1、教材分析
(1)知识结构
(2)重点、难点分析
本节内容的重点是三角形三边关系定理及推论.这个定理与推论不仅给出了三角形的三边之间的大小关系,更重要的是提供了判断三条线段能否组成三角形的标准;熟练灵活地运用三角形的两边之和大于第三边,是数学严谨性的一个体现;同时也有助于提高学生全面思考数学问题的能力;它还将在以后的学习中起着重要作用.
本节内容的难点一是三角形按边分类,很多学生常常把等腰三角形与等边三角形看成独立的两类,而在解题中产生错误.二是利用三角形三边之间的关系解题,在学习和应用这个定理时,“两边之和大于第三边”指的是“任何两边的和”都“大于第三边”而学生的错误就在于以偏概全;分类讨论在解题中也是学生感到困难的一个地方.
2、教法建议
没有学生参与的教学是不成功的教学,教师为了充分调动主体参与,必须在为学生提供必要的背景知识的前提下,与学生一道探索定理在结构上、应用上留给我们的启示.具体说明如下:
(1)强化能力
新课引入,先让学生阅读教材第一部分,然后通过回答教师设计的几个问题,使学生明确对三角形按边分类,做到不重不漏,其中等腰三角形包括等边三角形,反过来等边三角形是等腰三角形的一种特例.
通过阅读,使学生初步认识数学概念的含义,发现疑难;理解领会数学语言(文字语言、符号语言、图形语言),促进数学语言内化,从而提高学生的数学语言水平、自学能力及交流能力
(2)主动获取
在得出三角形三条边关系定理过程中,针对基础比较好的学生,让学生考虑回忆第
一册第一章中学过的这条公理并给出证明,在这个基础上,让学生把定理的内容叙述出来.(3)激荡思维
由定理获得了:判断三条线段构成一个三角形的一种方法,除了这一种方法外,是否还有其它的判断方法呢?从而激荡起学生思维浪花:方法是什么呢?学生最初可能很快得到“推论”,此时瓜熟蒂落,顺理成章地引出教材中的推论.在此基础上,让学生通过讨论,简化上述两种方法,由此得到下面两种方法.这里,学生若感到困难,教师可适当做提示.方法3:已知线段,(),若第三条线段c满足-
(4)加深理解
进行必要的例题讲解和适当的解题练习,以达到熟练地运用定理及推论.从过程中让学生体味到数学造化之神奇.也可适当指出,此定理及推论不仅提供了判定三条线段是否构成三角形的根据,也为今后解决字母取值范围问题提供了有利的依据.
整个教学过程,是学生主动参与,教师及时点拨,学生积极探索的过程,教学过程跌宕起伏,问题逐步深化,学生思维逐步扩展,使学生在愉快、主动中得到发展.
教学目标:
(1)掌握三角形三边关系定理及其推论,会根据三条线段的长度判断他们能否构成三角形;
(2)弄清三角形按边的相等关系的分类;
(3)通过三角形的分类学习,使学生知道分类的基本思想,提高学生归纳概括的能力;
(4)通过三角形三边关系定理的学习,培养学生转化的能力;
(5)通过等边三角形是等腰三角形的特例,渗透一般与特殊的辩证关系.
教学重点:三角形三边关系定理及推论
教学难点:三角形按边分类及利用三角形三边关系解题
教学用具:直尺、微机
教学方法:谈话、探究式
教学过程:1、阅读新课,回答问题先让学生阅读教材的第一部分,然后回答下列问题:(1)这一部分教材中的数学概念有哪些?(指出来并给予解释)(2)等腰三角形与等边三角形有什么关系?估计有的学生可能把等腰三角形和等边三角形看成独立的两类.(3)写出三角形按边的相等关系分类的情况.教师最后板书给出.(要求学生之间可互相补充,从一开始就鼓励双边交流与多边交流)2、发现并推导出三边关系定理问题1:用长度为4cm、10cm、16cm的线绳(课前准备好的)能否搭建一个三角形?(让学生动手操作)问题2:你能解释上述结果的原因吗?问题3:任何三条线段都能组成一个三角形吗?满足什么条件时,三条线段可组成一个三角形?定理:三角形两边的和大于第三边(发现过程采用小步子原则,让学生在不知不觉中发现数学中的真理)3、导出三边关系定理的推论及其它两种方法由前面得到了判断所给三条线段能否组成三角形的一个依据.那么是否还有其它方法呢?请同学们在定理的基础上来找:估计学生很容易得到推论,让学生用自己的语言叙述,教师稍加整理后给出规范叙述.推论:三角形两边的差小于第三边(给每一个学生表现个人数学语言表达才能的机会)能否简化上面定理及推论?从而得到如下两种判定方法:(1)、已知线段,(),若第三条线段c满足-
课题:全等三角形
教学目标:
1、知识目标:
(1)知道什么是全等形、全等三角形及全等三角形的对应元素;
(2)知道全等三角形的性质,能用符号正确地表示两个三角形全等;
(3)能熟练找出两个全等三角形的对应角、对应边。
2、能力目标:
(1)通过全等三角形角有关概念的学习,提高学生数学概念的辨析能力;
(2)通过找出全等三角形的对应元素,培养学生的识图能力。
3、情感目标:
(1)通过感受全等三角形的对应美激发学生热爱科学勇于探索的精神;
(2)通过自主学习的发展体验获取数学知识的感受,培养学生勇于创新,多方位审视问题的创造技巧。
教学重点:全等三角形的性质。
教学难点:找全等三角形的对应边、对应角
教学用具:直尺、微机
教学方法:自学辅导式
教学过程:
1、全等形及全等三角形概念的引入
(1)动画(几何画板)显示:
问题:你能发现这两个三角形有什么美妙的关系吗?
