,都有我们熟悉的一种图形,它是什么?” (引导学生说出“四边形”或“长方形、正方形、平行四边 形”等具体名称) “那么,究竟什么样的图形叫作四边形呢?它和我们已经 学过的三角形有什么不同?” 3. 揭示课题: 今天我们就来系统地学习《四边形及其内角 和》。 2.发现探究,学习新知 让学生了解四边形 【问题1】四边形的定义与基本元素 的定义及相关概念. 1.定义:在平面内,由不在同一直线上的四条线段首尾顺次 通过数形结合,带 相接组成的图形叫作四边形。 领学生理解相关概 念. · 强调关键词:“不在同一直线上”(排除共线情况)、“四条线段”、“首尾顺次相接”(封闭图形)。 · 对比三角形定义,强调边数变化。 (2)边:组成四边形的各条线段。 (3)顶点:每相邻两条线段的公共端点。 · 四边形有4个顶点。通常用大写字母A,B,C,D按顺 序表示顶点,四边形可记作“四边形ABCD”。 (4)对角线:连接四边形不相邻的两个顶点的线段。 · 如线段AC,BD。一个四边形共有2条对角线。 (5)内角(角):四边形相邻两边组成的角叫作四边形的 内角,简称四边形的角。 · 如∠A,∠B,∠C,∠D。有4个内角。 (6)外角:(结合图形讲解)四边形的角的一边与另一边 的延长线组成的角叫作四边形的外角。 让学生了解凸多边 · 每个顶点处有 2个外角(它们是对顶角,相等)。通 形的概念. 常我们研究在每个顶点处取一个外角,这样四边形有 4个 外角。 追问:你能说出下图中两个四边形的异同点吗? 动手作图,加深学 生对四边形的概念 教师引导学生分析得出,在图(1)中,画出四边形ABCD的 及相关概念的了解. 任何一条边(例如CD)所在的直线,整个四边形都在这条直 线的同一侧;在图(2)中,画出边CD所在直线,整个四边 形不都在这条直线的同一侧. 通过四种不同的方 法探究四边形的内 教师介绍:像图(1)这样的多边形称为凸四边形. 角和,引导学生总 · 活动: 学生在纸上画一个任意四边形 ABCD,标出它的 结四边形的内角和 边、顶点、对角线、内角、外角(任选一个顶点画出一个外 等于360°,培养学 角)。 会的归纳能力. 【问题 2】我们知道,三角形的内角和等于 180°,正方 形、长方形的内角和都等于360°,那么,任意画一个四边 形,它的内角和为多少?你是怎样得到的?你能找到几种方 法?方法1:从一个顶点出发,如图 1,连接AC,四边形的内角 和为:2×180°=360°. 方法2:从边上一个点出发,如图2,在BC上任取一点E,连 接AE,DE,则四边形的内角和为:3×180°-180°=360°. D D A A B B E C C 图1 图2 方法3:从四边形内一个点出发,如图 3,在四边形内任取一 点 E , 连 接 AE , BE , CE , DE, 则 四 边 形 的 内 角 和 为:4×180°-360°=360°. 方法4:从四边形外一个点出发,如图 4,在四边形外任取一 点E,连接AE,BE,CE,DE,则四边形内角和为: 3×180°- 180°=360°. D D 让学生结合四边形 A A 的内角和,探究四 E E 边形的外角和,提 高学生的学习能力. B B C 图3 图4 C 师生行为:让学生先独立思考再分组讨论,共同归纳总结,对 于每一种方法,都请一名学生代表上台讲解思路,教师适当 引导. 结论:四边形的内角和等于360°。 符号表示: ∠A + ∠B + ∠C + ∠D = 360°. 通过动手操作,与 【问题3】四边形的外角和 三角形的稳定性做 在四边形每个顶点处各取一个外角(如∠1, ∠2, ∠3, 类比,理解四边形 ∠4),这四个外角的和是多少度? 具有不稳定性,并 与现实生活结合, 体会其使用价值. 引导学生观察:一个顶点处的内角和外角有什么关系?(互 为邻补角,和为180°) 四个顶点处,所有内角与外角(各一个)的总和是:4 × 180° = 720°。 因为内角和为 360°,所以外角和 = 720° - 360° =360°。 结论:四边形的外角和等于360°。 【问题4】实验探究,理解不稳定性 1. 实验对比 通过例题帮助学生 巩固、应用新知, 教师出示用木条和钉子钉好的三角形框架和四边形框架。 熟悉本课重点,包 请学生上台分别用手拉动两个框架,观察形状是否改变。 括四边形的概念、 边、角对角线、内 现象: 三角形框架纹丝不动,形状和大小固定。四边形框 角和、外角和等. 架 轻易变形,形状发生改变。 结论: 三角形具有稳定性,四边形具有不稳定性。 2. 原理分析 解释:三角形三边长度确定后,形状和大小就唯一确定了。 而四边形四边长度确定后,其形状并不唯一,可以改变相邻 边的夹角,从而产生多种形状。 3. 应用举例 不稳定性的缺点: 某些需要固定形状的结构(如桥梁、塔 吊)要尽量避免单独使用四边形结构,常通过添加对角线 (转化为三角形)来增加稳定性。 不稳定性的优点: 利用这种可变形性为人类服务。 展示图片: 伸缩门、折叠椅、升降机、伸缩尺、汽车防护 链等。 讨论: 这些物品是如何利用四边形不稳定性的? 3.学以致用,应用新知 考点1 证明外角和 【例1】如图,在四边形的每个顶点处各取一个外角,这些 外角的和叫作四边形的外角和.四边形的外角和等于多少? 通过随堂练习,进 一步巩固课堂所学 内容,检测学习效 果. 解:∵∠DAB 与∠1是邻补角, ∴∠DAB+∠1=180°. 同理∠ABC+∠2=180°, ∠BCD+∠3=180°, ∠CDA+∠4=180°, ∴∠DAB+∠1+∠ABC+∠2+∠BCD+∠3+∠CDA+∠4=720°,而∠DAB+∠ABC+∠BCD+∠CDA=360°, ∴∠1+∠2+∠3+∠4=360°. 考点2 四边形内角和的应用 【例 2】如图,在四边形ABCD中,∠A=140°,∠D=90° ,设∠B=∠C=α,则α=( ) A.55° B.60° C.65° D.70° 【答案】C 4.随堂训练,巩固新知 (1)如图,在四边形ABCD中,∠A+∠C=180°,∠ADE 是四边形ABCD的一个外角.若∠B=75°,则∠ADE的度数 为( ) A.125° B.105° C.90° D.75° 【答案】D 通过小结,帮助学 (2)在四边形ABCD中,∠A,∠B,∠C,∠D的外角之 生梳理本节课所学 比为1∶2∶3∶4,那么∠C= . 内容,强化记忆, 课后练习巩固,让 【答案】72° 所学知识得以运用. (3)学校有一块四边形试验田,分割成A,B两块,由图 可知,x−y= °. 【答案】3 (4)已知一个四边形,它的外角和的度数是 . 【答案】360° (5)如图,是一块四边形钢板缺了一个角,根据图中所标 出的测量结果得所缺损的∠A的度数为 .【答案】75° 5.课堂小结,自我完善 教师与学生一起回顾本节课所学的主要内容,并请学生回答 以下问题: 1.本节课学习了哪些主要内容? 2.四边形是怎么定义的? 3.四边形的内角和是多少度?四边形的外角和是多少度? 6.布置作业 1.教材P49练习第1-3题; 2.教材P52习题21.1第1,5,8题. 板书设计 21.1 四边形及多边形 21.1.1 四边形及其内角和 1.四边形: 例题 2.四边形的相关概念: 3. 四边形的内角和: 4.四边形的外角和: 练习教学反思 本节课主要是概念性学习,在三角形学习的基础上进一 步探究多边形,对多边形的概念、角的学习都是建立在三角 形的基础上的.在教学设计时从学生的角度出发,设计出合 理的,具有可操作性的探究步骤,充分估计探究中的不确定 因素和障碍点,并在教学过程中加强组织引导和巡视力度.21.1.2 多边形及其内角和 课题 多边形及其内角和 课型 新授课 教学内容 教材第49-52页的内容 1.了解多边形的有关概念; 2.探索并证明多边形内角和公式; 教学目标 3.能运用多边形内角和公式及外角和解决问题. 教学重点:多边形的有关概念;多边形外角和公式. 教学重难 教学难点:运用多边形内角和公式及外角和解决问题. 点 教 学 过 程 备 注 1.回顾旧知,引入新课 我们学习过三角形和四边形的内角和外角,三角形的内角和 等于180°,四边形的内角和等于 360°,那么关于多边形 的内角、外角又有什么样的结论呢?这节课我们就来探讨关 让学生类比三角形 于多边形及其内角和的问题. 及四边形的定义给 多边形下定义,感 2.发现探究,学习新知 悟类比方法的重要 【问题1】你能从图1中想象出几个由一些线段围成的图形 作用. 吗?类比三角形的定义,你能给多边形下定义吗? 图1 学生边看、边议,教师引导学生回忆三角形及四边形的定 义,并仿照三角形及四边形的定义给多边形下定义:在平面 内,由n(n≥3)条线段A A ,A A ,…,A A ,A A 首尾顺次相 1 2 2 3 n-1 n n 1 接,组成的图形叫作多边形. 让学生了解多边形的概念,并通过类 比的方法,了解多 边形的内角、外角. 教师举例说明多边形定义中的“在平面内”的意义. 追问:多边形按组成它的线段的条数可以分成三角形、四边 形、五边形……如果一个多边形由n条线段组成,那么这个 多边形就叫做n边形,你能说出图2是几边形吗? 图2 图3 让学生了解对角线 的概念,通过画出 教师介绍多边形的分类,学生回答图2是五边形. 从一个顶点出发的 追问:在四边形中,我们专门研究了它的内角、外角,类似 六边形的对角线, 地,你能结合图2和图3指出这个五边形的内角、外角吗? 为研究n边形的内 角和作铺垫. 学生答:图2中的∠A,∠B,∠C,∠D,∠E是五边形ABCDE的 5个内角,图3中的∠1是五边形ABCDE的一个外角. 教师进而指出,多边形相邻两边组成的角叫做多边形的内 角,多边形的边与它的邻边的延长线组成的角叫做多边形的 外角. 追问:连接多边形不相邻的两个顶点的线段,叫作多边形的 对角线.如图4,从五边形ABCDE的一个顶点出发可以得到几 条对角线?过六边形ABCDEF的项点C画出所有的对角线,此 时共有几条对角线? 让学生类比正方形 学习正多边形,提 高学生的学习能力. 图4 教师介绍对角线的概念:连接多边形不相邻的两个顶点的线 段,叫作多边形的对角线. 学生通过画图回答问题. 追问4:正方形的边、角有什么特点?你能给合正多边形下 定义吗?图5中的各个图形分别读作什么? 学生回答,并给正多边形下定义:各个角都相等,各条边都相等的多边形叫作正多边形. (1)从学生热悉 教师与学生共同分析正多边形的两个条件,并通过反例(如 的、已知的特例出 一般的长方形各个内角都相等,但它不是正方形,一般的菱 发,回顾四边形和 形各边都相等,也不是正方形),说明“各个角都相等、各 三角形之间的联 条边都相等”两个条件缺一不可; 系,为最 学生指出图 5中的图形分别是正三角形、正方形、正五边 一般问题作铺垫; 形、正六边形. (2)通过连接多边形 的对角线,将多边 形分割成多个三角 形,得出四边形内 角等于两个三角形 内角和之和,这个 图5 环节渗透了将复杂 图形化为简单主的 【问题2】我们知道,三角形的内角和等于 180°,四边形 基本单元的化归思 的内角和都等于360°,那么,任意一个多边形的内角和是 想. 否等于360°呢?能证明你的结论吗? 教师引导学生分析问题解决的思路---回顾如何利用三角形 的内角和求出四边形的内角和.只需连接一条对角线,即可 将一个四边形分割为两个三角形(图1). 将研究方法进行迁 移,明确边角、从 一个顶点作出的对 角线条数、分割的 三角形数、五边形 内角和之间的关 系,为进一步探究 图1 图2 图3 六边形内角和奠定 追问1:类比前面的过程,你能探索出五边形的内角和吗? 基础. 学生先独立思考,再分组讨论,然后代表汇报,学生类比四 让学生进一步体会 边形内角和的研究过程,得出:从五边形的一个顶点出发可 将六边形分割成几 以作2条对角线,将五边形分割成3个三角形(如图2)进 个三角形的化归过 而得出五边形的内角和为(5-2)×180°=540°. 