第四章 四边形的性质探索.docx
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第四章四边形的性质探索
第四章 四边形的性质探索
4.1 平行四边形的性质
(1)
教学目标:
2005年 月 日
教学知识点:
1、掌握平行四边形有关概念和性质;2、探索并掌握平行四边形的对边相等,对角相等的性质。
能力训练要求:
1、动手操作实践的过程中,探索发现平行四边形的性质;2、知道解决平行四边形问题的基本思想是化为三角形问题来解决,渗透转化思想;3、通过探索平行四边形的性质,培养学生简单的推理能力和逻辑思维能力。
情感与价值观要求:
1、探索平行四边形性质的过程中,感受几何图形中呈现的数学美;2、在进行探索的活动过程中发展学生的探究意识和合作交流的习惯。
教学重点:
探索平行四边形的性质。
教学难点:
平行四边形性质的理解。
教学过程:
一、观赏生活中的图片,引入课题(电脑演示)
下面的图片中,有你熟悉的哪些图形?
(设计这个活动,一方面可让学生认识到平行四边形在生活、生产中的应用,另一方面让学生在复杂的图形中认识平行四边形。
)
二、开启智慧
1、操作活动:
让学生进行如下操作后,思考以下问题:
(幻灯片展示)
将一张纸对折,剪下两张叠放的三角形纸片,设法找到某一边的中点,记作点O,将上层的三角形纸片绕点O旋转180度,下层的三角形纸片保持不动,得到一个图形。
(用几何画板平台展示整个过程)
2、观察、讨论:
(1)两张纸片拼成了怎样的图形?
它是四边形吗?
(2)这个图形中有哪些相等的角?
有没有互相平行的线段?
你是怎样得到的?
(3)用简洁的语言刻画这个图形的特征,并与同伴交流。
3、平行四边形的定义
4、介绍平行四边形的书写方式及对角线的定义。
5、请学生举出自己身边存在的平行四边形的例子。
6、学生动手画一个平行四边形,并表示出来。
三、知识源于悟:
1、做一做(让学生实际动手操作)(出示幻灯片)
用一张半透明的纸复制你刚才画的平行四边形,并将复制后的四边形绕一个顶点旋转180度,你能平移该纸片,使它与你画的平行四边形ABCD重合吗?
(教师用几何画板平台展示整个旋转变化过程)
2、讨论:
(小组交流)
(1)通过以上活动,你能得到哪些结论?
(2)平行四边形ABCD对边、对角分别有什么关系?
能用别的方法验证你的结论吗?
3、结论:
平行四边形的对边相等,平行四边形的对角相等。
四、能力的源泉:
1、如果已知平行四边形一个内角的度数,能确定其它三个内角的度数吗?
说说你的理由。
(用几何画板演示)
2、变换角的度数,试一试。
3、你得到了什么结论?
五、随堂练习
六、试一试:
用平行四边形设计美丽的图案。
七、新课小结:
通过本节课的学习,你有什么收获?
(同桌互讲,小组交流,师生共同小结)
八、作业设计:
必做题:
P85习题4.1第1、2题。
提高题:
(解决问题)农民李某想发展副业致富,经考察地形后,在耕地旁边的荒地上开垦一平行四边形形状的鱼塘。
能测得∠BAD=1200,量得AB=50米,AD=80米。
请你帮助李某一下鱼塘的对边AD、BC之间的距离及这个鱼塘的面积。
课后反思
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4.1 平行四边形的性质
(2)
教学目标:
2005年 月 日
教学知识点:
1、掌握平行四边形的性质及平行线间的距离的概念;2、理解平行线间的距离处处相等的结论,并了解其简单应用。
能力训练要求:
1、通过尝试从不同角度寻求解决问题的方法,经历探索平行四边形性质的过程;2、通过探索平行四边形的性质,进一步发展学生的逻辑推理能力及条理的表达能力。
情感与价值观要求:
1、探索平行四边形性质的过程中,感受几何图形中呈现的数学美;2、让学生学会在独立思考的基础上积极参与对数学问题的讨论,享受运用知识解决问题的成功体验,增强学好数学的自信心。
教学重点:
理解并正确运用平行四边形的性质。
教学难点:
平行四边形性质的探索。
教学过程:
一、复习引入课题
问题:
上节课我们学习了平行四边形的哪些性质?
怎样发现这些性质的?