一般学生都能发现这两个三角形是完全重合的。
(2)学生自己动手
画一个三角形:边长为4cm,5cm,7cm.然后剪下来,同桌的两位同学配合,把两个三角形放在一起重合。
(3)获取概念
让学生用自己的语言叙述:
全等三角形、对应顶点、对应角以及有关数学符号。
2、全等三角形性质的发现:
(1)电脑动画显示:
问题:对应边、对应角有何关系?
由学生观察动画发现,两个三角形的三组对应边相等、三组对应角相等。
3、找对应边、对应角以及全等三角形性质的应用
(1)投影显示题目:
D、AD∥BC,且AD=BC
分析:由于两个三角形完全重合,故面积、周长相等。至于D,因为AD和BC是对应边,因此AD=BC。C符合题意。
说明:本题的解题关键是要知道中两个全等三角形中,对应顶点定在对应的位置上,易错点是容易找错对应角。
分析:对应边和对应角只能从两个三角形中找,所以需将从复杂的图形中分离出来
说明:根据位置元素来找:有相等元素,其即为对应元素:
然后依据已知的对应元素找:(1)全等三角形对应角所对的边是对应边,两个对应角所夹的边是对应边(2)全等三角形对应边所对的角是对应角,两条对应边所夹的角是对应角。
说明:利用“运动法”来找
翻折法:找到中心线经此翻折后能互相重合的两个三角形,易发现其对应元素
旋转法:两个三角形绕某一定点旋转一定角度能够重合时,易于找到对应元素
平移法:将两个三角形沿某一直线推移能重合时也可找到对应元素
求证:AE∥CF
分析:证明直线平行通常用角关系(同位角、内错角等),为此想到三角形全等后的性质――对应角相等
∴AE∥CF
说明:解此题的关键是找准对应角,可以用平移法。
分析:AB不是全等三角形的对应边,
但它通过对应边转化为AB=CD,而使AB+CD=AD-BC
可利用已知的AD与BC求得。
说明:解决本题的关键是利用三角形全等的性质,得到对应边相等。
(2)题目的解决
这些题目给出以后,先要求学生独立思考后回答,其它学生补充完善,并可以提出自己的看法。教师重点指导,师生共同总结:找对应边、对应角通常的几种方法:
投影显示:
(1)全等三角形对应角所对的边是对应边,两个对应角所夹的边是对应边;
(2)全等三角形对应边所对的角是对应角,两条对应边所夹的角是对应角;
(3)有公共边的,公共边一定是对应边;
(4)有公共角的,角一定是对应角;
(5)有对顶角的,对顶角一定是对应角;
两个全等三角形中一对最长边(或最大角)是对应边(或对应角),一对最短边(或最小的角)是对应边(或对应角)
4、课堂独立练习,巩固提高
此练习,主要加强学生的识图能力,同时,找准全等三角形的对应边、对应角,是以后学好几何的关键。
5、小结:
(1)如何找全等三角形的对应边、对应角(基本方法)
(2)全等三角形的性质
(3)性质的应用
让学生自由表述,其它学生补充,自己将知识系统化,以自己的方式进行建构。
6、布置作业
a.书面作业P55#2、3、4
b.上交作业(中考题)
思考题:
板书设计:
探究活动
(2)证明:AF∥DE
教学目标
1.理解三角形中位线的概念,掌握它的性质及初步应用.
2.通过对问题的探索及进一步变式,培养学生逆向思维及分解构造基本图形解决较复杂问题的能力.
教学重点与难点
重点是三角形中位线的性质定理.
难点是证明三角形中位线性质定理时辅助线的添法和性质的录活应用.
教学过程设计
一、联想,提出问题.
1.(投影)复习平行线等分线段定理及两个推论(图4-89).
(1)请同学叙述定理及推论的内容.
(2)用数学表态式叙述图4-89(c)中的结论.
已知在ΔABC中,D为AB中点,DE∥BC,则AE=EC.
2.逆向思维,探索新结论.
引导学生思考:在图4-90中,反过来,若D,E分别为AB,AC中点,DE与BC有什么位置和数量关系呢?
启发学生逆向类比猜想:DE∥BC(逆向联想),DE=BC(因为AD=AB,AE=AC,类比联想ΔADE的第三边DE与ΔABC的第三边也存在相同的倍数关系).
由此引出课题.
二、证明猜想,形成定理
1.定义三角形的中位线,强调它与三角形的中线的区别.
2.证明上述猜想成立,教师重点分析辅助线的作法的思考过程.
教师提示学生:所证结论即有平行又有数量关系,联想已有知识,可添加辅助线构造平行四边形,利用对平行且相等证明结论成立,或者用书上的同一法.教师引导学生发散思维后,还要注意比较,选择最简捷的证明方法.
3.板书一种证明过程.
4.将“猜想改成定理,引导学生用文字叙述出三角形中位线定理的具体内容.
三角形中位线定理:三角形的中位线平行于第三边,并且等于它的一半.
5.分析定理成立的条件、结论及作用.
条件:连结两边中点得到中位线.
结论有两个,即位置关系和数量关系,根据题目需要选用.
作用:在已知两边中点的条件下,证明线段的平行关系及线段的倍分关系.
三、应用举例、变式练习
(投影)例1(直线给出图4-90的问题)根据图4-91中的条件,回答问题.