程,明确相关因素 教师进一步启发学生从顶真点或边两个角度解释(从顶点的 (边数对角线条教、 角度:所取顶点与相邻的两个顶点无法连成对角线,所以少 三角形数)对六边 了两个三角形;从边的角度:所取顶点与它所在的两条边不 形内角和的影响, 能构成三角形,所以少了两个三角形),进而可以得出五边 为从具体的多边形 形内角和为(5-2)×180°=540°. 抽象到一般的n边 形的内角和的研究 追问2:如图3,从六边形的一个顶点出发,可以作 条 莫定基础. 对角线,它们将六边形分为 个三角形,六边形的内角 和等于180°× . 设计意图:让学生体 学生类比四边形、五边形内角和的研究过程回答追问2. 会从具体到抽象的 研究问题的方法, 【问题3】你能从四边形、五边形、六边形的内角和的研究 感悟化归思想的作 过程获得启发,发现多边形的内角和与边数的关系吗?能证明 用. 你发现的结论吗? 学 生 独 立 思 考 后 , 回 答 出 n 边 形 的 内 角 和 等 于 (n-2)×180°,然后师生共同分析证明思路.证明过程如下: 如图4,从n边形的一个顶点出发,可以作(n-3)条对角 线,它们将n边形分为(n-2)个三角形,这(n-2)个三角形 的内角和就是 n 边形的内角和,所以 n 边形的内角和等于 (n-2)×180°. 通过填写表格,回 顾n边形内角和的 探索思路. 图4 图5 追问:通过前面的探究,填写下面表格: 边数 从某顶点出发的对角线数 三角形数 内角和 探究六边形外角 和,根据外角与内 4 角的关系,由六边 5 形的内角和推外角 和,进而研究n边 6 形的外角和,实现 …… 从特殊到一般的转 化. n 师生共同填写表格,得出规律:多边形的边数增加 1,内角 和就增加180°. 【问题4】如图5,在六边形的每个顶点处各取一个外角, 这些外角的和叫做六边形的外角和.六边形的外角和等于多 少? 教师引导学生从多边形每个外角与其相邻内角的关系入手开 始探究,进而由内角和推出外角和.求解过程如下: 教师应强调多边形 的外角和恒等于 六边形的任何一个外角加上与它相邻的内角都等于 180°. 360°,与边数的多 因此六边形的6个外角加上与它们相邻的内角,所得总和等 少没有关系. 于6×180°. 这个总和就是六边形的外角和加上内角和,所以外角和等于 通过例题帮助学生 总和减去内角和,即外角和等于 巩固、应用新知, 熟悉本课重点,包 6×180°-(6-2)×180°=2×180°=360°. 括多边形的内角和 追问:如果将六边形换为n边形(n≥3),可以得到同样结 与多边形的外角和. 果吗? 引导学生按照六边形外角和的方法自助探究 n边形的外角 和.n边形的外角和是n个平角减去多边形的内角和,即 n×180°-(n-2)×180°=360°. 通过随堂练习,进 教师给出结论:多边形的外角和等于360°. 一步巩固课堂所学 3.学以致用,应用新知 内容,检测学习效考点1 多边形的内角和 【例1】如果一个四边形的一组对角互补,那么另一组对角 有什么关系? 答案:互补 考点2 多边形的外角和 【例2】一个多边形的内角和等于外角和的2倍,这个多边 形是几边形? 果. 答案:六边形 4.随堂训练,巩固新知 【教材变式1】填空: (1)十边形的内角和为 . (2)已知一个多边形的内角和为1080º,则它的边数为 . 通过小结,帮助学 答案:(1)1440 (2)8 生梳理本节课所学 内容,强化记忆, 【教材变式2】一个多边形截去一个角后,形成新多边形的 课后练习巩固,让 内角和为2520°,则原多边形的边数为_____________. 所学知识得以运用. 答案:15,16或17. 5.课堂小结,自我完善 教师与学生一起回顾本节课所学的主要内容,并请学生回答 以下问题: 1.本节课学习了哪些主要内容? 2.n边形的内角和和外角和分别是多少? 6.布置作业 1.教材P52练习第1-2题; 2.教材P52习题第2,3,4,6,7,9题. 板书设计 21.1 四边形及多边形及其内角和 21.1.2 多边形及其内角和 1.多边形及相关概念 2.n边形的内角和:(n-2)×180°. 3.n边形的外角和:360°. 例题 练习教学反思 本节课先引导学生用分割的方法得到四边形内角和,再 探究多边形的内角和,然后采用完全开放的探究,每步探究 先让学生尝试,把学生推到主动位置,放手让学生自己学 习,教学过程主要靠学生自己去完成,尽可能做到让学生在 “活动”中学习,在“主动”中发展,在“合作”中增知, 在“探究”中创新.充分体现学生学习的自主性:规律让学 生自主发现,方法让学生自主寻找,思路让学生自主探究, 问题让学生自主解决. 21.2 平行四边形 21.2.1 平行四边形及其性质 第 1 课时 平行四边形的性质课题 平行四边形的性质 课型 新授课 教学内容 教材第55-57页的内容 1.理解平行四边形的定义,能根据定义探究平行四边形的性质. 2.探索并掌握平行四边形对边相等、对角相等、对角线互相平分的性 教学目标 质. 3.初步体会几何研究的一般思路与方法. 教学重点:理解并掌握平行四边形的概念及其性质. 教学重难 教学难点:平行四边形性质的运用. 点 教 学 过 程 备 注 1.创设情境,引入新课 通过图片展示,让 前面我们已经学习了许多图形与几何知识,掌握了一些探索 学生真切感受生活 和证明几何图形性质的方法,从本节开始,我们继续研究生 中存在大量平行四 活中的常见图形. 边形的原型,进而 【问题1】观察下列图片,从中能否找到平行四边形的形 从实际背景中抽象 象? 出平行四边形,让 学生经历将实物抽 象为图形的过程. 师生活动:学生积极发言,教师用电脑演示从实物中抽象出 平行四边形的过程. 【问题2】你知道什么样的图形叫作平行四边形吗?它有哪 给出定义,强调定 些性质呢?今天我们共同来研究这个问题吧! 义的作用. 师生活动:教师引导学生回顾小学学习过的平行四边形的概 念:两组对边分别平行的四边形叫作平行四边形.说明定义的 两方面作用:既可以作为性质,又可以作为判定平行四边形 的依据.教师画图示范,结合图形介绍平行四边形的符号表 示及对边、对角、对角线等元素. 对 图 形 性 质 的 研 2.概括证明,探究性质 究,重在解决研究 什么和怎么研究的 【问题3】回忆我们的学习经历,研究几何图形的一般思路 问题,引导学生通 是什么? 过类比全等三角形 确定平行四边形性 师生活动:学生可能难以回答,此时教师引导学生回顾全等 质的研究目标和研 三角形的学习过程,得出研究的一般过程:先给出定义,再 究思路, 研究性质和判定.教师进一步指出:性质的研究,其实就是对 边、角、对角线等基本要素的研究.【问题4】对于平行四边形,从定义出发,除了“两组对边 分别平行”外,你能得出它的边、角有什么性质? 师生活动:教师出示投影,说明活动步骤,学生以小组为活 动单位,根据活动步骤操作,教师指导. (1)根据定义画一个平行四边形ABCD; (2)度量对边 AB与CD的长,BC与DA的长,可得什么结 论? (3)度量对角∠A与∠C,∠B与∠D的大小,可得什么结论? 教师追问1:观察并思考,平行四边形的对边之间、对角之 间分别有什么关系?由此你能得到什么结论? 猜想:(1)边:对边平行且相等.(2)角:对角相等,邻角互补. 引 导 学 生 证 明 猜 想,体会证明思路 教师追问2:你能证明这些结论吗? 的分析方法和把四 边形问题转化为三 师生活动:一般地,学生会先考虑分别证明这两个结论,利 角形问题的基本想 用平行线的性质证明对角相等,通过添加辅助线,利用全等 法. 证明对边相等.证后会发现用全等可以同时证明这两个结论. 让学生领悟,证明线段相等(或角相等)通常采用证明三角 形全等的方法.而图形中没有三角形,只有四边形,我们需 添加辅助线,构造全等三角形,将四边形问题转化为三角形 问题来解决,突破难点,进而总结提炼出化四边形问题为三 角形问题的基本思路. 已知:如图,四边形ABCD是平行四边形. 求证:AB=CD,AD=CB. 证明:如图,连接AC. ∵四边形ABCD是平行四边形, ∴AB∥CD,AD∥BC, ∴∠1=∠2,∠3=∠4. 又∵AC=CA,∴△ABC≌△CDA(ASA). ∴AB=CD,AD=CB,∠B=∠D. 【问题5】已知在 ABCD中,AC,BD ▱ 相交于点O,图中有哪些三角形全 等?哪些线段是相等的?请同学们用 多种方法加以验证. 师生活动:学生分组讨论,大胆讲出自己的想法,并交流不 学生自己动手写出 同的验证思路.教师点拨思路: 已 知 、 求 证 、 证 图中有四对三角形全等,分别是:△AOB≌△COD, 明.学生完成后, △AOD≌△COB,△ABD≌△CDB,△ADC≌△CBA.有如下线段 再出示规范的解题 相等:OA=OC,OB=OD,AD=BC,AB=DC.证明中应用到 过程,进行比较纠 “AAS”“ASA”. 师生总结:平行四边形的对角线互相平分.师生共同写出平行四边形对角线性质的证明: 错,这样可以培养 学生的逻辑推理能 已知:如图, ABCD的两条对角线AC与BD相交于点O. ▱ 力. 求证:OA=OC,OB=OD. 证明:∵四边形ABCD是平行四边 形, ∴AD=BC,AD∥BC. ∴∠ADO=∠CBO,∠DAO=∠BCO. ∴△AOD≌△COB(ASA).∴OA=OC,OB=OD. 师生活动:学生板书证明过程,教师给予指正. 应用迁移、巩固提 高,培养学生解决 3.学以致用,应用新知 问题的能力. 考点1 平行四边形的概念 【例 1】如图,在 ▱ABCD 中,EF∥AB, GH∥AD,EF,GH 相交于点 O,图中共 有多少个平行四边形? 答案:9个. 考点2 平行四边形的性质 【例2】 (1)如图1,在 ▱ABCD中,BC=BD,∠C=74°, 则∠ADB的度数是 . 图1 图2 (2)如图 2,在 ▱ABCD 中,DE 平分∠ADC 交 BC 于点 E, AD=6,BE=2,则 ▱ABCD的周长是 . 答案:(1)32° (2)20 【例3】 如图,在 ▱ABCD中,AB =10,AD=8,AC⊥BC.求BC, CD,AC,OA的长,以及 ▱ABCD的 面积. 教师引导分析:先用平行四边形的性质求边长,再用勾股定 通过随堂练习,进 理求平行四边形BC边上的高,最后用公式计算 ▱ABCD的 一步巩固课堂所学 内容,检测学习效 面积. 果. 解: ∵四边形ABCD是平行四边形, ∴BC=AD=8,CD=AB=10. ∵AC⊥BC,∴△ABC是直角三角形. 根据勾股定理,得AC===6. 又OA=OC,∴OA=AC=3,S =BC·AC=8×6=48. ▱ABCD师生活动:学生独立书写证明过程,老师进行讲解,特别是 证明的步骤. 4.随堂训练,巩固新知 (1)如图, ▱ ABCD的对角线AC,BD相交 于点O,则下列说法一定正确的是( ) A.AO=OD B.AO⊥OD C.AO=OC D.AO⊥AB 答案:C (2)如图, ▱ABCD 的对角线交于点 O, 且 AB=5,△OCD 的周长为 23,则 ▱ABCD 的两条对角线长的和是 . 答案:36 (3)如图, ABCD的对角线AC和BD相交于点O,与△OBC ▱ 面积相等的三角形(不包括自身)有 个. 答案:3 (4)已知在 ▱ABCD中,∠A+∠C=240°,则∠B的度数 是 . 答案:60° (5)在 ▱ABCD中,若AB=3 cm,AD=4 cm,则 ▱ABCD 的周长为 cm. 答案:14 (6)如图,在 ▱ABCD中,BE平分 ∠ABC交AD于E,DF平分∠ADC交 通过小结,帮助学 生梳理本节课所学 BC于F.求证:BE∥DF. 