(通过回忆并再现旧知识的产生过程,让学生积累学习知识的方法,为新课做准备。
)
二、讲授新课
1、做一做:
(电脑显示P85“做一做”的内容)
鼓励学生应用多种方式探索平行四边形的性质:
如图4-3,□ABCD的两条对角线AC,BD相交于点O,
(1)图中有哪些三角形是全等的?
有哪些线段是相等的?
(2)能设法验证你的猜想吗?
2、观察、讨论:
(小组交流)
通过以上活动,你能得到哪些结论?
并由各小组派学生表述看法。
3、结论:
平行四边形的性质:
平行四边形的对角线互相平分。
三、例题讲解:
电脑显示P86例1,引导学生寻求解题思路。
(让学生发表自己的见解,既培养了学生的语言表达能力及推理能力,又提高了学生的逻辑思维能力)
电脑显示P87关于铁轨的图片
提出问题:
“想一想”
引出平行线间距离的概念,并引导学生对比点到直线的距离,两点间距离等概念。
(让学生进一步感知生活中处处有数学)
电脑显示P87“议一议”。
四、巩固练习
指导学生完成“随堂练习”及电脑出示的题目。
五、回顾与反思:
通过本节课的学习,你有什么收获?
(同桌互讲,小组交流,师生共同小结)
六、布置作业:
必做题:
P88习题4.2 第1、2、3题。
选做题:
试一试
在□ABCD中,点O是对角线AC的中点,连接OB,OD,求∠DOB的度数。
课后反思:
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4.2 平行四边形的判别
(一)
教学目标:
2005年 月 日
认知目标:
(1)平行四边形的判别方法1;
(2)平行四边形的判别方法2。
能力目标:
(1)经历平行四边形判别条件的探索过程,使学生逐步掌握说理的基本方法;并在与他人交流的过程中,能合理清晰地表达自己的思维过程;
(2)探索并掌握平行四边形的判别条件:
对角线互相平分的四边形是平行四边形;一组对边平行且相等的四边形是平行四边形。
(3)在拼摆平行四边形的过程中,培养学生的动手实践能力及丰富的想象力,积累数学活动经验,增强学生的创新意识。
情感目标:
(1)让学生主动参与探索的活动,在做“数学实验”的过程中,发展学生的合情推理意识、主动探究的习惯,激发学生学习数学的热情和兴趣;
(2)通过探索式证明学习,开拓学生的思路,发展学生的思维能力;(3)在与他人的合作过程中,培养学生敢于面对挑战和勇于克服困难的意志,鼓励学生大胆尝试,从中获得成功的体验,培养学生的合作意识和团队精神。
教学重点:
平行四边形的判别条件。
教学难点:
平行四边形的判别条件的应用。
教学过程设计:
一、情境:
1.上节课我们探讨了平行四边形的定义和性质,现在来复习一下。
2.结合学生回答,显示平行四边形的性质。
学生回顾旧知,然后与同伴交流,请一生回答。
二、动手操作:
1.现在大家拿出一长一短的两根小木棒,来拼一个平行四边形。
2.用量角器等工具检测所拼四边形是否是平行四边形。
3.提问:
若这两根小木棒不作为对角线,能确定平行四边形吗?
若不行,能拼出一个特殊的四边形吗?
那怎样改变一个条件,就能确定平行四边形?
4.用两根一样长的小木棒,来拼一个平行四边形。
用刀截去长的木棒,使两根木棒一样长,再动手拼。
三、探究:
同学们能用文字叙述刚才得出的结论吗?
通过观察图形(图略),得出:
两条对角线互相平分的四边形是平行四边形。
一组对边平行且相等的四边形是平行四边形。
(两组对边分别相等的四边形是平行四边形。
)
四、实际生活:
将两根细木条AC、BD的中点重叠,并用钉子固定,则四边形ABCD是平行四边形.
通过练习进一步熟悉掌握平行四边形的判别方法,达到运用刚学习的知识解决实际问题的目的。
五、例题精析:
例1 如图(图略),AC∥ED,点B在AC上且AB=ED=BC,找出图中的平行四边形。
例2 如图所示(图略),在□ABCD中,AC、BD相交于点O,点E、F在对角线AC上,且OE=OF.
(1)OA与OC、OB与OD相等吗?
(2)四边形BFDE是平行四边形吗?
(3)若点E、F在OA、OC的中点上,你能解决
(1)
(2)两问吗?