(1)已知:如图4-91(a),D,E分别为AB和AC的中点DE=5.BC;
(2)如图4-91(b),D,E,F分别为AB,AC,BC中点,AC=8,∠C=70°,求DF和∠EDF;
(3)如图4-91(c),①它包含几个图4-90这样的基本图形?②哪些三角形全等?③有几个平行四边形?④若ΔDEF周长为10cm,求ΔABC的周长.⑤若ΔABC的面积等于20cm2,求ΔDEF的面积.⑥AF与DE有何关系?怎样用语言叙述这结论?
分析:
(1)可利用复合投影片实现三个图的叠加过程,以提高课堂效益并帮助学生建立分解基本图形的思想.
(2)通过此题总结:三角形三和中位线围成的三角形的周长等于原三角形周长的一半,面积等于原三角形面积的14.这个过程可以无限进行下去,如图4-92.
(3)从解题过程可以得到:三角形的一条中位线(DE)与第三边上的中线(AF)互相平分.
(板书)例2(包含图4-90的问题)如图4-93,AD是ΔABC的高,M,N和E分别为AB,AC,BC的中点.求证:(1)四边形MNDE为等腰梯形;(2)∠MEN=∠MDN.
分析:
(1)由条件分析,图中可分解出“AD是ΔABC的高”,“三角形的中位线是MN,ME,NE”,“直角三角形斜边上中线MD,ND”.想一想,这些基本图形都有什么性质?
(2)从结论出发,要证四边形MEDN是等腰梯形,只需证MN∥DE,且MN≠DE及以下三种情况之一成立:①ME=ND;②MD=EN;③∠EMN=∠DNM.从而证得结论成立.
让学生口述,教师板书证明过程.
例3构造图4-90问题.
(1)求证:顺次连结四边形四条边的中点,所得的四边形是平行四边形;
(2)若已知四边形为特殊四边形呢?
已知:在四边形ABCD中,E,F,G,H分别是AB,BC,CD,DA的中点,如图4-94.求证:四边形EFGH是平行四边形.
分析:
(1)已知四条线段的中点,可设法应用三角形中位线定理,找到四边形EFGH的边之间的关系.而四边形ABCD的对角线可以把四边形分成两个三角形,所以添加辅助线,连结AC或BD,构造“三角形的中位线”的基本图形.
(2)让学生画图观察并思考此题的特殊情况,如图4-95,顺次连结各种特殊四边形中点得到什么图形?
投影显示:
四、师生共同小结
1.教师提问引起学生思考:
(1)这节课学习了哪些具体内容:
(2)用什么思维方法提出猜想的?
(3)应注意哪些概念之间的区别?
2.在学生回答的基础上,教师投影显示以下与三角形一边中点及线段倍分关系有关的基
本图形(如图4-96).
(1)注意三角形中线与中位线的区别,图4-96(a),(b).
(2)三角线的中位线的判定方法有两种:定义及判定定理,图4-96(b),(。).
(3)证明线段倍分关系的方法常有三种,图4-96(b),(d),().
3.先猜想后证明的研究问题方法;逆向思维,探究逆命题是否成立,由此经常得到一些好
的结论;添辅助线构造基本图形来使用性质的解题方法.
4.三角形的中位线有这样的性质,那么梯形有中位线吗?它有类似的性质吗?(为下节
课作思维上的准备)
五、作业
课本第180页第4题,第184页第5,7,8题,第185页B组第1题.
补充题:(构造三角形的中位线)
1.如图4-97,AD是上ABC的外角平分线,CD上AD于D.E是BC的中点.求证:(1)DE∥/AB:(2)DE=(AB+AC).
(提示:延长CD交BA延长线于F.)
2.如图4-98,正方形ABCD对角线交于点O,E是BO中点,连结”并延长交BC于F.求证:BF=CF.(提示:作OG∥EF交于BC于G.)
3.如图4-99,在四边形ABCD中,AB=CD,E,F分别是AD,BC的中点,延长BA和CD分别交FE的延长线于G,H点.求证:∠BGF=∠CHF.(提示:连结AC,取AC中声、M,连结EM,FM.)
课堂教学设计说明
本教学过程设计需1课时完成.
1.本节课的设计,力求让学生通过逆向思维及类比联想自己实践“分析——猜想——证
明”的过程.变被动接受知识为主动应用已有知识,探索新知识,获得成功的喜悦.
2.在应用性质定理时,通过一组层次递进的变式题的训练,由直接给出定理的基本图形
到包含基本图形,学生分解图形后使用性质,再到通过添加辅助线构造基本图形来使用性质,
学生逐步学会运用性质来解决问题,他们的解题能力、思考问题的方法得到逐步提高.
课题:全等三角形的判定(一)
教学目标:
1、知识目标:
(1)熟记边角边公理的内容;
(2)能应用边角边公理证明两个三角形全等.
2、能力目标:
(1)通过“边角边”公理的运用,提高学生的逻辑思维能力;
(2)通过观察几何图形,培养学生的识图能力.
3、情感目标:
(1)通过几何证明的教学,使学生养成尊重客观事实和形成质疑的习惯;
(2)通过自主学习的发展体验获取数学知识的感受,培养学生勇于创新,多方位审视问题的创造技巧.
教学重点:学会运用公理证明两个三角形全等.
教学难点:在较复杂的图形中,找出证明两个三角形全等的条件.
教学用具:直尺、微机
教学方法:自学辅导式
教学过程:
1、公理的发现
(1)画图:(投影显示)
教师点拨,学生边学边画图.
(2)实验
让学生把所画的剪下,放在原三角形上,发现什么情况?(两个三角形重合)
这里一定要让学生动手操作.