内容,体会数学思 证明:∵四边形ABCD是平行四边形, 想方法.课后练习巩 固,让所学知识得 ∴AD∥BC,∠ABC=∠ADC. 以运用. ∵BE平分∠ABC,∴∠2= ∠ABC. 又DF平分∠ADC,∴∠3= ∠ADC,∴∠2=∠3. ∵AD∥BC,∴∠1=∠2.∴∠1=∠3,∴BE∥DF. 5.课堂小结,自我完善 1.平行四边形的性质:平行四边形的对边相等;平行四边形的 对角相等;平行四边形的对角线互相平分.2.解题方法:平行四边形的对角线是我们常作的辅助线,它 构造出两个全等的三角形,从而将四边形问题转化为熟悉的 三角形问题.体现了由未知转化为已知,由繁化简的数学思 想. 3.研究一个几何图形的一般思路是:先给出定义,再研究性 质和判定.下一步我们还要继续研究平行四边形的性质与判 定. 6.布置作业 教材P57练习第1-3题; 教材P65习题21.2第1,3,4,10,12题. 板书设计 平行四边形的性质 1.平行四边形的定义: 2.平行四边形的性质: 例题 练习 教学反思 学生通过观看多媒体课件的演示和动手操作的过程,得出并 掌握平行四边形的性质,从中体会亲自动手实践学到知识的 乐趣,获得成功的体验.注意联系三角形全等的知识,通过 类比确定平行四边形的研究思路,培养学生良好的学习习 惯.21.2.1 平行四边形的性质 第 2 课时 平行四边形性质的应用 课题 平行四边形性质的应用 课型 新授课 教学内容 教材第58-59页的内容 1.能综合运用平行四边形的性质解决平行四边形的有关计算问题和简 单的证明题. 教学目标 2.理解平行线之间的距离并能够运用. 3.培养学生的推理论证能力和逻辑思维能力. 教学重点:平行四边形对角线性质的探究与应用. 教学重难 教学难点:综合运用平行四边形的性质进行有关的论证和计算. 点 教 学 过 程 备 注 复习旧知识,为学 1.回顾旧知,引入新课 习新知识及形成完 复习提问:(1)什么样的四边形是平行四边形? 整的知识结构奠定 基础.训练学生的发 (2)前面我们学习过平行四边形的什么性质? 散思维,引导学生 快速进入积极思考 的学习状态. ①具有一般四边形的性质(内角和是360°). ②角:平行四边形的对角相等,邻角互补. 边:平行四边形的对边平行且相等. 对角线:平行四边形的对角线互相平分. 师生活动:教师提问,学生抢答. 对于几何计算或证 2.实践探究,交流新知 明,分析思路和方 例1 已知:如图,在 ABCD中,∠A= 40°,AB = 8cm, 法是根本,通过不 ▱ BC = 10cm。求:(1)∠C和∠B的度数;(2)CD和AD的 断鼓励学生思考、 长度。 交流,帮助学生学 会分析、严格地使 用几何语言书写解题步骤,培养逻辑 推理能力. 解: (1) ∵四边形ABCD是平行四边形, 应用性质进行推 ∴∠C = ∠A = 40°(平行四边形对角相等)。 理,体会得到证明 ∵AD∥BC, 思路的方法. ∴∠A + ∠B = 180°(两直线平行,同旁内角互补)。 ∴∠B = 180° - ∠A = 140°。 (2) ∵四边形ABCD是平行四边形, 结合例题的进一步 ∴CD = AB = 8cm, AD = BC = 10cm(平行四边形对边相 追问,自然引出平 等)。 行 线 间 距 离 的 概 念,点到即可,不 例2 如图,在 ABCD中,DE⊥AB, ▱ 必深究. BF⊥CD,垂足分别为E,F.求证:AE= CF. 自主探究,让学生 感 受 到 成 功 的 喜 师生活动:师生交流,要证明线段相 悦,激发学生的学 等,我们可以利用全等三角形的性质, 习兴趣. 而全等的条件可由平行四边形的性质得 到.在此基础上,引导学生写出证明过程,并组织学生进行 点评. 【证明】∵四边形ABCD是平行四边形,∴∠A=∠C,AD= CB. 又∵∠AED=∠CFB=90°,∴△ADE≌△CBF(AAS). ∴AE=CF. 教师追问:DE=BF 吗?如图,直线a//b, A,C为直线a上任意两点,点A到直线b 的距离和点C到直线b的距离相等吗?为什 么? 师生活动:结合前面的分析,可以得出如果两条直线平行, 那么一条直线上所有点到另一条直线的距离都相等.此时教 师适时介绍两条平行线间距离的概念. 师生总结性质:两条平行线间的距离处处相等. 3.学以致用,应用新知 考点1 平行四边形性质的运用 【例2】如图, ABCD 的对角线AC,BD相交于点O,EF 过 ▱ 点O且与AB,CD分别相交于点E,F.求证OE=OF. 证明:在 ▱ABCD中,AB∥CD, ∴∠EAO=∠FCO,∠AEO=∠CFO.又OA=OC, ∴△AOE≌△COF. ∴OE=OF. 考点2 平行线之间的距离 【例3】如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AB=DC. 求证∠B=∠C. 通过随堂练习,加 深学生对所学知识 的理解运用,在问 题的选择上以基础 为主,灵活运用所 证明:如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,过点A,D分别作 学知识解决问题, AE⊥BC,DF⊥BC,垂足分别为E,F. 巩固新知. ∵AE,DF 的长都是平行线 AD,BC 之间的距离, ∴AE=DF. 又AB=DC, ∴Rt△ABE≌Rt△DCF. ∴∠B=∠C. 4.随堂训练,巩固新知 (1)如图,在 ABCD中,∠ODA= ▱ 90°,AC=10 cm,BD=6 cm,则 AD的长为 cm. 答案:4 (2)如图, ▱ABCD 的对角线 AC,BD 相交于点 O,点 E,F 在 AC 上,且 AF=CE. 求证:BE=DF. 利用框架图回顾本 证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴OA=OC,OD=OB. 节课的知识,联系 旧知,更容易使学 又∵AF=CE,∴OE=OF. 生形成知识网络. { OB=OD, 在△BEO和△DFO中, ∠BOE=∠DOF, OE=OF, ∴△BEO≌△DFO,∴BE=DF. 师生活动:学生当堂检测,教师批阅、点评、讲解. (3)如图,在 ▱ABCD 中,点 E 在边 AD 上,连接 AC, BE,EC.求证:S =S . △ABC △EBC证明:分别过点A,E作AF⊥BC于点F,EG⊥BC于点G. ∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC. 又由作法知 AF 和 EG 的长分别是 AD 上的点 A,E 到直线 BC的距离,∴AF=EG,∴S =S . △ABC △EBC 5.课堂小结,自我完善 师生共同总结,整理平行四边形的性质. 6.布置作业 教材P59练习第1-3题; 教材P66习题21.2第9,16题. 板书设计 平行四边形性质的应用 1.平行四边形的性质总结: 2.平行线之间的距离: 例题 练习 教学反思 本节课从复习旧知着手,顺利由平行四边形边和角的性质过 渡到平行四边形对角线的性质,并合理地提出猜想,然后通 过学生合作、讨论、猜想、验证,最终得出结论.在教学过 程中可以更多地加入动手操作的成分.21.2.2 平行四边形的判定 第 1 课时 平行四边形的判定(1) 课题 平行四边形的判定(1) 课型 新授课 教学内容 教材第59-60页的内容 1.经历平行四边形判定定理的猜想与证明过程,体会类比思想及探究 图形判定的一般思路. 2.掌握用两组对边或两组对角或两条对角线的关系判定平行四边形的 教学目标 方法,能根据不同条件灵活选取适当的判定定理进行推理论证. 3.在运用平行四边形的判定方法解决问题的过程中,进一步培养和发 展学生的逻辑思维能力和推理论证能力. 教学重点:平行四边形的判定方法的探究、运用. 教学重难 教学难点:平行四边形的判定定理的灵活应用. 点 教 学 过 程 备 注 1.复习反思,引入新课 复习回顾(多媒体展示) 【问题1】通过前面的学习,我们对平行四边形已经有了一 通过对已有知识与 些了解,请说说你都知道了哪些? 经验的回顾反思, 师生活动:学生回答学习了平行四边形的概念“两组对边分 引导学生提出研究 别平行的四边形叫做平行四边形”,还有平行四边形的性 平行四边形判定问 质:对边相等,对角相等,对角线互相平分. 题. 教师追问1:根据以往几何学习的经验,接下来我们应该研 究什么呢? 师生活动:学生回答研究平行四边形的判定. 教师追问2:根据定义,可以判定一个四边形是不是平行四 边形.除了平行四边形的定义,我们如何寻找其他的判定方 法呢? 2.经验类比,提出猜想 【问题2】回忆我们的学习经历,如勾股定理的逆定理、等 从对命题的结构分 腰三角形的判定定理、平行线的判定等,我们有过类似的经 析中提出猜想;在对 验吗? 原命题正确,而逆师生活动:在教师的引导下,回忆相关的知识,通过与相应 命题不一定正确的 图形性质定理的对比,得到启发:可以尝试从性质定理的逆 反思中体会证明的 命题出发研究图形的判定. 必要性. 教师追问1:对于平行四边形,我们能否也可以通过研究性质 定理的逆命题获得判定平行四边形的方法呢? 师生活动:教师顺势给出下表,待学生补充完善后形成猜 想,并填入表格. 平行四边形的性质 平行四边形的判定 平行四边形的对边相等 猜想1: 平行四边形的对角相等 猜想2: 平行四边形的对角线互相平分 猜想3: 教师追问2:原命题正确,逆命题一定正确吗? 师生活动:学生回答不一定.教师适时提出得到的猜想是否正 确必须经过逻辑推理才能确定. 帮助学生体会转化 3.理性思考,证明定理 思想,即连接对角 【问题3】如何证明两组对边分别相等的四边形是平行四边 线将平行四边形问 形? 题转化成三角形问 题.根据学生的认 师生活动:师生共同画图,写出已知、求证、证明. 知水平,学生可能 已 知 : 如 图 , 在 四 边 形 ABCD 中 , 会在推理论证时遇 AB=CD,AD=BC. 到困难,教师应适 当加以引导分析并 求证:四边形ABCD是平行四边形. 规范书写推理论证 的过程. 证明:连接AC,如图. ∵AB=CD,AD=BC,AC=CA, ∴△ABC≌△CDA. ∴∠2=∠1,∠3=∠4,∴AD∥BC,AB∥CD, ∴四边形ABCD是平行四边形. 总结:两组对边分别相等的四边形是平行四边形. 【问题4】如何证明两组对角分别相等的四边形是平行四边 形? 师生活动:师生共同画图,探讨思路. 如图,在四边形 ABCD 中,如果∠A=∠C, ∠B=∠D,那么四边形 ABCD一定是平行四 边形吗?说说你的理由. 引导学生从定义出 发,证明逆命题为 解:四边形 ABCD 一定是平行四边形.理由 真,理解平行四边 如下: 形的性质(平行四 边形的对角线互相 ∵∠A=∠C,∠B=∠D,∠A+∠C+∠B+∠D=360°, 平分)和判定(对角∴∠A+∠B=180°,∠A+∠D=180°, 线互相平分的四边 形是平行四边形) ∴AD∥BC,AB∥CD,∴四边形ABCD是平行四边形. 都是从定义出发经 【问题 5】如何证明对角线互相平分的四边形是平行四边 过推理得到的真命 题. 形? 师生活动:教师引导学生画出图形,写出已知、求证. 如图,在四边形 ABCD 中,AC,BD 相交于点 O,且 OA=OC,OB=OD.求证:四边形 ABCD 是平 行四边形. 教师追问:要证明 AB//DC 以及 AD//BC,根据平行线的判 定,需要利用角的关系进行证明,你能得到相应的角的关系 吗? 师生活动:学生回答可利用三角形全等证明内错角相等,从 而得到两条直线平行.教师及时强调化四边形为三角形的思 想.在此基础上师生共同完成证明过程. 小结:通过推理论证的真命题可以成为定理.我们把上述三个 结论称为平行四边形的判定定理.