数学教案－正方形相关教学方案

我相信初中教师都接触过教案，教案有利于教学水平的提高，初中老师经常会为写教案感到苦恼，自己的初中教案如何写呢？为了帮助大家，下面是由小编为大家整理的数学教案－正方形相关教学方案，仅供参考，欢迎大家阅读。

教学建议

根据本节内容的特点和与平行四边形的关系，建议教师在教学过程中注意以下问题：

1.正方形的知识，学生在小学时接触过一些，可由小学学过的知识作为引入。

2.正方形在现实中的实例较多，在讲解正方形的性质和判定时，教师可自行准备或由学生准备一些生活实例来进行判别应用了哪些性质和判定，既增加了学生的参与感又巩固了所学的知识．

3.如果条件允许，教师在讲授这节内容前，可指导学生按照教材145页图4-30所示，制作一个平行四边形作为教学过程中的道具，既增强了学生的动手能力和参与感，有在教学中有切实的体例，使学生对知识的掌握更轻松些．

4.在对性质的讲解中，教师可将学生分成若干组，每个学生分别对事先准备后的图形进行边、角、对角线的测量，然后在组内进行整理、归纳．

5.由于正方形的性质定理证明比较简单，教师可引导学生分析思路，由学生来进行具体的证明．

6.在正方形性质应用讲解中，为便于理解掌握，教师要注意题目的层次安排。

教学引入

师：前面我们已经学习过平行四边形、矩形和菱形，知道矩形和菱形都是特殊的平行四边形，他们都具有平行四边形的性质，同时又都具有各自独特的性质。

师：现在我们来学习一种新的特殊的平行四边形----正方形。

讲授新课

师：正方形我们在小学就已经接触过，首先我们来看正方形的定义。

动画演示：

场景一：正方形定义

师：正方形的定义我们可以分成俩部分来理解：

（1）有一个角是直角的平行四边形叫做正方形。

（2）有一组邻边相等的平行四边形叫做正方形。

师：根据这两部分我们会想起什么？

[学生活动：积极思考，回想学过定义，大部分学生会想起矩形和菱形，小声议论甚至抢答。]

生：有一个角是直角的平行四边形是矩形，（1）说的是矩形；有一组邻边相等的平行四边形是菱形，（2）说的是菱形。

生：正方形既是矩形又是菱形。

生：正方形还是平行四边形。

师：大家想得都不错。正方形既是矩形又是菱形，根据定义，他还是平行四边形。

师：正方形是特殊的平行四边形、矩形、菱形。

动画演示：

场景二：正方形与平行四边形、矩形、菱形的关系

师：正方形、平行四边形、矩形、菱形他们之间的关系还可以用图1来表示：

图1

师：请同学们回想一下，我们在学习矩形、菱形时，知道矩形和菱形都是特殊的平行四边形，他们都具有平行四边形的性质，同时又都具有各自独特的性质。

师：那么，根据正方形与平行四边形、矩形、菱形的关系，正方形应具有什么样的性质？

[学生活动：回忆矩形、菱形的性质，并逐个验证在正方形上。]

师在学生活动时要注意观察学生的情况，有疑惑时要注意及时反馈。

师：我们来归纳总结正方形的性质。

动画演示：

场景三：矩形的性质

场景四：菱形的性质

¿场景五：正方形的性质

例题讲解

例1在已知锐角三角形ABC外边作正方形ABDE和正方形ACFG，求证：BG=CE

分析：据已知条件画出图形，如图2所示，要证明线段相等，与图形可以证明二个三角形全等，即只需证明△ABG≌△AEC.