(3)公理
启发学生发现、总结边角边公理:有两边和它们的夹角对应相等的两个三角形全等(简写成“边角边”或“SAS”)
作用:是证明两个三角形全等的依据之一.
应用格式:
强调:
1、格式要求:先指出在哪两个三角形中证全等;再按公理顺序列出三个条件,并用括号把它们括在一起;写出结论.
2、在应用时,怎样寻找已知条件:已知条件包含两部分,一是已知中给出的,二时图形中隐含的(如公共边,公共角、对顶角、邻补角、外角、平角等)所以找条件归结成两句话:已知中找,图形中看.
3、平面几何中常要证明角相等和线段相等,其证明常用方法:
证角相等――对顶角相等;同角(或等角)的余角(或补角)相等;两直线平行,同位角相等,内错角相等;角平分线定义;等式性质;全等三角形的对应角相等地.
证线段相等的方法――中点定义;全等三角形的对应边相等;等式性质.
2、公理的应用
(1)讲解例1.学生分析完成,教师注重完成后的总结.
分析:(设问程序)
“SAS”的三个条件是什么?
已知条件给出了几个?
由图形可以得到几个条件?
解:(略)
(2)讲解例2
投影例2:
例2如图2,AE=CF,AD∥BC,AD=CB,
求证:
学生思考、分析,适当点拨,找学生代表口述证明思路
让学生在练习本上定出证明,一名学生板书.教师强调
证明格式:用大括号写出公理的三个条件,最后写出
结论.(3)讲解例3(投影)
证明:(略)
学生分析思路,写出证明过程.
(投影展示学生的作业,教师点评)
(4)讲解例4(投影)
证明:(略)
学生口述过程.投影展示证明过程.
教师强调证明线段相等的几种常见方法.
(5)讲解例5(投影)
证明:(略)
学生思考、分析、讨论,教师巡视,适当参与讨论.
师生共同讨论后,让学生口述证明思路.
教师强调解题格式:在“证明”二字的后面,先将所作的辅助线写出,再证明.
3、课堂小结:
(1)判定三角形全等的方法:SAS
(2)公理应用的书写格式
(3)证明线段、角相等常见的方法有哪些?
让学生自由表述,其它学生补充,自己将知识系统化,以自己的方式进行建构.
6、布置作业
a书面作业P56#6、7
b上交作业P57B组1
思考题:
板书设计:
探究活动
1、教材分析
(1)知识结构
(2)重点、难点分析
重点:三角形内切圆的概念及内心的性质.因为它是三角形的重要概念之一.
难点:①难点是“接”与“切”的含义,学生容易混淆;②画三角形内切圆,学生不易画好.
2、教学建议
本节内容需要一个课时.
(1)在教学中,组织学生自己画图、类比、分析、深刻理解三角形内切圆的概念及内心的性质;
(2)在教学中,类比“三角形外接圆的画图、概念、性质”,开展活动式教学.
教学目标:
1、使学生了解尺规作三角形的内切圆的方法,理解三角形和多边形的内切圆、圆的外切三角形和圆的外切多边形、三角形内心的概念;
2、应用类比的数学思想方法研究内切圆,逐步培养学生的研究问题能力;
3、激发学生动手、动脑主动参与课堂教学活动.
教学重点:
三角形内切圆的作法和三角形的内心与性质.
教学难点:
三角形内切圆的作法和三角形的内心与性质.
教学活动设计
(一)提出问题
1、提出问题:如图,你能否在△ABC中画出一个圆?画出一个最大的圆?想一想,怎样画?
2、分析、研究问题:
让学生动脑筋、想办法,使学生认识作三角形内切圆的实际意义.
3、解决问题:
例1作圆,使它和已知三角形的各边都相切.
引导学生结合图,写出已知、求作,然后师生共同分析,寻找作法.
提出以下几个问题进行讨论:
①作圆的关键是什么?
②假设⊙I是所求作的圆,⊙I和三角形三边都相切,圆心I应满足什么条件?
③这样的点I应在什么位置?
④圆心I确定后半径如何找.
A层学生自己用直尺圆规准确作图,并叙述作法;B层学生在老师指导下完成.
完成这个题目后,启发学生得出如下结论:和三角形的各边都相切的圆可以作一个且只可以作出一个.
(二)类比联想,学习新知识.
1、概念:和三角形各边都相切的圆叫做三角形的内切圆,内切圆的圆心叫做三角形的内心,这个三角形叫做圆的外切三角形.
2、类比:
名称
确定方法
图形
性质
外心(三角形外接圆的圆心)
三角形三边中垂线的交点
(1)OA=OB=OC;
(2)外心不一定在三角形的内部.
内心(三角形内切圆的圆心)
三角形三条角平分线的交点
(1)到三边的距离相等;
(2)OA、OB、OC分别平分∠BAC、∠ABC、∠ACB;
(3)内心在三角形内部.
3、概念推广:和多边形各边都相切的圆叫做多边形的内切圆,这个多边形叫做圆的外切多边形.
4、概念理解:
引导学生理解三角形的内切圆及圆的外切三角形的概念,并与三角形的外接圆与圆的内接三角形概念相比较,以加深对这四个概念的理解.使学生弄清“内”与“外”、“接”与“切”的含义.“接”与“切”是说明三角形的顶点和边与圆的关系:三角形的顶点都在圆上,叫做“接”;三角形的边都与圆相切叫做“切”.
(三)应用与反思
例2如图,在△ABC中,∠ABC=50°,∠ACB=75°,点O是三角形的内心.