加上平行四边形的定义, 我们一共有四种判定平行四边形的方法. 4.学以致用,应用新知 考点1 利用两组对边分别相等判定四边形是平行四边形 应用迁移、巩固提 【例1】已知四边形的四条边长分别是 a,b,c,d,其中 高,培养学生解决 问题的能力. a,b为对边,并且满足a2+b2+c2+d2=2ab+2cd,则这个四边 形是 ( ) A.任意四边形 B.平行四边形 C.对角线相等的四边形 D.对角线互相垂直的四边形 答案:B 考点2利用两组对角分别相等判定四边形是平行四边形 【例 2】如图,AE,CF 分别是 ▱ABCD 的内角∠DAB,∠BCD 的平分线.求证: 四边形AECF是平行四边形. 证明:∵四边形ABCD是平行四边形, ∴AD∥BC,∠DAB=∠BCD. 1 1 又∵∠1= 2 ∠DAB,∠2= 2 ∠BCD,∴∠1=∠2. 通过随堂练习,进 一步巩固课堂所学 ∵AD∥BC,∴∠3=∠1,∠4=∠2,∴∠3=∠4, 内容,检测学习效 果. ∴∠5=∠6,∴四边形AECF是平行四边形. 考点3利用对角线互相平分判定四边形是平行四边形【例3】如图, ABCD的对角线AC,BD相交于点O,E,F是 ▱ AC上的两点,并且AE=CF.求证:四边形 BFDE是平行四边形. 思路点拨:根据平行四边形的性质可以得 出OA=OC,OB=OD,再结合AE=CF,得 出四边形BFDE的对角线互相平分,即可得出四边形BFDE是 平行四边形. 证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AO=CO,BO=DO. 又∵AE=CF,∴AO-AE=CO-CF,即EO=FO. 又∵BO=DO,∴四边形BFDE是平行四边形. 5.随堂训练,巩固新知 (1)下列∠A:∠B:∠C:∠D的值中,能判定四边形ABCD 是平行四边形的是( ) A.1:2:3:4 B.1:4:2:3 C.1:2:2:1 D.3:2:3:2 答案:D (2)如图,四边形ABCD的对角线相交于点 O,若AB∥CD,请添加一个条件 (写 一个即可),使四边形ABCD为平行四边形. 答案:AD∥BC(答案不唯一) (3)如图,AC,BD相交于点O,AB∥CD,AD∥BC,E,F分 别是OB,OD的中点,求证:四边形AFCE是平行四边形. 证明:∵AB∥CD,AD∥BC, ∴四边形ABCD是平行四边形. ∴OA=OC,OB=OD. ∵E,F分别是OB,OD的中点, ∴OE=OB,OF=OD. 鼓励学生畅所欲 ∴OE=OF.∴四边形AFCE是平行四边形. 言,总结本节课的 (4)如图,∠MON=∠PMO,OP=x-3, 收获和体会,自主 OM=4,ON=3,MN=5,MP=11-x.求 建构知识体系,锻 证:四边形OPMN是平行四边形. 炼学生的口头表达 证明:在△MON中,OM=4,ON=3,MN= 能力,进一步加深 5, 对所学知识的理解 和记忆. ∴OM2+ON2=42+32=25,MN2=52=25, ∴OM2+ON2=MN2.∴△MON是直角三角形,∠MON=90°. ∴∠PMO=∠MON=90°. 在Rt△POM中,OP=x-3,OM=4,MP=11-x, 由勾股定理,得OM2+MP2=OP2,即42+(11-x)2=(x- 3)2,解得x=8.∴OP=x-3=8-3=5,MP=11-x=11-8=3. ∴OP=MN,MP=ON.∴四边形OPMN是平行四边形. 6.课堂小结,自我完善 (1)判定一个四边形是平行四边形的方法有哪几种?这些方 法是从什么角度去考虑的? (2)我们是通过什么方法得出平行四边形的这几种判定方 法的?这样的探索过程对你有什么启发? 7.布置作业 教材P60练习第1,2,3题. 板书设计 平行四边形的判定(1) 1.平行四边形的判定定理 两组对边分别相等的四边形是平行四边形; 两组对角分别相等的四边形是平行四边形; 对角线相互平分的四边形是平行四边形. 2.平行四边形的判定定理(1)的应用 例题 练习 教学反思 复习平行四边形的定义和性质,为引入判定做好铺垫, 引导学生发现性质与判定的关系.本节课中判定的基本依据 是平行四边形的定义.同时利用情景中的探究活动激发学生 的思维.在证明命题的过程中,学生自然将判定方法进行对 比和筛选,或对一题进行多解,便于思维发散,不把思路局 限在某一判定方法上.21.2.2 平行四边形的判定 第 2 课时 平行四边形的判定(2) 课题 平行四边形的判定(2) 课型 新授课 教学内容 教材第61-62页的内容 1.掌握一组对边平行且相等的四边形是平行四边形的判定方法. 2.熟练掌握判定平行四边形的五种方法,并会应用它们解决问题. 教学目标 3.经历探索、猜想、证明的过程,体会归纳、转化的数学思想;培养 合情推理能力和严谨的逻辑表达能力,体会数学的应用价值. 教学重点:平行四边形各种判定方法及其应用,根据不同条件选择合 教学重难 适的判定方法. 点 教学难点:平行四边形的判定定理与性质定理的综合应用. 教 学 过 程 备 注 1.复习反思,情境引入 温故知新,为突破 本节难点做准备. 【复习回顾】上节课我们学习的平行四边 形的判定方法有哪些?参照右图,你能用 利用操作探究引入 符号表示吗? 新课,使学生经历 从具体问题中抽象 【情境引入】 取两根等长的木条 AB, 出 数 学 问 题 的 过 CD,将它们平行放置,再用两根木条 程,激发学生强烈 BC,AD 加固,得到的四边形 ABCD 是平 的 好 奇 心 和 求 知 行四边形吗? 欲. 由此提出猜想:一组对边平行且相等的四边形是平行四边 形. 2.理性思考,证明定理 注意给予学生充足 的时间进行探究、 【问题】怎样证明上面的猜想? 发现;鼓励学生写 师生活动:教师引导学生写出已知、求证,并分析证明方法. 出“已知”和“求 证”,并思考证明 已知:如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,AB=CD. 思路、书写过程, 求证:四边形ABCD是平行四边形. 提高学生解题的规 范性.证明:如图,连接AC.∵AB∥CD,∴∠BAC=∠DCA. 又AB=CD,AC=CA, 利用多种证明方法 ∴△BAC≌△DCA,∴BC=DA, 训练学生的发散思 维,使学生体会解 ∴四边形ABCD是平行四边形(两组对边分别相等的四边形 题方法,连接对角 是平行四边形). 线将四边形化为三 角形,然后用证明 教师启发引导:这道题还可以这样证明. 三角形全等的方法 证明:如图,连接AC. 解决四边形问题. ∵AB∥CD,∴∠BAC=∠DCA. 又AB=CD,AC=CA,∴△ABC≌△CDA, ∴∠BCA=∠DAC,∴AD∥BC, ∴四边形ABCD是平行四边形(平行四边形的定义). 师生活动:教师引导学生进行方法总结. 思考:我们进行证明时都用到哪些辅助线?证明的过程都用到 什么方法呢? 符号语言:在四边形ABCD中,∵AB∥CD,AB=CD, 通过例题,帮助学 生掌握平行四边形 ∴四边形ABCD是平行四边形. 的判定方法,并会 综合运用平行四边 教师追问:一组对边相等,另一组对边平行的四边形是平行 形的判定和性质解 四边形吗? 决问题. 师生活动:教师引导学生举出下面的反例即 可,画出图形,如图,AB=CD,AD∥BC. 3.学以致用,应用新知 考点1 利用一组对边平行且相等判定四边形是平行四边形 【例1】如图,在 ABCD中,E,F分 ▱ 别是AB,CD的中点.求证:DE BF. 思路点拨:根据E,F分别是AB,CD 的中点,四边形ABCD是平行四边形,可得BE平行且等于 DF. 证明: ∵四边形ABCD是平行四边形, ∴AB=CD,EB∥FD. 又∵EB=AB,FD=CD,∴EB FD. ∴四边形EBFD是平行四边形. ∴DE BF.【方法总结】 判定平行四边形的基本思路: (1)若已知一组对边平行,可以证这组对边相等或另一组对 边平行; (2)若已知一组对边相等,可以证这组对边平行或另一组对 边相等; (3)若已知一组对角相等,可以证另一组对角相等; (4)若已知条件与对角线有关,可以证明对角线互相平分. 考点2平行四边形的性质与判定的综合应用 通过随堂训练,及 【例 2】如图,在 ▱ABCD 中,E,F 分别是 AD,BC 上的 时获知学生对所学 点,且AE=CF,AF与BE交于点G,DF与CE交于点H, 知识的掌握情况, 明确哪些学生需要 连接EF,GH,则EF与GH是否互相平分?为什么? 在课后加强辅导, 解:EF与GH互相平分.理由如下: 达到全面提高的目 的. 在 ▱ABCD中,∵AD BC,AE=CF, ∴AE CF,∴DE BF, ∴四边形AFCE,四边形BEDF都是平行四边形(一组对边平 行且相等的四边形是平行四边形), ∴AF∥CE,BE∥DF, ∴四边形EGFH是平行四边形(平行四边形的定义), ∴EF与GH互相平分. 4.随堂训练,巩固新知 (1)在下列给出的条件中,能判定四边形ABCD为平行四 边形的是 ( ) A.AB∥CD,AD=BC B.∠A=∠B,∠C=∠D C.AB=CD,AD=BC D.AB=AD,CB=CD 答案:C (2)如图,AD∥BC,要使四边形ABCD成为平行四边形, 还需要补充条件( ) A.AB=DC B.∠1=∠2 C.AB=AD D.AD=BC 答案:D (3)如图,在四边形ABCD中, AD∥BC,∠B=70°,∠C=40°, DE∥AB交BC于点E.若AD=5 cm, BC=12 cm,则CD的长是 cm.答案:7 ∴四边形ABCD是平行四边形. (5)如图,在四边形ABCD中,AC,BD相交于点O,O 是AC的中点,AD∥BC,AC=8, BD=6. ①求证:四边形ABCD是平行四边 形; ②若AC⊥BD,求 ▱ABCD的面积. 解:(1)证明:∵O是AC的中点,∴OA=OC. ∵AD∥BC,∴∠ADO=∠CBO. 又∠AOD=∠COB,∴△AOD≌△COB.∴OD=OB. ∴四边形ABCD是平行四边形. (2)∵AC⊥BD,∴S =S +S = ▱ABCD △ABD △BCD BD·OA+BD·OC=AC·BD=24. 5.课堂小结,自我完善 (1)判定一个四边形是平行四边形的方法有哪几种? 梳理总结本节及上 节课学到的判定方 法,自主建构知识 体系,进一步加深 对所学知识的理解 和记忆. (2)我们是通过什么方法得出平行四边形的这几种判定方 法的?这样的探索过程对你有什么启发? 6.布置作业 教材P62练习第1-3题; 教材P65习题21.2第2,5,7,11,14,15题. 板书设计平行四边形的判定(2) 1.利用一组对边平行且相等判定四边形是平行四边形 2.平行四边形的性质与判定的综合应用 例题 练习 教学反思 本节课先复习了前面学过的平行四边形的判定方法,为 进一步探究打下基础.接着,通过观察、分析、类比、猜 想,体验知识的生成过程,通过推理论证,进一步体验几何 证明的严谨性.在授课过程中,关注每一位学生的情感体 验,认真倾听每一位学生的心声,不断改进自己的教学.21.2.3 三角形的中位线 课题 三角形的中位线 课型 新授课 教学内容 教材第63-65页的内容 1.掌握三角形的中位线的概念和三角形中位线定理. 2.经历探索三角形中位线定理的证明过程,灵活运用三角形中位线定 教学目标 理解决有关问题. 3.经历探索、猜想、证明的过程,进一步发展学生推理论证的能力. 教学重点:掌握并能运用三角形的中位线定理. 教学重难 教学难点:三角形中位线定理的证明(辅助线的添加方法). 点 教 学 过 程 备 注 1.创设情境,引入课题 创设联系生活实例 如图,A,B两点被池塘隔开,现在要测量出A,B两点间 的生活情景,用多 的距离,但又无法直接去测量,怎么办?