证明：∵四边形ABDE和ACFG都是正方形

∴AB=AE,AG=AC

∠BAE=∠CAG=90°

∴∠BAE+∠BAC=∠CAG+∠BAC

即∠BAG=∠EAC

∴△ABG≌△AEC∴BG=CE

图2

说明：应用正方形的性质，可以为证明全等提供条件，要注意等式性质的应用，这与向锐角三角形ABC外作等边三角形的结论完全相同，证法是可以借鉴的。

巩固练习

巩固练习题目可有教师根据学生情况自主选择。

讲解新课

师：正方形是特殊的平行四边形、矩形、菱形，那么根据平行四边形、矩形、菱形和正方形它们之间的关系，怎么判定一个矩形是正方形？

生：证一组邻边相等。

师：怎么判定一个菱形是正方形？

生：证有一个角是直角。

师：怎么判定一个平行四边形是正方形？

生：根据定义，证有一组邻边相等且有一个角是直角。

师：那么，刚才的结论如果用图来表示，是不是如图3所示？

师：图3表现出由平行四边形、矩形、菱形分别得到正方形的三种方法。这是我们根据平行四边形、矩形、菱形和正方形它们之间的关系得到的，但似乎有缺憾，能不能同样根据平行四边形、矩形、菱形和正方形它们之间的关系把图3补全？

[学生活动：积极思考，部分学生疑惑不解。]

师点取上等学生回答问题，根据回答得图4。

生恍然大悟。

学生思路得到启发，中上等及上等学生意犹未尽，鼓励他们根据矩形、菱形的判定方法直接得到正方形的判定思路，并要求其举出简单示例。

就势跟进，要求学生思考，给定四边形，有什么样的边、角、对角线条件可判定四边形是正方形？要求给出简单图例，并说出相应证明思路。

为进一步理解正方形的判定方法，可研究以下几个问题：

(3)对角线相等的菱形是正方形吗？

(4)对角线互相垂直的矩形是正方形吗？

(5)对角线互相垂直且相等的四边形是正方形吗？若不是，还需增加什么条件？

(6)能说“四条便都相等的四边形是正方形吗?”

(7)四个角都相等的四边形是正方形吗？

小结：证明正方形的思路，总体讲三种思路，如图4所示；遇到具体条件要学会具体分析，规定条件和隐含条件不外乎边、角、对角线，或者把他们搅和在一起。这是一定要都要冷静，学会去分析。

动画演示：

场景六：正方形的判定

F例题讲解

例2如图所示，在正方形ABCD中，E、F分别是BC、AB的中点，DE、CF相交于M，

求证：AD=AM。

分析：欲证AD=AM，只需证明∠1=∠2，但要根据题目条件直接证明∠1=∠2比较困难，考虑到E、F是正方形的两边中点，容易证明得：△BCF≌△CDF，得∠3=∠4，而∠4+∠BCF=90°.由此DE⊥CF，这是要证AD=AM，是否想到与直角有关的等腰三角形？只需延长CF、DA交于N，即可出现直角三角形MND，只要证明A是ND中点即可。这是是否发现△BCF≌△ANF？由AN=BC=AD，从而A是ND中点，MA是直角三角形MND的斜边ND上的中线。问题得证。

证明：略。

说明：将此题中的中点E、F进行变化：E、F分别为正方形ABCD的边BC、AB上的点，且BE=AF，则有DE⊥CF。这个变化后的图形在正方形中常常出现，要注意隐含的这个垂直条件。

课堂练习题及课后作业可由教师根据学生情况自主选择。

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经典初中教案数学教案－正方形

课题：§4.6正方形（一）

教学目的：使学生掌握正方形的定义、性质和判定，会用正方形的概念和性质进行有关的论证和计算，理解正方形与平行四边形、矩形、菱形的内在联系和区别，进一步加深对“特殊与一般的认识”

教学重点：正方形的定义．

教学难点：正方形与矩形、菱形间的关系．

教学方法：双边合作如：在教学时可播放转换动画使学生获得生动、形象的可视思维过程，从而掌握判定一个四边形是正方形的方法．为了活跃学生的思维，可以得出下列问题让学生思考：