求∠BOC的度数
分析:要求∠BOC的度数,只要求出∠OBC和∠0CB的度数之和就可,即求∠l十∠3的度数.因为O是△ABC的内心,所以OB和OC分别为∠ABC和∠BCA的平分线,于是有∠1十∠3=(∠ABC十∠ACB),再由三角形的内角和定理易求出∠BOC的度数.
解:(引导学生分析,写出解题过程)
例3如图,△ABC中,E是内心,∠A的平分线和△ABC的外接圆相交于点D
求证:DE=DB
分析:从条件想,E是内心,则E在∠A的平分线上,同时也在∠ABC的平分线上,考虑连结BE,得出∠3=∠4.
从结论想,要证DE=DB,只要证明BDE为等腰三角形,同样考虑到连结BE.于是得到下述法.
证明:连结BE.
E是△ABC的内心
又∵∠1=∠2
∠1=∠2
∴∠1+∠3=∠4+∠5
∴∠BED=∠EBD
∴DE=DB
练习分析作出已知的锐角三角形、直角三角形、钝角三角形的内切圆,并说明三角形的内心是否都在三角形内.
(四)小结
1.教师先向学生提出问题:这节课学习了哪些概念?怎样作已知三角形的内切圆?学习时互该注意哪些问题?
2.学生回答的基础上,归纳总结:
(1)学习了三角形内切圆、三角形的内心、圆的外切三角形、多边形的内切圆、圆的外切多边形的概念.
(2)利用作三角形的内角平分线,任意两条角平分线的交点就是内切圆的圆心,交点到任意一边的距离是圆的半径.
(3)在学习有关概念时,应注意区别“内”与“外”,“接”与“切”;还应注意“连结内心和三角形顶点”这一辅助线的添加和应用.
(五)作业
教材P115习题中,A组1(3),10,11,12题;A层学生多做B组3题.
探究活动
问题:如图1,有一张四边形ABCD纸片,且AB=AD=6cm,CB=CD=8cm,∠B=90°.
(1)要把该四边形裁剪成一个面积最大的圆形纸片,你能否用折叠的方法找出圆心,若能请你度量出圆的半径(精确到0.1cm);
(2)计算出最大的圆形纸片的半径(要求精确值).
提示:(1)由条件可得AC为四边形似的对称轴,存在内切圆,能用折叠的方法找出圆心:
如图2,①以AC为轴对折;②对折∠ABC,折线交AC于O;③使折线过O,且EB与EA边重合.则点O为所求圆的圆心,OE为半径.
(2)如图3,设内切圆的半径为r,则通过面积可得:6r+8r=48,∴r=.
(第2课时)
一、教学目标
1.掌握相似三角形的性质定理2、3.
2.学生掌握综合运用相似三角形的判定定理和性质定理2、3来解决问题.
3.进一步培养学生类比的教学思想.
4.通过相似性质的学习,感受图形和语言的和谐美
二、教法引导
先学后教,达标导学
三、重点及难点
1.教学重点:是性质定理的应用.
2.教学难点:是相似三角形的判定与性质等有关知识的综合运用.
四、课时安排
1课时
五、教具学具准备
投影仪、胶片、常用画图工具.
六、教学步骤
[复习提问]
叙述相似三角形的性质定理1.
[讲解新课]
让学生类比“全等三角形的周长相等”,得出性质定理2.
性质定理2:相似三角形周长的比等于相似比.
∽,
同样,让学生类比“全等三角形的面积相等”,得出命题.
“相似三角形面积的比等于相似比”教师对学生作出的这种判断暂时不作否定,待证明后再强调是“相似比的平方”,以加深学生的印象.
性质定理3:相似三角形面积的比,等于相似比的平方.
∽,
注:(1)在应用性质定理3时要注意由相似比求面积比要平方,这一点学生容易掌握,但反过来,由面积比求相似比要开方,学生往往掌握不好,教学时可增加一些这方面的练习.
(2)在掌握相似三角形性质时,一定要注意相似前提,如:两个三角形周长比是,它们的面积之经不一定是,因为没有明确指出这两个三角形是否相似,以此教育学生要认真审题.
例1已知如图,∽,它们的周长分别是60cm和72cm,且AB=15cm,,求BC、AB、、.
此题学生一般不会感到有困难.
例2有同一三角形地块的甲、乙两地图,比例尺分别为1:200和1:500,求甲地图与乙地图的相似比和面积比.
教材上的解法是用语言叙述的,学生不易掌握,教师可提供另外一种解法.
解:设原地块为,地块在甲图上为,在乙图上为.
∽∽且,.
.
学生在运用掌握了计算时,容易出现的错误,为了纠正或防止这类错误,教师在课堂上可举例说明,如:,而
[小结]
1.本节学习了相似三角形的性质定理2和定理3.
2.重点学习了两个性质定理的应用及注意的问题.
七、布置作业
教材P247中A组4、5、7.
八、板书设计
相似三角形的性质教学示例1
(第1课时)
一、教学目标
1.使学生进一步理解相似比的概念,掌握相似三角形的性质定理1.
2.学生掌握综合运用相似三角形的判定定理和性质定理1来解决问题.
3.进一步培养学生类比的教学思想.
4.通过相似性质的学习,感受图形和语言的和谐美
二、教法引导
先学后教,达标导学
三、重点及难点
1.教学重点:是性质定理1的应用.
2.教学难点:是相似三角形的判定1与性质等有关知识的综合运用.
四、课时安排
1课时
五、教具学具准备
投影仪、胶片、常用画图工具.