这时,在A,B外 媒体展示,激发学 选一点C,连接AC和BC,并分别找出AC和BC的中点 生的学习兴趣,引 D,E,如果能测量出DE的长度,也就能知道A,B两点间 入新课. 的距离了.这是为什么呢?本节课我们就来探究其中的学 问. 2.实践探究,学习新知 【问题1】上述问题中涉及三角形中重要的线段“三角形的 中位线”,什么是三角形的中位线呢? 师生活动:结合图形,教师引出三角形中位线的概念. 连接三角形两边中点的线段叫作三角形的中 位线.如图,在△ABC中,D,E分别为AB, AC的中点,所以DE是△ABC的中位线. 教师追问1:一个三角形有几条中位线?你能 通过画图比较,巩 画出来吗? 固学生对三角形中 教师追问 2:画出三角形的中线和中位线,说出它们的不 位线概念的理解, 同. 培养严谨细致的学师生活动:师生共同探究,一个三角形共有三条中位线;三 习习惯. 角形的中位线与中线不一样,区别主要是线段的端点不同. 中位线是中点与中点的连线;中线是顶点与对边中点的连线. 【问题 2】准备一张三角形纸片,记作 △ABC,分别取 AB,AC 边的中点 D,E,连 接DE. (1)用直尺分别测量 DE,BC的长,比较DE, BC的大小关系,并猜想DE,BC之间存在怎样的数量关系; 通过学生亲自动手 (2)借助量角器测量有关角的大小,并猜想DE,BC之间的 画、量,猜想发现 位置关系. 了三角形中位线定 师生活动:学生动手操作,经历观察、测量,提出猜想:三 理,教师引导,启 角形的中位线平行于三角形的第三边,并且等于第三边的一 发学生思维,讨论 半. 找到证明中位线定 理的方法.并由学生 教师追问1:怎样证明上面的猜想? 自 己 完 成 证 明 过 师生活动:教师引导学生写出已知、求证,并分析证明方法. 程,充分发挥学生 主动学习、合作学 如图,点D,E分别是△ABC的边AB,AC 习和探究性学习的 功能,培养了学生 的中点,连接DE.求证:DE∥BC,且DE= 发现问题、探究问 BC. 题的能力,以及用 数学语言表述数学 教师启发1:证明直线平行的方法有那些? 问题的能力等良好 师生活动:启发学生联想由角的相等或互补得出平行、由平 的数学品质. 行四边形得出平行等. 教师启发2:证明线段倍分的方法有那些?(截长补短) 师生活动:学生分小组讨论,教师巡回指导,经过分析后, 师生共同完成推理过程,板书证明过程.强调还有其他证法. 证明:延长中位线DE到F,使 EF=DE,连接CF,DC,AF. ∵AE=EC,DE=EF, ∴四边形ADCF为平行四边. ∴CF∥DA.∴CF∥BD. ∴四边形DBCF是平行四边形,DF∥BC. 1 1 又DE= DF,∴DE∥BC,且DE= BC. 2 2 师生总结归纳三角形的中位线定理:三角形的中位线平行于 三角形的第三边,并且等于第三边的一半. 作用:①证明平行问题;②证明一条线段是另一条线段的2 倍或. 3.学以致用,应用新知 考点1 三角形中位线定理的应用 通过例题,帮助学 生掌握三角形中位【例 1】如图,在四边形 ABCD 中,E,F, 线定理的知识,提 G,H分别是 AB,BC,CD,DA的中点.求证: 高了知识的应用能 四边形EFGH是平行四边形. 力. 分析:因为各边中点,所以可设法应用三角形 的中位线定理找到四边形 EFGH的对边之间的关系.因为四 边形的一条对角线可以把四边形分成两个三角形,所以添加 辅助线,连接AC或BD,构造“三角形中位线”的基本图 形后得证. 证明:如图,连接AC. 在△DAC中,∵H,G分别是DA,CD的中点, 通过随堂训练,及 ∴HG是△ACD的中位线, 时获知学生对所学 1 知识的掌握情况, ∴HG∥AC,HG= 2 AC(三角形的中位线定理). 理解能力和运用程 度,提高学生解决 1 问题的能力. 同理,EF∥AC,EF= AC,∴HG∥EF,且HG=EF, 2 ∴四边形EFGH是平行四边形. 【例2】已知△ABC的各边长度分别为3 cm,4 cm,5 cm,则连接各边中点的三角形周长为( ) A.2 cm B.7 cm C.5 cm D.6 cm 答案:D 4.随堂训练,巩固新知 (1)如图,在等边△ABC中,点D,E分别为AB,AC的 中点,则∠DEC的度数为( ) A.150° B.120° C.60° D.30° 答案:B 第(1)题 第(2)题 (2)如图,在△ABC中,D,E,F分别是BC,AC,AB的 中点.若AB=6,BC=8,则四边形BDEF的周长是 ( ) A.28 B.14 C.10 D.7 答案:B (3)如图,在△ABC 中,D,E,F 分别是 AB,BC,CA的中点,以这些点为顶点,在 梳理总结本节知 图中,你能画出多少个平行四边形?为什 识,总结本节课的 么? 方法,锻炼学生的解:能画出3个平行四边形,根据一组对边平行且相等的四 边形是平行四边形可得四边形BEFD、四边形DECF、四边 形ADEF为平行四边形. (4)如图,在△ABC中,∠BAC=80°,AD平分∠BAC, BD⊥AD,垂足为D,点E为BC的中点,连接DE.求∠BDE 的度数. 解:如图,延长BD与AC相交于点 F, ∵∠BAC=80°,AD平分∠BAC, ∴∠DAB=∠DAF=40°. 又∵BD⊥AD,∴∠ADB=∠ADF=90°. 口头表达能力,进 ∴△ABD∴ AFD(ASA).∴≌B△D=DF. 一步加深对所学知 识的理解和记忆. ∴∠ABF=∠AFB=50°.∴∠BFC=130°. 又∵E为BC的中点,∴DE是△BCF的中位线. ∴DE∥FC.∴∠BDE=∠BFC=130°. 5.课堂小结,自我完善 (1)三角线的中位线的概念以及它与三角形中线的区别; (2)三角线中位线定理的内容及应用; (3)证明 “中点四边形”的辅助线的方法,连结对角线。 6.布置作业 教材P65练习第1-3题; 教材P65习题21.2第6,13题. 板书设计 三角形的中位线 1.三角形中位线的定义 2.三角形中位线定理 例题 练习教学反思 在授课过程中创设问题情境,为学生提供自主探索发现 的空间,然后再去证明,从而使推理成为探索活动的自然延 续和必要发展,让学生经历“猜想——探索——发现——推 理”的过程,体会合情推理与演绎推理在获得结论中各自发 挥的作用,同时注重培养学生合作交流、共同研讨的习惯.21.3 特殊的平行四边形 21.3.1 矩形 第 1 课时 矩形的性质 课题 矩形的性质 课型 新授课 教学内容 教材第68-70页的内容 1.理解矩形的概念,明确矩形与平行四边形的区别与联系. 2.探索并能证明矩形的性质,会用矩形的性质进行有关证明与计算. 教学目标 3.理解“直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半”这一重要结论, 会应用这一结论解决简单的问题. 教学重点:掌握矩形的性质. 教学重难 教学难点:利用矩形的性质进行证明和计算. 点 教 学 过 程 备 注 1.提出问题,引入新课 对一类几何图形的研究,我们常常按照从一般到特殊的思路 借助实物的动态变 进行.比如,研究了一般三角形后,我们研究了把边特殊化 化,让学生直观感 得到的等腰三角形、把角特殊化得到的直角三角形.对于平 知角的变化带来平 行四边形我们也延续这样的思路进行研究. 行四边形的改变, 体会矩形是平行四 【问题1】把平行四边形的一个内角特殊化——变为90°, 边形角特殊化后的 会有什么样的特殊图形产生呢?你能给这种图形下一个定义 产物,自然引出矩 吗?生活中存在这种图形吗? 形的概念. 师生活动:教师展示教具,对平行四边形活动框 架进行动态演示.让学生观察从一般的平行四边 形到矩形的变化过程,得出矩形的定义:有一个 角是直角的平行四边形叫作矩形. 教师追问:矩形在实际生活中大量存在和应用,这是因为此 类图形有一些特殊的性质,你认为矩形有哪些性质?我们如 何研究矩形的性质? 2.探究性质,深化认知 【问题 2】如图,作为特殊的平行四边形,矩形具有平行四边形的所有性质.此外,矩形还有一般 调 动 已 有 学 习 经 平行四边形不具有的特殊性质吗? 验,结合教具进行 演示,使学生在动 教师追问1:对于矩形,我们仍然从边、角和对角线等方面 态中感知,在静态 进行研究. 中思考,类比经验 (1)矩形的边是否有不同于一般平行四边形的特殊性质? 探究矩形的特殊性 质. (2)矩形的角是否有不同于一般平行四边形的特殊性质? (3)矩形的对角线是否有不同于一般平行四边形的特殊性 质? 师生活动:在已有活动教具的基础上,将对角线用橡皮筋连 接,通过动态观察,引导学生体会边长确定时平行四边形的 边、角、对角线的变化特点及制约关系.并在矩形形状时停 留,引导学生类比平行四边形性质的探究过程,从边、角、 对角线的角度进行思考、讨论、交流,得出初步猜想并归纳 整理成文字表述. 猜想1:矩形的四个角都是直角;猜想2:矩形的对角线相等. 教师追问2:你能证明这些猜想吗? 师生活动:性质1的证明相对简单,让学生在定义的基础上 引 导 学 生 证 明 猜 进行口述证明即可. 想,得到定理,再 次体会几何研究的 证明矩形的对角线相等方法多样,如直接运用勾股定理进行 “观察—猜想—证 证明,利用三角形全等证明线段相等,利用轴对称构造等腰 明”过程. 三角形三线合一进行证明,等等.充分挖掘,鼓励学生尝试 不同的证明方法,完整书写利用全等的证明过程.对于利用 勾股定理与构造图形转化的证明思路由学生口述完成即可. 已知:AC,BD是矩形ABCD的对角 线. 求证:AC=BD. 证明:∵四边形ABCD是矩形, ∴AD=BC,∠DAB=∠CBA=90°. ∵AB=BA,∴△ABC≌△BAD(SAS).∴AC=BD. 教师追问3:矩形是轴对称图形吗?如果是,指出它的对称 引导学生用轴对称 轴. 观点探究矩形的性 质. 师生活动:引导学生通过对折实验把矩形性质归结为轴对称 的有关性质:矩形的四个角都是直角,矩形的对角线相等. 【问题3】矩形ABCD的对角线AC,BD 理解直角三角形与 相交于点O,那么BO是Rt△ABC中一条 矩形的关系,进一 怎样的特殊线段?它与 AC有怎样的数量 步体会用特殊四边 关系?为什么有这样的数量关系? 形的性质研究特殊 三角形的策略,得 师生活动:学生分小组讨论,根据平行四 到直角三角形斜边 边形的性质“对角线互相平分”,及矩形的性质“对角线相等”得出AO=CO=BD,DO=BO=AC. 上中线的性质. OC为Rt△BCD的中线,从而得到结论:直角三角形斜边上 的中线等于斜边的一半. 教师追问:如图,三位学生正在做投圈游 应用刚得到的结论 戏,他们分别站在一个直角三角形的三个 解释其中的数学道 顶点处,目标物放在斜边的中点处,这样 理,巩固新知,体 的队形对每个人公平吗?请说明理由. 会定理的应用价值. 师生活动:学生积极发言,教师适时点拨. 3.学以致用,应用新知 考点1 矩形性质的应用 【例1】如图,矩形ABCD的对角线 设置例题帮助学生 AC,BD相交于点O,∠AOB=60°,AB 掌握矩形的性质, =4,求矩形对角线的长. 并会运用矩形的性 质来解决问题. 解:∵四边形ABCD是矩形,∴AC与 BD相等且互相平分. ∴OA=OB. 又∵∠AOB=60°, ∴△OAB是等边三角形.∴OA=AB=4. 应用迁移、巩固提 ∴AC=BD=2OA=2×4=8. 高,培养学生解决 问题的能力. 【例 2】两个矩形的位置如图所示,若 ∠1=α,则∠2=( ) A.α-90° B.α-45° C.180°-α D.270°-α 答案:C 考点2 利用直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半解决 通过随堂练习,进 问题 一步巩固课堂所学 【例 3】如图,在△ABC 中,CD⊥AB 于点 内容,检测学习效 D,E是AC的中点.