（1）对角线相等的菱形是正方形吗？为什么？

（2）对角线互相垂直的矩形是正方形吗？为什么？

（3）对角线垂直且相等的四边形是正方形吗？为什么？如果不是，应该加上什么条件？

（4）能说“四条边都相等的四边形是正方形”吗？为什么？

（5）说“四个角相等的四边形是正方形”，对吗？

教学过程：

让学生将事先准备好的矩形纸片，按要求对折一下，裁出正方形纸片．

问：所得的图形是矩形吗？它与一般的矩形有什么不同？

所得的图形是菱形吗？它与一般的菱形有什么不同？

所得的图形在小学里学习时称它为什么图形？它有什么特点？

由此得出正方形的定义：有一组邻边相等并且有一个角是直角的平行四边形叫做正方形．

（一）新课

由正方形的定义可以得知：正方形是有一组邻边相等的矩形，又是有一个角是直角的菱形，因此正方形具有矩形的性质，同时又具有菱形的性质．

请同学们推断出正方形具有哪些性质？

性质１、（１）正方形的四个角都是直角。

（２）正方形的四条边相等。

性质２、（１）正方形的两条对角线相等。

（２）正方形的两条对角线互相垂直平分。

（３）正方形的每条对角线平分一组对角。

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．

已知：四边形ABCD是正方形，对角线AC、BD相交于点O．

正方形的教学方案

教学建议

根据本节内容的特点和与平行四边形的关系，建议教师在教学过程中注意以下问题：

1.正方形的知识，学生在小学时接触过一些，可由小学学过的知识作为引入。

2.正方形在现实中的实例较多，在讲解正方形的性质和判定时，教师可自行准备或由学生准备一些生活实例来进行判别应用了哪些性质和判定，既增加了学生的参与感又巩固了所学的知识．

3.如果条件允许，教师在讲授这节内容前，可指导学生按照教材145页图4-30所示，制作一个平行四边形作为教学过程中的道具，既增强了学生的动手能力和参与感，有在教学中有切实的体例，使学生对知识的掌握更轻松些．

4.在对性质的讲解中，教师可将学生分成若干组，每个学生分别对事先准备后的图形进行边、角、对角线的测量，然后在组内进行整理、归纳．

5.由于正方形的性质定理证明比较简单，教师可引导学生分析思路，由学生来进行具体的证明．

6.在正方形性质应用讲解中，为便于理解掌握，教师要注意题目的层次安排。

教学引入

师：前面我们已经学习过平行四边形、矩形和菱形，知道矩形和菱形都是特殊的平行四边形，他们都具有平行四边形的性质，同时又都具有各自独特的性质。

师：现在我们来学习一种新的特殊的平行四边形----正方形。

讲授新课

师：正方形我们在小学就已经接触过，首先我们来看正方形的定义。

动画演示：

场景一：正方形定义

师：正方形的定义我们可以分成俩部分来理解：

（1）有一个角是直角的平行四边形叫做正方形。

（2）有一组邻边相等的平行四边形叫做正方形。

师：根据这两部分我们会想起什么？

[学生活动：积极思考，回想学过定义，大部分学生会想起矩形和菱形，小声议论甚至抢答。]

生：有一个角是直角的平行四边形是矩形，（1）说的是矩形；有一组邻边相等的平行四边形是菱形，（2）说的是菱形。

生：正方形既是矩形又是菱形。

生：正方形还是平行四边形。

师：大家想得都不错。正方形既是矩形又是菱形，根据定义，他还是平行四边形。

师：正方形是特殊的平行四边形、矩形、菱形。

动画演示：

场景二：正方形与平行四边形、矩形、菱形的关系

师：正方形、平行四边形、矩形、菱形他们之间的关系还可以用图1来表示：

图1

师：请同学们回想一下，我们在学习矩形、菱形时，知道矩形和菱形都是特殊的平行四边形，他们都具有平行四边形的性质，同时又都具有各自独特的性质。

师：那么，根据正方形与平行四边形、矩形、菱形的关系，正方形应具有什么样的性质？

[学生活动：回忆矩形、菱形的性质，并逐个验证在正方形上。]