六、教学步骤
[复习提问]
1.三角形中三种主要线段是什么?
2.到目前为止,我们学习了相似三角形的哪些性质?
3.什么叫相似比?
[讲解新课]
根据相似三角形的定义,我们已经学习了相似三角形的对应角相等,对应边成比例.
下面我们研究相似三角形的其他性质(见图).
建议让学生类比“全等三角形的对应高、对应中线、对应角平分线相等”来得出性质定理1.
性质定理1:相似三角形对应高的比,对应中线的比和对应角平分的比都等于相似比
∽,
,
教师启发学生自己写出“已知、求证”,然后教师分析证题思路,这里需要指出的是在寻找判定两三角形相似所欠缺的条件时,是根据相似三角形的性质得到的,这种综合运用相似三角形判定与性质的思维方法要向学生讲清楚,而证明过程可由学生自己完成.
分析示意图:结论→∽(欠缺条件)→∽(已知)
∽,
BM=MC,
∽,
以上两种情况的证明可由学生完成.
[小结]
本节主要学习了性质定理1的证明,重点掌握综合运用相似三角形的判定与性质的思维方法.
七、布置作业
教材P241中3、教材P247中A组3.
八、板书设计
教学建议
知识结构
本节首先给出了的定义和表示方法,在此基础上给出相似比的概念,并利用探究法得出三角形相似的预备定理
重难点分析
的概念是本节的重点也是本节的难点.是研究相似形的最重要和最基本的图形,是在全等三角形知识的基础上的拓广和发展,全等形是相似形的特殊情况,研究比研究全等三角形更具有一般性.对应边和对应角子中占有重要地位,学生在找对应边及对应角时常常出现错误.
教法建议
1.从知识的逻辑体系出发,在知识的引入时可考虑先给出相似形的概念,在给出的概念
2.在知识的引入上,可以从生活实例的角度出发,在生活中找几个的例子,在此基础上给出的概念
3.在知识的引入上,还可以从知识的建构模式入手,给出几组图形,告诉学生这几组图形都是,由学生研究这些图形的边角关系,从而得到对的本质认识
4.在概念的巩固中,应注意反例的作用,要适当给出或由学生举出不是的例子来加深对概念的理解
5.在概念的理解过程中,要注意给出不同层次的图形,要求学生从中找出,既增加学生的参与又加深学生对概念的理解
6.在本节内容中对应边及对应角的寻找学生常常出现混淆,教师在教学过程中可设计由浅入深的一系列题组由学生寻找其中的对应边或对应角,并说明根据,有利于知识的掌握
教学设计示例
一、教学目标
1.使学生理解并掌握的概念,理解相似比的概念.
2.使学生掌握预备定理,并了解它的承上启下的作用.
3.通过预备定理的条件所构成的图形的三种情况,教给学生对一致性问题的思考方法.
4.通过学习,培养由特殊到一般的唯物辩证法观点.
二、教学设计
类比学习、探索发现.
三、重点、难点
1.教学重点:是的概念及预备定理,教学中要让学生加深对概念的本质的认识.
2.教学难点:是相似比的概念及找对应边.
四、课时安排
1课时
五、教具学具准备
投影仪、胶片、常用画图工具.
六、教学步骤
【复习提问】
1.什么叫做全等三角形?它在形状上、大小上有何特征?
2.两个全等三角形的对应也和对应角有什么关系?
【讲解新课】
1.
的本质特征是“具有相同形状”,它们的大小不一定相等,这是和全等三角形的重要区别.为加深学生对概念的本质的认识,教学时可预先准备几对,让学生观察或测量对应元素的关系,然后直观地得出:两个三角形形状相同,就是他们的对应角相等,对应边成比例.
定义:对应角相等,对应边成比例的三角形,叫做
符号“∽”,读作:“相似于”,记作:∽,如图所示.
∴∽
反之亦然.即对应角相等,对应边成比例(性质).
∵∽,
∴
另外,具有传递性(性质).
注:在证两个三角形相似时,通常把表示对应顶点的字母写在对应位置上.
思考问题:(l)所有等腰三角形都相似吗?所有等边三角形呢?为什么?
(2)所有直角三角形都相似吗?所有等腰直角三角形呢?为什么?
2.相似比的概念
对应边的比K,叫做相似比(或相似系数).
注:①两个的相似比具有顺序性.
如果与的相似比是K,那么与的相似比是.
②全等三角形的相似比为1,这也说明了全等三角形是的特殊情形.
3.预备定理:平行三角形一边的直线和其他两边(或两边的延长线)相交,所构成的三角形与原三角形相似.∽,如图所示.
教材通过探讨的方法,根据题设中有平行线的条件,结合5.2节例6定理的结论,再根据三角形的定义,从而得出了这两个三角形相似的结论,这里要强调的是:
(1)本定理的导出不仅让学生复习了的定义,而且为后面的证明打下了基础,它的重要性是显而易见的.
(2)由本定理的题设所构成的三角形有三种可能,除教材中两种情况外还有如左图所示的情形,它可以看成BC截两边所得,其中,本质上与右图是一致的.
(3)根据两个三角形相似写对应边的比例式时,每个比的前项是同一个三角形的三边,而比的后项是另一个三角形的三条对应边,它们的位置不能写错,作题时务必要认真仔细,如本定理的比例式,防止出现的错误,如出现错误,教师要及时予以纠正.
(4)根据两个三角形相似写对应边的比例式时,还应给学生强调,这两个三角形中相等的角所对的边就是对应边,对应边应写在对应位置.