若AD=6,DE=5,求CD 果,使每个学生都 的长. 能有所收获、有所 提高. 答案:8 4.随堂训练,巩固新知 (1)如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD交于点O, 以下说法不一定正确的是 ( ) A.∠ABC=90° B.AC=BD C.OA=OB D.OA=AD 答案:D (2)在直角三角形中,斜边长为12,则斜边上的中线长是() A.6 B.4 C.8 D.12 答案:A (3)在矩形ABCD中,O是BC的中点,∠AOD=90°,矩 形ABCD的周长为24cm,则AB长为( ) A.1cm B.2cm C.2.5cm D.4cm 答案:D (4)如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点 O,AE⊥BD于点E.若∠DAE∠BAE=3∶1,则∠ABD的度数 为( ) A.60° B.62.5° C.65° D.67.5° 答案:B (5)如图,矩形ABCD的对角线的交点为O,EF过点O且 分别交AB,CD于点E,F,则图中阴影部分的面积是矩形 ABCD的面积的( ) A. B. C. D. 答案:B (6)如图,已知四边形ABCD是矩形 (AD>AB),点E在BC上,且AE=AD,DF⊥AE,垂足为 F,求证:DF=AB. 通过小结,帮助学 生梳理本节课所学 内容,体会数学思 想方法.课后练习巩 证明:∵四边形ABCD是矩形,DF⊥AE, 固,让所学知识得 以运用. ∴∠EBA=∠DFA=90°,AD∥BC.∴∠DAF=∠AEB. 又∠DAF=∠AEB,AD=EA,∴△AFD≌△EBA(AAS). ∴DF=AB. 5.课堂小结,自我完善 (1)矩形的定义:有一个角是直角的平行四边形叫作矩形. (2)矩形性质归纳 边的性质:对边平行且相等.角的性质:四个角都是直角. 对角线的性质:对角线互相平分且相等 对称性:矩形是轴对称图形. (3)直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半. (4)矩形中的相关计算或证明问题通常转化到直角三角形 或等腰三角形中,需要综合应用三角形和四边形的知识. 6.布置作业 教材P70练习第1,2题; 教材P78习题21.3第3,8题. 板书设计 矩形的性质 1.矩形的定义: 2.矩形的性质: 3.直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半: 例题 练习 教学反思 教学中让学生充分经历从实际生活中抽象数学图形到深 入认识图形特征的过程,更好地理解平行四边形与矩形之间 的从属关系和内在联系,注重知识的渗透,在适度的方法训 练中加强知识的灵活运用,教学思路清晰,详略安排得当, 练习合理.21.3.1 矩形 第 2 课时 矩形的判定 课题 矩形的判定 课型 新授课 教学内容 教材第54-55页的内容 1.掌握运用矩形的定义和判定定理判定四边形是矩形的方法. 2.经历探索、猜想、证明的过程,进一步发展学生的推理论证的能 力. 教学目标 3.能应用矩形的定义、判定等知识解决简单的证明和计算问题,进一 步培养学生的分析能力. 教学重点:矩形的判定定理及其应用. 教学重难 教学难点:综合运用矩形的性质和判定及其相关结论解决问题. 点 教 学 过 程 备 注 1.复习反思,情境引入 复习矩形的定义和 性质,凸显平行四 【复习反思】(1)什么是矩形?矩形有哪些性质? 边形和矩形之间的 (2)说说矩形与平行四边形之间的联系:有什么共同点? 联系,为新问题的 不同点?矩形与平行四边形的从属关系是什么? 提出做好准备. 师生活动:教师出示问题,学生思考,教师点拨分析矩形与 平行四边形及四边形的从属关系. 通过实际问题引发 【情境引入】 小华想要做一个矩形相框送给妈妈做生日礼 学生思考,让学生 物,于是找来两根长度相等的短木条和两根长度相等的长木 感受判定矩形的必 条制作,你有什么办法可以检测他做的相框是矩形?看看谁 要性,体会数学在 的方法可行? 实际生活中的应 用. 师生活动:可布置学生课前用两对长短不一的木条制作简易 矩形框架,用于课堂模拟. 2.实践探究,学习新知 【问题1】工人师傅为了检验两组对边相等的四边形窗框是 不是矩形,采用了一种方法:量一量这个四边形的两条对角 线长度,若对角线长相等,则窗框一定是矩形,你知道这是为什么吗? 师生活动:教师分析,两组对边相等的四边形是平行四边形. 引导学生继续猜想:对角线相等的平行四边是矩形. 通过探究活动为学 教师追问:如何证明这一猜想? 生提供充分发挥创 造力的空间,调动 师生活动:教师指导学生画出图形,写出已知、求证,学生 学生的积极性. 观察思考后尝试证明;教师巡视指导,辅助学生;展示学生成 果,教师规范板书证明过程. 已知:如图,在 ▱ABCD中,AC=DB. 求证: ▱ABCD是矩形. 证明:如图,∵四边形ABCD是平行四 边 形,∴AB=DC. ∵AC=DB,BC=CB. ∴△ABC∴ DCB(SSS).∴∠△∴A≌BC=∠DCB. ∵AB∥CD,∴∠ABC+∠DCB=180°. 由矩形性质的逆命 ∴∠ABC=90°.∴▱ABCD是矩形. 题成立与否提出猜 矩形判定定理1:对角线相等的平行四边形是矩形. 想,目标明确,容 易获取结论. 几何语言:∵四边形ABCD是平行四边形,AC=BD, ∴四边形ABCD是矩形. 【问题2】我们知道,矩形的四个角都是直角.它的逆命题 成立吗?即四个角都是直角的四边形是矩形吗?进一步,至 少有几个角是直角的四边形是矩形? 师生活动:学生先独立思考,再讨论交流,得出有三个角是 直角的四边形是矩形. 教师追问:如何证明这个结论? 已知:如图,在四边形ABCD中,∠A= ∠B=∠C=90°. 求证:四边形ABCD是矩形. 证明:∵∠A=∠B=∠C=90°, ∴∠A+∠B=180°,∠B+∠C=180°. ∴AD∥BC,AB∥CD. ∴四边形ABCD是平行四边形. 又∵∠A=90°,∴四边形ABCD是矩形. 几何语言:∵在四边形ABCD中,∠A=∠B=∠C=90°, ∴四边形ABCD是矩形. 矩形判定定理2:有三个角是直角的四边形是矩形. 设置例题帮助学生3.学以致用,应用新知 掌握矩形的判定, 并综合运用矩形的 考点1 判定矩形的条件 性质和判定解决问 【例1】如图,四边形ABCD为平行四边形,延长AD到点 题. E,使DE=AD,连接EB,EC,DB,添加一个条件,不能 使四边形DBCE成为矩形的是( ) A.AB=BE B.CE⊥DE C.∠ADB=90° D.BE⊥AB 答案:D 【方法归纳】判定矩形的基本思路: ①若已知一个直角,则可以证该四边形是平行四边形或其他 角中有两个是直角; ②若对角线相等,则可以证该四边形是平行四边形; ③若已知四边形是平行四边形,则需要证明一个内角是直角 或对角线相等. 【例2】如图,平行四边形ABCD各内角的平分线分别相交 于点E,F,G,H.求证:四边形EFGH为矩形. 证明:在▱ABCD中,∵AB∥CD, ∴∠DAB+∠ADC=180°, 又AF平分∠BAD,DF平分∠ADC, 1 1 ∴∠EAB= ∠BAD,∠EBA= ∠ABC , 2 2 1 ∴∠DAF+∠ADF= (∠BAD+∠ADC)=90°,即∠F=90° 2 , 同理∠H=∠AEB=90°, ∴∠FEH=∠AEB=90°, ∴四边形EFGH是矩形. 考点2 矩形判定与性质的综合应用 通过随堂练习,进 【例3】如图,在 ▱ABCD中,对角线 一步巩固课堂所学 AC,BD相交于点O,且OA=OD, 内容,及时获知学 ∠OAD=50°.求∠OAB的度数. 生对所学知识的掌 握情况,使每个学 分析:先证明 ▱ABCD是矩形,再根据矩形 生都能有所收获、 的四个内角均为90°,即可求出∠OAB的度数. 有所提高.解:∵四边形ABCD是平行四边形, ∴OA=OC=AC,OB=OD=BD. 又∵OA=OD,∴AC=BD. ∴四边形ABCD是矩形. ∴∠DAB=90°.又∵∠OAD=50°,∴∠OAB=40°. 4.随堂训练,巩固新知 (1)下列各句判定矩形的说法是否正确?为什么? ①有一个角是直角的四边形是矩形. (×) ②有四个角是直角的四边形是矩形. (√) ③四个角都相等的四边形是矩形. (√) ④对角线相等的四边形是矩形. (×) ⑤对角线互相平分且相等的四边形是矩形. (√) ⑥对角线相等,且有一个角是直角的四边形是矩形. (×) ⑦一组邻边垂直,一组对边平行且相等的四边形是矩形.(√) ⑧两组对边分别平行,且对角线相等的四边形是矩形. (√) (2)已知平行四边形 ABCD 的对角线 AC,BD 相交于点 O,△AOB是等边三角形,AB=4 cm,求这个平行四边形的 面积. 分析:首先根据△AOB 是等边三角形 及平行四边形对角线互相平分的性质判 定出 ABCD 是矩形,再利用勾股定理计 算边长,从而得到面积值. 1 1 解:∵四边形 ABCD 是平行四边形,∴AO= AC,BO= 2 2 BD. ∵AO=BO,∴AC=BD. 通过小结,帮助学 ∴ ▱ABCD是矩形(对角线相等的平行四边形是矩形). 生梳理本节课所学 内容,体会数学思 在Rt△ABC中,∵AB=4cm,AC=2AO=8cm, 想方法. ∴BC= √82 −42 =4√3 (cm). 课后练习巩固,让 所学知识得以运用. ∴S =AB·BC=4×4√3=16√3(cm2). ▱ABCD (3)如图, ▱ABCD 的四个内角的平分线分别相交于点 E,F,G,H. 求证:四边形EFGH是矩形.证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC. ∴∠DAB+∠ABC=180°. 又AE平分∠DAB,BG平分∠ABC , 1 ∴∠EAB+∠ABG= ×180°=90°.∴∠AFB=90°. 2 同理可证 ∠AED=∠BGC=∠CHD=90°. ∴四边形EFGH是平行四边形(有三个角是直角的四边形是 矩形). 5.课堂小结,自我完善 矩形的三种判定方法. 方法1:有一个角是直角的平行四边形是矩形; 方法2:对角线相等的平行四边形是矩形; 方法3:有三个角是直角的四边形是矩形. 6.布置作业 教材P71练习第1-3题; 教材P78习题21.3第1,2题. 板书设计 矩形的判定 1.对角线相等的平行四边形是矩形 2.有三个角是直角的四边形是矩形 3.判定矩形的基本思路 例题 练习 教学反思 以问题的形式展开对矩形的判定方法的探究,师生总结 问题结论后,教师安排对应的判定方法训练题巩固新知,学 以致用..在本课时的教学中,教师应最大限度地将课堂交给 学生,提高学生学习的积极性与主动性.21.3.2 菱形 第 1 课时 菱形的性质 课题 菱形的性质 课型 新授课 教学内容 教材第72-74页的内容 1.了解菱形的概念,理解并掌握菱形的性质. 2.经历菱形性质的探究过程,培养动手实验、观察推理的意识,发展 教学目标 形象思维和逻辑推理能力. 3.根据菱形的性质进行简单的证明,培养逻辑推理能力和演绎能力. 教学重点:菱形性质的探究. 教学重难 教学难点:灵活运用菱形的性质解决问题. 点 教 学 过 程 备 注 1.创设情境,引入课题 通过实物模型让学 【问题1】如图,是用四根木条搭成的一个平行四边形框架 生感受由平行四边 A′B′CD,平移木条A′B′至AB,使得AB=AD,这时所得到 形演变成菱形的过 程,体会到菱形也 的平行四边形ABCD有什么特征?说说看,并与同伴交流. 是一种特殊的平行 四边形,在感性认 识的基础上加深理 解. 师生活动:利用教具进行演示.改变平行四边形的边,使之 一组邻边相等,引出菱形的概念. 2.