六、随堂练习:
1.下列两个图形,可以组成平行四边形的是( )
A.两个等腰三角形B.两个直角三角形
C.两个锐角三角形D.两个全等三角形
2.能确定四边形是平行四边形的条件是( )
A.一组对边平行,另一组对边相等B.组对边平行,一组对角相等
C.一组对边平行,一组邻角相等D.一组对边平行,两条对角线相等
3.已知:
四边形ABCD中,AB∥CD,要使四边形ABCD为平行四边形,需添加一个条件是:
______________(只需填一个你认为正确的条件即可)。
学生首先独立思考一会儿,然后与同伴交流或讨论,最后举手发表自己的见解。
.
. .
. . .
七、探索与思考:
如图,你能找出几个平行四边形?
学生先阅读资料,然后与同伴交流自己的想法。
八、小结:
两条对角线互相平分的四边形是平行四边形。
一组对边平行且相等的四边形是平行四边形。
(两组对边分别相等的四边形是平行四边形。
)
学生回顾探究的整个过程,体会学习的成果,感受成功的喜悦,产生后继学习的激情。
九、作业:
P90页习题1,2;
课后反思
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4.2 平行四边形的判别
(2)
教学目标:
2005年 月 日
1、经历并了解平行四边形的判别方法探索过程,使学生逐步掌握说理的基本方法。
2、探索并了解平行四边形的判别方法:
两条对角线互相平分的四边形是平行四边形;一组对边平行且相等的四边形是平行四边形。
能根据判别方法进行有关的应用。
3、在探索过程中发展学生的合理推理意识、主动探究的习惯。
4、体验数学活动来源于生活又服务于生活,提高学生的学习兴趣。
教学重点:
平行四边形的判别方法。
教学难点:
根据判别方法进行有关的应用
教学过程:
一、快速反应
1、如图,四边形ABCD(图略),AC、BD相交于点O,若OA=OC,OB=OD,则四边形ABCD是__________,根据是_____________________。
2、如图(图略),四边形ABCD中,AB//CD,且AB=CD,则四边形ABCD是___________,理由是__________________________。
3、小明拼成的四边形如图所示(图略,其中AB=CD=30,AD=BC=40),图中的四边形ABCD是平行四边形吗?
结论:
两组对边分别相等的四边形是平行四边形。
4、在图中,AC=BD=16,AB=CD=EF=15,CE=DF=9。
图中有哪些互相平行的线段?
二、议一议
1、一组对边平行,另一组对边相等的四边形一定是平行四边形吗?
不一定。
如等腰梯形。
三、平行四边形的判别方法:
(1)两组对边分别平行的四边形是平行四边形。
(2)两组对边分别相等的四边形是平行四边形。
(3)一组对边平行且相等的四边形是平行四边形。
(4)两条对角线互相平分的四边形是平行四边形。
四、练一练:
1、有两条边相等,并且另外的两条边也相等的四边形一定是平行四边形吗?
不一定,如
2、比一比:
如图,四个全等三角形拼成一个大的三角形,找出图中所有的平行四边形,并说明理由。
作业:
1、课本P91习题4.4,1、2题。
2、目标P65,3解答题
(2),(3),完成目标其他题目。
课后反思
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4.3 菱形
教学目标:
2005年 月 日
教学知识点:
(1)菱形的定义;
(2)菱形的性质;(3)菱形的判定.
能力训练要求:
(1)经历探索菱形的性质和判别条件的过程,在操作活动和观察、分析过程中发展学生的主动探究习惯和初步的审美意识,进一步了解和体会说理的基本方法;
(2)了解菱形的现实应用和常用判别条件.
情感与价值观要求:
(1)在操作活动过程中,加深师生的情感;培养学生的观察能力,并提高学生的学习兴趣;
(2)在学习过程中,来体会菱形的图形美和内在美.
教学重点:
菱形的性质及判定方法.
教学难点:
菱形性质和直角三角形的知识的综合应用.
教学过程:
一、巧设情景问题,引入课题
前面我们探讨了平行四边形的性质和判别条件,下面我们来共同回忆一下.大家来看一个衣帽架(出示衣帽架,并按课本P93的图片进行变换),这个衣帽架中有你熟悉的图形吗?
(邻边相等的平行四边形.)我们把这样的平行四边形叫做菱形.这节课我们就来探讨一下菱形.
二、新课
你能给菱形下定义吗?
(一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.)菱形是一种特殊的平行四边形,特殊之处在于它是有一组邻边相等.所以菱形是具备:
“①平行四边形,②一组邻边相等”.这两个条件的四边形.下面大家画一个菱形,然后回答下列问题:
在菱形ABCD中,AB=AD,对角线AC、BD相交于点O.