(5)建议教师在教学中经常采用一些形象性语言,如:有平行就有成比例线段,有平行就有.
【小结】
1.本节学习了的概念.
2.正确理解相似比的概念,为以后学习的性质打下基础.
3.重点学习了预备定理及注意的问题.
七、布置作业
教材P238中2,3.
八、板书设计
教学建议
1.知识结构:
本小节主要学习解直角三角形的概念,直角三角形中除直角外的五个元素之间的关系以及直角三角形的解法.
2.重点和难点分析:
教学重点和难点:直角三角形的解法.
本节的重点和难点是直角三角形的解法.为了使学生熟练掌握直角三角形的解法,首先要使学生知道什么叫做解直角三角形,直角三角形中三边之间的关系,两锐角之间的关系,边角之间的关系.正确选用这些关系,是正确、迅速地解直角三角形的关键.
3.深刻认识锐角三角函数的定义,理解三角函数的表达式向方程的转化.
锐角三角函数的定义:
实际上分别给了三个量的关系:a、b、c是边的长、和是由用不同方式来决定的三角函数值,它们都是实数,但它与代数式的不同点在于三角函数的值是有一个锐角的数值参与其中.
当这三个实数中有两个是已知数时,它就转化为一个一元方程,解这个方程,就求出了一个直角三角形的未知的元素.
如:已知直角三角形ABC中,,求BC边的长.
画出图形,可知边AC,BC和三个元素的关系是正切函数(或余切函数)的定义给出的,所以有等式
,
由于,它实际上已经转化了以BC为未知数的代数方程,解这个方程,得
.
即得BC的长为.
又如,已知直角三角形斜边的长为35.42cm,一条直角边的长29.17cm,求另一条边所对的锐角的大小.
画出图形,可设中,,于是,求的大小时,涉及的三个元素的关系是
也就是
这时,就把以为未知数的代数方程转化为了以为未知数的方程,经查三角函数表,得
.
由此看来,表达三角函数的定义的4个等式,可以转化为求边长的方程,也可以转化为求角的方程,所以成为解三角形的重要工具.
4.直角三角形的解法可以归纳为以下4种,列表如下:
5.注意非直角三角形问题向直角三角形问题的转化
由上述(3)可以看到,只要已知条件适当,所有的直角三角形都是可解的.值得注意的是,它不仅使直角三角形的计算问题得到彻底的解决,而且给非直角三角形图形问题的解决铺平了道路.不难想到,只要能把非直角三角形的图形问题转化为直角三角形问题,就可以通过解直角三角形而获得解决.请看下例.
例如,在锐角三角形ABC中,,求这个三角形的未知的边和未知的角(如图)
这是一个锐角三角形的解法的问题,我们只需作出BC边上的高(想一想:作其它边上的高为什么不好.),问题就转化为两个解直角三角形的问题.
在Rt中,有两个独立的条件,具备求解的条件,而在Rt中,只有已知条件,暂时不具备求解的条件,但高AD可由解时求出,那时,它也将转化为可解的直角三角形,问题就迎刃而解了.解法如下:
解:作于D,在Rt中,有
;
又,在Rt中,有
∴
又,
∴
于是,有
由此可知,掌握非直角三角形的图形向直角三角形转化的途径和方法是十分重要的,如
(1)作高线可以把锐角三角形或钝角三角形转化为两个直角三角形.
(2)作高线可以把平行四边形、梯形转化为含直角三角形的图形.
(3)连结对角线,可以把矩形、菱形和正方形转化为含直角三角形的图形.
(4)如图,等腰三角形AOB是正n边形的n分之一.作它的底边上的高,就得到直角三角形OAM,OA是半径,OM是边心距,AB是边长的一半,锐角.
6.要善于把某些实际问题转化为解直角三角形问题.
很多实际问题都可以归结为图形的计算问题,而图形计算问题又可以归结为解直角三角形问题.
我们知道,机器上用的螺丝钉问题可以看作计算问题,而圆柱的侧面可以看作是长方形围成的(如图).螺纹是以一定的角度旋转上升,使得螺丝旋转时向前推进,问直径是6mm的螺丝钉,若每转一圈向前推进1.25mm,螺纹的初始角应是多少度多少分?
据题意,螺纹转一周时,把侧面展开可以看作一个直角三角形,直角边AC的长为
,
另一条直角边为螺钉推进的距离,所以
,
设螺纹初始角为,则在Rt中,有
∴.
即,螺纹的初始角约为.
这个例子说明,生产和生活中有很多实际问题都可以抽象为一个解直角三角形问题,我们应当注意培养这种把数学知识应用于实际生活的意识和能力.
一、教学目标
1.使学生掌握直角三角形的边角关系,会运用勾股定理、直角三角形的两个锐角互余及锐角三角函数解直角三角形;
2.通过综合运用勾股定理,直角三角形的两个锐角互余及锐角三角函数解直角三角形,逐步培养学生分析问题、解决问题的能力;
3.通过本节的学习,向学生渗透数形结合的数学思想,培养他们良好的学习习惯.
二、重点难点疑点及解决办法
1.重点:直角三角形的解法。
2.难点:三角函数在解直角三角形中的灵活运用。
3.疑点:学生可能不理解在已知的两个元素中,为什么至少有一个是边。
4.解决办法:设置疑问,引导学生主动发现方法与途径,解决重难点,以相似三角形知识为背景解决疑点。
三、教学步骤
(一)明确目标
1.在三角形中共有几个元素?
2.如图直角三角形ABC中,这五个元素间有哪些等量关系呢?