思考探究,获取新知 【问题2】从上述图形与平行四边形关系的角度出发,你能 给出菱形的定义吗? 通过观察,获得菱 师生活动:教师指导学生“仿照平行四边形和矩形的定义来 形的初步感性认识. 定义新图形”.学生尝试给出菱形的定义后,教师修正并板 听过追问,理清平 书菱形的定义. 行四边形与菱形的 关系. 总结:有一组邻边相等的平行四边形叫作菱形. 教师提醒学生:(1)菱形必须满足两个条件:一是平行四边形;二是一组邻边相等.两者必须同时具备,缺一不可.(2)菱形的定 义既是菱形的性质,也是菱形的判定方法. 教师追问1:你能举出生活中的一些菱形的例子吗? 教师追问2:菱形与平行四边形之间有什么关系? 【问题3】如图,将一个菱形分别沿它的两条对角线对折, 在对折中可以观察 然后打开. 到重合的边与角, 观察图形,思考问题: 学生容易发现菱形 的边、角、对角线 (1)你能看出图中哪些线段或角相等? 的性质. (2)你能得到哪些特殊三角形? (3)菱形是轴对称图形吗?若是,它有几条对称轴,分别是什 么,对称轴之间有什么位置关系? 师生活动:教师提醒学生“菱形具有平行四边形的所有性 质”,要求学生指出菱形边、角、对角线的其他性质;学生 操作后思考、交流,并回答问题.教师根据学生的交流结果 展示证明过程并板书菱形的性质. 性质1:菱形的四条边都相等. 符号语言:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=CD=DA. 性质2:菱形的两条对角线互相垂直,并且每一条对角线平 分一组对角. 符号语言:如图,∵四边形 ABCD 是菱 形, ∴AC⊥BD , ∠ ABD=∠CBD , ∠ ADB=∠CDB , ∠ BAC=∠DAC , ∠BCA=∠DCA. 师生活动:教师指出,菱形性质的证明中所涉及的线段和角 相等问题,仍然延续平行四边形和矩形中的方法——将所要 证明的线段和角放在三角形中,综合利用三角形和四边形的 知识来解决. 3.学以致用,应用新知 考点1 菱形的性质 【例1】如图,在菱形ABCD中,∠ABD=70°,则∠C的 度数为( ) A.30° B.40° C.50° D. 60° 答案:B 【例2】如图,四边形ABCD是菱形,点 O是两条对角线的交点,AB=5cm, AO=4cm,求两条对角线AC和BD的长. 经典例题教学,不解:由菱形的性质知:BD⊥AC,AC=2AO=8cm,BD= 仅巩固了菱形的性 2BO. 质,更在问题的解 决过程中,体现了 在 Rt△AOB 中 , BO = = =3cm. 常规方法的运用. ∴BD=6cm. 故两条对角线AC长为8cm,BD长为6cm. 考点2 菱形的面积 【例3】 如图,菱形花坛ABCD的边长为20 m,∠ABC= 60°,沿着菱形的对角线修建了两条小路AC和BD,求两条 小路的长(结果保留小数点后两位)和花坛的面积(结果保留小 数点后一位). 分析:要求两条小路的长和花坛的面 积,可以在Rt△ABO中,应用直角三 角形的性质和勾股定理求出OA,OB 的长. 解:∵花坛ABCD的形状是菱形, ∴AC⊥BD,∠ABO=∠ABC=×60°=30°. 在Rt△OAB中,AO=AB=×20=10, BO===10. ∴花坛的两条小路长AC=2AO=20(m),BD=2BO= 针对本课时的主要 20≈34.64(m). 问题,分层次进行 检测,了解学生对 花坛的面积S =4×S =AC·BD=200≈ 346.4(m2). 菱形ABCD △OAB 菱形性质的掌握情 方法总结:(1)菱形的每条对角线把菱形分成两个全等的等 况. 腰三角形,两条对角线把菱形分成四个全等的直角三角形, 所以菱形的一些证明与计算问题常常与特殊的三角形综合在 一起.(2)菱形的面积也可以表示为两条对角线乘积的一半. 4.随堂训练,巩固新知 (1)菱形具有而一般平行四边形不具有的性质是( ) A.对边相等 B.对角相等 C.对角线互相平分 D.对角线互相垂直 答案:D (2)已知菱形ABCD的面积为24 cm2,若对角线AC=6 cm,则这个菱形的边长为 cm. 答案:5 (3)如图,在平面直角坐标系中,四边 形AOBC是菱形.若点A的坐标是(3, 4),则点C的坐标是 (8 , 4) . (4)如图,在菱形 ABCD 中,BE⊥AD 于点E,BF⊥CD于点F. 求证:AE=CF. 证明:∵四边形ABCD是菱形, ∴BA=BC,∠A=∠C. ∵BE⊥AD,BF⊥CD,∴∠BEA=∠BFC=90°. {∠BEA=∠BFC, 在△ABE和△CBF中, ∠A=∠C, BA=BC, ∴△ABE≌△CBF(AAS),∴AE=CF. (5)如图,四边形ABCD是菱形,∠ACD=30°,AB=6. ①求∠ABC的度数; ②求AC的长. 解:①∵四边形ABCD是菱形, ∠ACD=30°, ∴∠BCD=2∠ACD=60°,AB∥CD. ∴∠ABC=180°-60°=120°. 通过小结,帮助学 生梳理本节课所学 ②连接BD交AC于点O,则∠AOB=90°,AO=CO. 内容. ∵AB∥CD,∴∠ACD=∠BAC=30°.∴OB=AB=3. 课后练习巩固,让 所学知识得以运用. ∴OA==3.∴AC=6. 5.课堂小结,自我完善 (1)菱形的定义:有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形. (2)菱形的性质:它具有平行四边形的所有性质; 菱形的四条边都相等; 菱形的两条对角线互相垂直,并且每一条对角线平分 一组对角. 6.布置作业 教材P73练习第1-3题; 教材P78习题21.3第4,10,11,题. 板书设计 菱形的性质 1.菱形的定义 2.菱形的性质 3.菱形的面积 例题 练习教学反思 本课时教学可以用木条、纸片等实物进行演示,教师要 引导学生比较菱形与一般平行四边形的区别在于是否有一组 邻边相等.并鼓励学生分组交流,教师可从中抽出一两个组 的学生,让他们作为代表总结所得出的结论,教师再予以点 评.在整个教学过程中,教师应引导学生采用类比的方法, 以发展学生的逻辑思维能力和演绎能力. 21.3.2 菱形 第 2 课时 菱形的判定 课题 菱形的判定 课型 新授课 教学内容 教材第74-75页的内容 1.掌握菱形的判定定理及其证明方法. 2.能利用菱形的判定定理解决一些简单的问题. 教学目标 3.在菱形的判定方法的探索与综合应用中,培养学生的观察能力、动 手能力及推理能力. 教学重点:菱形的判定定理及其应用. 教学重难 教学难点:探究菱形的判定条件. 点 教 学 过 程 备 注 1.复习回顾,导入新课 【问题1】(1)矩形的定义、性质和判定定理分别是什 么? 矩形的定义、性质 矩形的判定 回顾矩形的定义、 有一个角是直角的平行四边形 有一个角是直角的平行四边形是 性质及判定,菱形叫作矩形 矩形 的定义、性质,通 对角线相等 对角线相等的平行四边形是矩形 过类比,建立知识 之间的联系,激发 四个角都是直角 有三个角是直角的四边形是矩形 学生的求知欲,为 (2)回顾菱形的定义及性质,填表: 突破本节课重难点 做准备. 菱形的定义、性质 菱形的判定 一组邻边相等的平行四边形叫作 一组邻边相等的平行四边形是 菱形 菱形 两条对角线互相垂直,并且每一 ? 条对角线平分一组对角 四条边都相等 ? 教师追问:你能通过类比发现菱形的判定定理吗? 师生活动:教师出示问题,学生填写表格,通过类比引起对 菱形判定定理的思考. 2.实践探究,获取新知 【问题2】如图,用一长一短两根木条,在它们的中点处固 引导学生认识菱形 定一个小钉,做成一个可转动的十字,四周围上一根橡皮 的判定定理与菱形 筋,做成一个四边形.转动木条,这个四边形什么时候变成 的性质定理是互逆 菱形? 定理后,让学生独 立思考,逐步锻炼 学生的推理论证能 力. 师生活动:学生猜想, 当两个木棒之间的夹角等于90度 时,得到的图形是菱形.请学生代表利用学具展示说明. 教师追问:你能证明这个猜想吗? 师生活动:学生思考后小组内交流证明思路,教师引导学生 规范的文字题证明,然后学生写出证明过程并简明的点评. 已知:在□ABCD中,对角线AC⊥BD. 求证:□ABCD是菱形. 证明:∵四边形ABCD是平行四边形, 这一探究活动贴近 生活、轻松自然.学 ∴OA=OC. 生利用平行四边形 的判定和菱形的定 又∵AC⊥BD,∴BA=BC.∴□ABCD是菱形. 义,演示说明自己 归纳菱形的判定定理:对角线互相垂直度平行四边形是菱 的作品就是菱形, 形. 进一步培养了推理 论证能力,体验了 【问题3】拿出课前准备的两个全等的等腰三角形纸板(不 数学与生活的密切 等边),动手拼一拼,看看可以拼出几种平行四边形. 联系,产生了极大 (1)当两底边重合时拼出的四边形是什么图形?它的四条 的成就感. 边有什么样的数量关系? (2)你能得到什么结论?师生活动:学生代表展示作品,并利用作品说明结论,最后 得出:四条边相等的四边形是菱形.教师指导学生规范完成 几何论证过程. 已知:在四边形ABCD中,AB=BC=CD=DA. 求证:四边形ABCD是菱形. 设置例题帮助学生 证明:∵AD=BC,AB=CD, 掌握菱形的两个判 ∴四边形ABCD是平行四边形. 定定理,并综合运 用菱形的判定和性 又∵AB=AD,∴四边形ABCD是菱形. 质来解决问题. 归纳菱形的判定定理:四条边都相等的四边形是菱形. 数学语言:∵ AB=BC=CD=DA,∴四边形ABCD是菱形. 3.学以致用,应用新知 考点1 菱形的判定 【例1】如图,已知矩形ABCD的对角线AC的垂直平分线与 边AD,BC分别交于点E,F. 求证:四边形AFCE是菱形. 证明:∵四边形ABCD是矩形, ∴AE∥CF, ∴∠EAO=∠FCO. ∵EF垂直平分AC, ∴AO=CO,∠AOE=∠COF=90°, ∴△AOE≌△COF(ASA), ∴OE=OF. 又AO=CO, ∴四边形AFCE是平行四边形, ∵EF⊥AC, ∴平行四边形AFCE是菱形. 【例 2】如图,在△ABC 中,AB=BC,D,E,F 分别是 BC,AC,AB的中点.求证:四边形BDEF是菱形. 证明:∵D,E,F分别是BC,AC,AB的中点, 1 1 1 1 ∴DE= AB,EF= BC,BF= AB,BD= BC. 2 2 2 2又AB=BC,∴DE=EF=BF=BD.∴四边形BDEF是菱形. 通过随堂训练,巩 考点2 菱形判定与性质的综合 固课堂所学内容, 检测学习效果,进 【例3】如图,在△ABC中,BA=BC,BD平分∠ABC交 一步培养根据已知 AC于点D,点E在线段 BD上,点 F在BD的延长线上, 条件和对图形的观 且DE=DF,连接AE,CE,AF,CF. 察进行合情推理, 选择合适的判定方 (1)求证:四边形AECF是菱形; 法进行推理论证的 (2)若 BF=BA,AD=4,DF=2,求 能力. BF的长. 解:(1)证明:∵BA=BC,BD 平分 ∠ABC, ∴BD⊥AC,AD=CD. 又∵DE=DF,∴四边形AECF是菱形. (2)∵DE=DF=2,∴EF=2DF=4. 设 BE=x,则 BD=BE+DE=x+2,BA=BF=BE+EF= x+4. 在Rt△ADB中,由勾股定理,得AD2+BD2=BA2, 即42+(x+2)2=(x+4)2,解得x=1. ∴BF=x+4=5,即BF的长为5. 4.随堂训练,巩固新知 (1)如图,在四边形ABCD中,对角线AC,BD相交于点 O,AO=CO,BO=DO.添加下列条件,不能判定四边形 ABCD是菱形的是 ( ) A.AB=AD B.AC=BD C.AC⊥BD D.∠ABO=∠CBO 答案:B (2)如图,在四边形ABCD中,对角线AC,BD交于点 O,AC与BD互相垂直且平分,BD=6,AC=8,则四边形 周长为 ,面积为 . 