(1)图中有哪些线段是相等的?
哪些角是相等的?
(2)图中有哪些等腰三角形、直角三角形?
(3)两条对角线AC、BD有什么特定的位置关系?
(同学们讨论分析回答)
能否从中归纳出菱形的性质呢?
菱形是轴对称图形吗?
如果是,那么它有几条对称轴?
对称轴之间有什么位置关系?
如何利用折纸、剪切的方法,既快又准确地剪出一个菱形的纸片?
大家拿出准备好的白纸,小剪刀来动手做一做.
方法一:
将一张长方形的纸横对折,再竖对折(如P92的图),然后沿图中的虚线剪下,打开即是菱形纸片.
方法二:
如图(P94的图),两张等宽的纸条交叉重叠在一起,重叠的部分ABCD就是菱形.
方法三:
将一张长方形纸对折,再在折痕上取任意长为底边,剪一个等腰三角形,然后打开即是菱形.
能说一说按这三种方法做的理由吗?
刚才通过折纸、剪切,得到了菱形,你能因此归纳一下菱形的判别方法吗?
分组讨论,然后总结:
菱形的判别方法:
1.一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;
3.四条边都相等的四边形是菱形。
(要注意的是:
菱形的判别方法的题设条件是平行四边形还是任意四边形.)
完成P94的议一议).
三.应用
例1 (书上95页例1)
从图中知道:
AC与BD是相交,从已知条件:
AB=
,OA=2,OB=1.结合图形知道:
这三条线段正好构成三角形.又由于AB2=OA2+OB2,所以可以知道:
△AOB是直角三角形,因此可以得出:
AC与BD互相垂直.
由于四边形ABCD是平行四边形,它的对角线互相垂直,所以由此可知:
平行四边形ABCD是菱形.
例2 如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90º,AD⊥BC于D,BE平分∠ABC交AD于F,交AC于E,若EG⊥BC于G,连结FG.求证:
四边形AFGE是菱形.
分析:
要判别四边形AFGE是菱形,要先证它是平行四边形,然后再寻找邻边相等的条件,而要证明它是平行四边形,要找出平行四边形的判定条件.
四、小结
本节课我们探讨了菱形的定义、性质和判别方法,我们来共同总结一下。
五、课后作业:
教学反思:
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4.4 矩形、正方形
(1)
教学目标:
2005年 月 日
知识与技能目标:
(1)掌握矩形的概念、性质和判别条件;
(2)提高对矩形的性质和判别在实际生活中的应用能力.
过程与方法目标:
(1)经历探索矩形的有关性质和判别条件的过程,在直观操作活动和简单的说理过程中发展学生的合情推理能力,主观探索习惯,逐步掌握说理的基本方法;
(2)知道解决矩形问题的基本思想是化为三角形问题来解决,渗透转化归思想.
情感与态度目标:
(1)在操作活动过程中,加深对矩形的的认识,并以此激发学生的探索精神;
(2)通过对矩形的探索学习,体会它的内在美和应用美.
教学重点:
矩形的性质和常用判别方法的理解和掌握.
教学难点:
矩形的性质和常用判别方法的综合应用.
教学过程设计:
一、情境导入:
演示平行四边形活动框架,引入课题.
二、讲授新课:
1.归纳矩形的定义:
问题:
从上面的演示过程可以发现:
平行四边形具备什么条件时,就成了矩形?
(学生思考、回答.)
结论:
有一个内角是直角的平行四边形是矩形.
2.探究矩形的性质:
(1)问题:
像框除了“有一个内角是直角”外,还具有哪些一般平行四边形不具备的性质?
(学生思考、回答)
结论:
矩形的四个角都是直角.
(2)探索矩形对角线的性质:
让学生进行如下操作后,思考以下问题:
(幻灯片展示)
在一个平行四边形活动框架上,用两根橡皮筋分别套在相对的两个顶点上,拉动一对不相邻的顶点,改变平行四边形的形状.
随着∠α的变化,两条对角线的长度分别是怎样变化的?
当∠α是锐角时,两条对角线的长度有什么关系?
当∠α是钝角时呢?
当∠α是直角时,平行四边形变成矩形,此时两条对角线的长度有什么关系?
(学生操作,思考、交流、归纳.)
结论:
矩形的两条对角线相等.
(3)议一议:
(展示问题,引导学生讨论解决.)