(1)边角之间关系
(2)三边之间关系
(勾股定理)
(3)锐角之间关系。
以上三点正是解直角三角形的依据,通过复习,使学生便于应用。
(二)整体感知
教材在继锐角三角函数后安排解直角三角形,目的是运用锐用三角函数知识,对其加以复习巩固。同时,本课又为以后的应用举例打下基础。因此在把实际问题转化为数学问题之后,就是运用本课——解直角三角形的知识来解决的。综上所述,解直角三角形一课在本章中是起到承上启下作用的重要一课。
(三)教学过程
1.我们已掌握Rt的边角关系、三边关系、角角关系,利用这些关系,在知道其中的两个元素(至少有一个是边)后,就可求出其余的元素。这样的导语既可以使学生大概了解解直角三角形的概念,同时又陷入思考,为什么两个已知元素中必有一条边呢,激发了学生的学习热情。
2.教师在学生思考后,继续引导“为什么两个已知元素中至少有一条边?”让全体学生的思维目标一致,在作出准确回答后,教师请学生概括什么是解直角三角形?(由直角三角形中除直角外的两个已知元素,求出所有未知元素的过程,叫做解直角三角形)。
3.例题
【例1】在中,为直角,所对的边分别为,且,解这个三角形。
解直角三角形的方法很多,灵活多样,学生完全可以自己解决,但例题具有示范作用。因此,此题在处理时,首先,应让学生独立完成,培养其分析问题、解决问题能力,同时渗透数形结合的思想。其次,教师组织学生比较各种方法中哪些较好,选一种板演。
解:(1),
(2),
∴
(3)
∴
完成之后引导学生小结“已知一边一角,如何解直角三角形?”
答:先求另外一角,然后选取恰当的函数关系式求另两边。计算时,利用所求的量如不比原始数据简便的话,最好用题中原始数据计算,这样误差小些,也比较可靠,防止第一步错导致一错到底。
【例2】在Rt中,,解这个三角形。
在学生独立完成之后,选出最好方法,教师板书。
解:(1),
查表得;
(2)
(3),
∴。
注意:例1中的b和例2中的c都可以利用勾股定理来计算,这时要查平方表和平方根表,这样做有时会比上面用含四位有效数字的数乘(或除)以另一含四位有效数字的数要方便一些。但先后要查两次表,并作一次加法(或减法)或者使用计算器求平方、平方根及三角正数值等。
4.巩固练习
解直角三角形是解实际应用题的基础,因此必须使学生熟练掌握。为此,教材配备了练习P.23中1、2练习1针对各种条件,使学生熟练解直角三角形;练习2代入数据,培养学生运算能力。
[参考答案]
1.(1);
(2)由求出或;
(3),
或;
(4)或。
2.(1);
(2)。
说明:解直角三角形计算上比较繁琐,条件好的学校允许用计算器。但无论是否使用计算器,都必须写出解直角三角形的整个过程。要求学生认真对待这些题目,不要马马虎虎,努力防止出错,培养其良好的学习习惯。
(四)总结扩展
1.请学生小结:在直角三角形中,除直角外还有五个元素,知道两个元素(至少有一个是边),就可以求出另三个元素。
2.幻灯片出示图表,请学生完成
四、布置作业
教材P.32习题6.4A组3。
[参考答案]
3.;
五、板书设计
(第2课时)
一、教学目标
1.掌握相似三角形的性质定理2、3.
2.学生掌握综合运用相似三角形的判定定理和性质定理2、3来解决问题.
3.进一步培养学生类比的教学思想.
4.通过相似性质的学习,感受图形和语言的和谐美
二、教法引导
先学后教,达标导学
三、重点及难点
1.教学重点:是性质定理的应用.
2.教学难点:是相似三角形的判定与性质等有关知识的综合运用.
四、课时安排
1课时
五、教具学具准备
投影仪、胶片、常用画图工具.
六、教学步骤
[复习提问]
叙述相似三角形的性质定理1.
[讲解新课]
让学生类比“全等三角形的周长相等”,得出性质定理2.
性质定理2:相似三角形周长的比等于相似比.
∽,
同样,让学生类比“全等三角形的面积相等”,得出命题.
“相似三角形面积的比等于相似比”教师对学生作出的这种判断暂时不作否定,待证明后再强调是“相似比的平方”,以加深学生的印象.
性质定理3:相似三角形面积的比,等于相似比的平方.
∽,
注:(1)在应用性质定理3时要注意由相似比求面积比要平方,这一点学生容易掌握,但反过来,由面积比求相似比要开方,学生往往掌握不好,教学时可增加一些这方面的练习.
(2)在掌握相似三角形性质时,一定要注意相似前提,如:两个三角形周长比是,它们的面积之经不一定是,因为没有明确指出这两个三角形是否相似,以此教育学生要认真审题.
例1已知如图,∽,它们的周长分别是60cm和72cm,且AB=15cm,,求BC、AB、、.
此题学生一般不会感到有困难.
例2有同一三角形地块的甲、乙两地图,比例尺分别为1:200和1:500,求甲地图与乙地图的相似比和面积比.
教材上的解法是用语言叙述的,学生不易掌握,教师可提供另外一种解法.
解:设原地块为,地块在甲图上为,在乙图上为.
∽∽且,.
.
学生在运用掌握了计算时,容易出现的错误,为了纠正或防止这类错误,教师在课堂上可举例说明,如:,而
[小结]
1.本节学习了相似三角形的性质定理2和定理3.
2.重点学习了两个性质定理的应用及注意的问题.
七、布置作业
教材P247中A组4、5、7.
八、板书设计
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