答案:20,24 (3)如图,在△ABC中,M是AC边上的一点,连接BM. 将△ABC沿AC翻折,使点B落在点D处,当DM∥AB 时,求证:四边形ABMD是菱形. 证明:∵AB∥DM, ∴∠BAM=∠AMD. 由折叠性质,得∠CAB=∠CAD,AB 通过小结,帮助学 =AD,BM=DM. 生梳理本节课所学∴∠DAM=∠AMD. ∴AD=DM=AB=BM. ∴四边形ABMD是菱形. (4)如图,在 ▱ABCD中,AC,BD相交于点O,已知AB =AC=4,∠ABC=60°. ①求证: ▱ABCD是菱形; ②求BD的长. 解:①证明:∵AB=AC,∠ABC=60°, ∴△ABC是等边三角形.∴AB=BC.∴▱ABCD是菱形. ②∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,OB=OD. ∵AB=AC=4,∴AO=2.∴BO=2,BD=2OB=4. (5)如图, ▱ABCD的对角线AC,BD相交于点O,AB= 内容,体会知识之 5,AO=4,BO=3.求证: ▱ABCD是菱形. 间的联系. 课后练习巩固,让 分析:在△AOB中,根据勾股定理的逆 所学知识得以运用. 定理得出∠AOB=90°,再结合四边形 ABCD是平行四边形即可得证. 证明:∵AB=5,AO=4,BO=3, ∴AB2=AO2+BO2. ∴△OAB是直角三角形,∠AOB=90°. ∴▱ABCD是菱形. 5.课堂小结,自我完善 (1)本节课你学习了几种判定菱形的方法? (2)你是怎样得到这些判别方法的? (3)对本节课的学习你有什么感受和想法? 6.布置作业 教材P75练习第1-3题; 教材P78习题21.3第5,10题. 板书设计 菱形的判定 1.有一组邻边相等的平行四边形是菱形 2.对角线互相垂直的平行四边形是菱形3.四条边相等的四边形是菱形 例题 练习 教学反思 学生获得知识,建立在自己体验和思考的基础上;学生 应用知识并逐步形成技能,离不开自己的实践;学生通过自 主、合作、探究的学习方式,亲身经历观察、实验、猜想、 推理、论证、展示、交流等活动,才能在数学思考、问题解 决、数学素养等方面得到发展.21.3.3 正方形 课题 正方形 课型 新授课 教学内容 教材第75-77页的内容 1.掌握正方形的性质和判定以及正方形与平行四边形、菱形、矩形之 间的关系. 2.运用正方形的性质及判定进行简单的计算、推理、论证. 教学目标 3.让学生感受从一般到特殊,化未知为已知的数学思想及转化的数学 思想方法. 教学重点:探索正方形的性质及判定定理. 教学重难 教学难点:理解正方形与平行四边形、菱形、矩形之间的内在联系及 点 正方形的性质和判定的应用. 教 学 过 程 备 注 欣赏生活中常见的 图形或图片,使学 1.创设情境,引入课题 生经历从现实生活 (1)观察图片:正方形的地板砖、印章、钟表、包装盒 中抽象出数学问题 等. 的过程,激发学生 强烈的好奇心和求 (2)在小学,什么样的四边形是正方形?正方形与矩形和 知欲. 菱形分别有什么关系? 师生活动:教师出示图片和问题,学生回答,四个角都是直 角,四条边都相等的四边形叫正方形. 通过折叠裁剪得出 2.探究性质,深化认知 正方形,观察其图 形特征,明白制作 【问题 1】(1)做一做:用一张长方形的纸片(如图所 原理:邻边相等的矩 示)折出一个正方形. 形是正方形. 师生活动:学生在动手中对正方形产生感性认识,并感知正 观察伸缩门在关闭 方形与矩形的关系. 的过程中,四边形 的形状及∠1 的变 (2)做一做:观看电动伸缩门的开合.如图,某一拉门在关 化,找到其中蕴含 闭时,其相应的菱形变成正方形.说说图中∠1 的变化过 的数学原理:一个 程. 角为直角的菱形是 正方形.通过以上问题情境 的创设,使学生经 历从现实生活中抽 师生活动:老师引导学生观察,伸缩门在关闭的过程中,图 象出数学问题的过 中的四边形的形状是如何改变的?∠1的变化的过程如何. 程,激发学生的学 习兴趣和主动学习 教师追问1:通过前面的探究,我们知道正方形既是矩形, 的欲望,营造一个 又是菱形,还是平行四边形,所以平行四边形、矩形、菱 让学生主动思考、 形、正方形之间有怎样的关系? 探索学习的氛围. 师生活动:学生先自主思考,再合作交流,填写关系图.老 师鼓励学生进行小组内部及小组之间的交流与合作,在学生 遇到困难时,及时给与帮助. 体会正方形与平行 教师追问2:如何给出正方形的定义? 四边形、矩形、菱 正方形定义:有一组邻边相等并且有一个角是直角的平行四 形的区别与联系. 边形叫做正方形.其定义包括了两层意思: ⑴有一组邻边相等的平行四边形 (菱形) ⑵有一个角是直角的平行四边形 (矩形) 【问题2】正方形既是矩形又是菱形.所以矩形、菱形有的性 质,正方形都有.正方形的边,角,对角线有哪些性质?是 不是轴对称图形? 平行四边形 菱形 矩形 正方形 边 角 对角线 轴对称图形 对称轴(条数) 师生活动:学生自主完成后,小组内、小组间交流改错.老师 检查,在学生遇到困难时,及时给与帮助. 【问题3】在小组内说一说,证明一下: (1)正方形的四个角都是直角,四条边相等; 已知:如图,四边形ABCD是正方形. 求证:正方形ABCD四边都相等,四个角都是直角. (2)正方形的对角线相等且互相垂直平分. 已知:如图,四边形ABCD是正方形.对角线 AC,BD相交于点O.求证:AO=BO=CO=DO, AC⊥BD. 思考:从上题图可看出: (1)正方形的一条对角线把正方形分割成什么图形? (2)正方形的两条对角线把正方形分割成什么图形? 学生自主思考后总结: 正方形的一条对角线把正方形分成 两个全等的等腰直角三角形,对角线与边的夹角是45°; 正方形的两条对角线把它分成四个全等的等腰直角三角形. 老师点拨说明:这是正方形的特殊性质,有关正方形的问题 可以利用对角线转化到直角三角形中解决.从而达到把未知 问题转化为已知问题来解决. 【问题4】在问题1的做一做中,为什么可以折出正方形纸 片?猜想:满足怎样条件的矩形是正方形. 通过自主归纳总 结,不仅回顾了所 请证明:对角线互相垂直的矩形是正方形. 学知识,而且培养 了归纳概括的能 已知:如图,在矩形ABCD中,对角线 力,学生的发散思 AC⊥DB. 维能力和创新能力 求证:四边形ABCD是正方形. 得到了加强. 【问题5】把能活动的菱形框架的一个角变为直角,观察这 时菱形框架的形状.量量看是不是正方形.猜想:满足什么 条件的菱形是正方形? 老师引导学生独立 思考,设置例题, 帮助学生掌握正方 形的性质和判定, 进一步培养学生逻 辑思维能力和推理 请证明:对角线相等的菱形是正方形. 论证能力. 已知:如图,在菱形ABCD中,对角线AC= DB. 求证:四边形ABCD是正方形. 总结:要判定一个四边形是正方形,最常用的方法就是先证 明它是矩形(或菱形),再证明这个矩形(或菱形)有一组邻边 相等(或有一个角是直角),其实质就是根据正方形的定义来判定.也可以先证四边形是平行四边形,再证有一组邻边相 等且有一个角是直角,或证这个平行四边形的两条对角线相 等并且互相垂直. 3.学以致用,应用新知 考点1 正方形性质的应用 【例 1】如图,在边长为 3 的正方形 ABCD 中,∠CDE=30°,DE⊥CF,则BF的长是 ( ) 应用迁移、巩固提 A.1 B.√2 C.√3 D.2 高,培养学生解决 答案:C 问题的能力. 【例2】求证:正方形的两条对角线把这个正方形分成四个 全等的等腰直角三角形. 已知:如图,四边形ABCD是正方形,对角线AC,BD相交 于点O. 求证:△ABO,△BCO,△CDO,△DAO是全等的等腰直角三角 形. 证明:∵四边形ABCD是正方形, ∴AC=BD,AC⊥BD, ∴∠AOB=∠BOC=∠COD=∠AOD=90°, AO=OB=OC=OD, ∴△ABO,△BCO,△CDO,△DAO都是等腰直角三角形,并 通过随堂练习,进 且△ABO≌△BCO≌△CDO≌△DAO. 一步巩固课堂所学 内容,检测学习效 考点2正方形的判定 果,使每个学生都 【例3】如图1,在正方形ABCD中,E,F,G,H分别在它 能有所收获、有所 的四条边上,且AE=BF=CG=DH,求证:四边形EFGH是 提高. 正方形. 证明:∵四边形ABCD为正方形, ∴AB=BC=CD=AD,∵AE=BF=CG=DH, ∴BE=CF=DG=AH, ∵∠A=∠B=∠C=∠D=90°, ∴△AEH≌△BFE≌△CGF≌△DHG, ∴EH=FE=GF=HG,∠AHE=∠BEF; ∵∠AHE+∠AEH=90°, ∴∠BEF+∠AEH=90°, 即∠HEF=90°, ∴四边形EFGH是正方形. 4.随堂训练,巩固新知 (1)正方形具有而矩形不一定具有的性质是( ) A.四个角相等 B.对角线互相垂直 C.对角互补 D.对角线相等 答案:B (2)如图,在正方形ABCD中,对角线AC, BD相交于点O,则图中的等腰三角形有( ) A.4个 B.6个 C.8个 D.10个 答案:C (3)四边形ABCD的对角线交于点O,下列选项中不能判 定其是正方形的是 ( ) A.AB∥CD,AB=AD,∠BAD=90° B.AB=BC=CD=AD,∠ABC=90° C.∠BAD=∠ABC=∠BCD=90°,AC=BD D.AO=CO=BO=DO,AC⊥BD 答案:C (4)如图,在边长为4的正方形ABCD中,对 通过小结,帮助学 角线AC,BD相交于点O,OE⊥CD,则OE= 生梳理本节课所学 . 内容,体会知识之 间的联系. 答案:2 课后练习巩固,让 所学知识得以运用. (5)如图,M是矩形ABCD的边AD的中点,P是BC边上 的一动点,PE⊥CM,PF⊥BM,垂足分别为E,F. ①当矩形 ABCD 的长与宽满足什么条件时,四边形 PEMF 为矩形?试说明理由; ②在①中,当点P运动到什么位置时,矩形PEMF为正方形?为什么? 答案:①AD=2AB,理由略. ②BC的中点,理由略. (6)如图,等边三角形 AEF的顶点E,F在矩形ABCD的边 BC,CD上,且∠CEF=45°. 求证:矩形ABCD是正方形. 证明:∵四边形ABCD是矩形,∴∠B=∠D=∠C=90°. ∵△AEF是等边三角形,∴AE=AF,∠AEF=∠AFE=60°. ∵∠CEF=45°,∴∠CFE=∠CEF=45°. ∴∠AFD=∠AEB=180°-45°-60°=75°. ∴△AEB≌△AFD(AAS).∴AB=AD. ∴矩形ABCD是正方形. 5.课堂小结,自我完善 (1)通过本节课的学习,你学到了哪些知识?运用到了哪 些数学思想方法?说出来与大家分享!还有什么困惑? (2)展示平行四边形、菱形、矩形、正方形四种图形的包 含关系图,引导学生回顾正方形的定义和性质,并说出这几种 图形之间的联系与区别. 6.布置作业 教材P76练习第1-3题;教材P78练习第1-3题; 教材P78习题21.3第6,7,12,15,16题. 板书设计 正方形 (1)正方形的定义和性质 四条边都相等,四个角都是直角的四边形是正方形.对边平行,四条边都相等;四个角都是直角;对角线互 相垂直、平分且相等,并且每一条对角线平分一组对角. (2)正方形的判定 例题 练习 教学反思 在真实情境中提出能引发学生思考的数学问题,问题的 提出应引发学生认知冲突,激发学生学习动机,促进学生积 极探究,让学生经历数学观察、数学思考、数学表达、概括 归纳、迁移运用等学习过程,体会数学是认识、理解、表达 真实世界的工具、方法和语言,增强认识真实世界、解决真 实问题的能力,树立学好数学的自信心,养成良好的学习习 惯. 在课堂教学中,要注意发挥学生的主体作用,团队作用, 让学生通过独立思考,合作交流等方式,积极参与到课堂的教 学活动中,真正做课堂的主人,学习的主人.