①矩形是轴对称图形吗?
如果是,它有几条对称轴?
如果不是,简述你的理由.
②直角三角形斜边上的中线等于斜边长的一半,你能用矩形的有关性质解释这结论吗?
(4)归纳矩形的性质:
(引导学生归纳,并体会矩形的“对称美”)
矩形的对边平行且相等;矩形的四个角都是直角;矩形的对角线相等且互相平分;矩形是轴对称图形.
例解:
(性质的运用,渗透矩形对角线的“化归”功能.)
如图(图略),在矩形ABCD中,两条对角线AC,BD相交于点O,AB=OA=4厘米.求BD与AD的长.
(引导学生分析、解答)
探索矩形的判别条件:
(由修理桌子引出)
(1)想一想:
(学生讨论、交流、共同学习)
对角线相等的平行四边形是怎样的四边形?
为什么?
结论:
对角线相等的平行四边形是矩形.
(理由可由师生共同分析,然后用幻灯片展示完整过程.)
(2)归纳矩形的判别方法:
(引导学生归纳)
有一个内角是直角的平行四边形是矩形.
对角线相等的平行四边形是矩形.
三.课堂练习:
(出示P98随堂练习题,学生思考、解答)
四.新课小结:
通过本节课的学习,你有什么收获?
(师生共同从知识与思想方法两方面小结.)
五.作业设计:
P99习题4.6 第1、2、3题.
课后反思:
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4.4 矩形、正方形
教学目标:
2005年 月 日
1.掌握正方形的定义,弄清正方形与平行四边形、菱形、矩形的关系。
2.掌握正方形的性质定理1和性质定理2。
3.正确运用正方形的性质解题。
4.通过四边形的从属关系渗透集合思想。
5.通过理解四种四边形内在联系,培养学生辩证观点。
教学重点:
正方形的性质。
教学难点:
正方形性质的应用。
教学疑点:
平行四边形,矩形,菱形,正方形之间的共性,特性及从属关系(可以通过画图,简单的集合关系图,举反例等来说明)。
教学过程:
一、复习提问
1.让学生叙述平行四边形、矩形、菱形的定义和它们的特殊性质。
2.说明平行四边形,矩形,菱形的内在联系。
二、引入新课
矩形和菱形都是特殊的平行四边形,那么更加特殊的平行四边形是什么图形?
它又有什么特殊性质呢?
这一堂课就来学习这种特殊的图形——正方形(写出课题)。
三、讲解新课
1.正方形的定义
因为学生对正方形很熟悉,所以可以直接介绍正方形的定义。
有一组邻边相等,有一个角是直角的平行四边形叫做正方形。
正方形是在什么前提下定义的?
学生答:
平行四边形。
教师再问:
包括哪两层意思?
学生答:
(1)有一组邻边相等的平行四边形(菱形)。
(2)并且有一个角是直角的平行四边形(矩形)。
画图表示正方形与矩形,正方形与菱形的从属关系。
2.正方形的性质
因为正方形是特殊的平行四边形,还是特殊的矩形,特殊的菱形,
所以它具有这些图形性质的综合,因此正方形有以下性质(由学生和老师一起总结)。
正方形性质定理1:
正方形的四个角都是直角,四条边相等。
正方形性质定理2:
正方形的两条对角线相等并且互相垂直平分,每一条对角线平分一组对角。
说明:
定理2包括了平行四边形,矩形,菱形对角线的性质,一个题设同时有四个结论,这是该定理的特点,在应用时需要哪个结论就用哪个结论,并非把结论写全。
例1 ,求证:
正方形的两条对角线把正方形分成四个全等的等腰直角三角形(按教科书讲)。
补充例题:
如图,已知正方形ABCD,延长AB到E,作AG⊥EC于G,AG交BC于F,求证:
AF=CE。
小结:
(1)正方形与矩形,菱形,平行四边形的关系如图。
(2)正方形的性质:
①正方形对边平行。
②正方形四边相等。
③正方形四个角都是直角。
④正方形对角线相等,互相垂直平分,每条对角线平分一组对角。
四、作业
教材P.158中12。
教学反思:
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4.5 梯形
(一)
教学目标:
2005年 月 日
1、经历探索梯形的有关概念、性质的过程,在简单的操作活动中发展学生的说理意识、主动探究的习惯,初步体会平移、轴对称的有关知识在研究等腰梯形性质中的运用;
2、探索并掌握梯形的有关概