师在学生活动时要注意观察学生的情况，有疑惑时要注意及时反馈。

师：我们来归纳总结正方形的性质。

动画演示：

场景三：矩形的性质

场景四：菱形的性质

¿场景五：正方形的性质

例题讲解

例1在已知锐角三角形ABC外边作正方形ABDE和正方形ACFG，求证：BG=CE

分析：据已知条件画出图形，如图2所示，要证明线段相等，与图形可以证明二个三角形全等，即只需证明△ABG≌△AEC.

证明：∵四边形ABDE和ACFG都是正方形

∴AB=AE,AG=AC

∠BAE=∠CAG=90°

∴∠BAE+∠BAC=∠CAG+∠BAC

即∠BAG=∠EAC

∴△ABG≌△AEC∴BG=CE

图2

说明：应用正方形的性质，可以为证明全等提供条件，要注意等式性质的应用，这与向锐角三角形ABC外作等边三角形的结论完全相同，证法是可以借鉴的。

巩固练习

巩固练习题目可有教师根据学生情况自主选择。

讲解新课

师：正方形是特殊的平行四边形、矩形、菱形，那么根据平行四边形、矩形、菱形和正方形它们之间的关系，怎么判定一个矩形是正方形？

生：证一组邻边相等。

师：怎么判定一个菱形是正方形？

生：证有一个角是直角。

师：怎么判定一个平行四边形是正方形？

生：根据定义，证有一组邻边相等且有一个角是直角。

师：那么，刚才的结论如果用图来表示，是不是如图3所示？

师：图3表现出由平行四边形、矩形、菱形分别得到正方形的三种方法。这是我们根据平行四边形、矩形、菱形和正方形它们之间的关系得到的，但似乎有缺憾，能不能同样根据平行四边形、矩形、菱形和正方形它们之间的关系把图3补全？

[学生活动：积极思考，部分学生疑惑不解。]

师点取上等学生回答问题，根据回答得图4。

生恍然大悟。

学生思路得到启发，中上等及上等学生意犹未尽，鼓励他们根据矩形、菱形的判定方法直接得到正方形的判定思路，并要求其举出简单示例。

就势跟进，要求学生思考，给定四边形，有什么样的边、角、对角线条件可判定四边形是正方形？要求给出简单图例，并说出相应证明思路。

为进一步理解正方形的判定方法，可研究以下几个问题：

(3)对角线相等的菱形是正方形吗？

(4)对角线互相垂直的矩形是正方形吗？

(5)对角线互相垂直且相等的四边形是正方形吗？若不是，还需增加什么条件？

(6)能说“四条便都相等的四边形是正方形吗?”

(7)四个角都相等的四边形是正方形吗？

小结：证明正方形的思路，总体讲三种思路，如图4所示；遇到具体条件要学会具体分析，规定条件和隐含条件不外乎边、角、对角线，或者把他们搅和在一起。这是一定要都要冷静，学会去分析。

动画演示：

场景六：正方形的判定

F例题讲解

例2如图所示，在正方形ABCD中，E、F分别是BC、AB的中点，DE、CF相交于M，

求证：AD=AM。

分析：欲证AD=AM，只需证明∠1=∠2，但要根据题目条件直接证明∠1=∠2比较困难，考虑到E、F是正方形的两边中点，容易证明得：△BCF≌△CDF，得∠3=∠4，而∠4+∠BCF=90°.由此DE⊥CF，这是要证AD=AM，是否想到与直角有关的等腰三角形？只需延长CF、DA交于N，即可出现直角三角形MND，只要证明A是ND中点即可。这是是否发现△BCF≌△ANF？由AN=BC=AD，从而A是ND中点，MA是直角三角形MND的斜边ND上的中线。问题得证。

证明：略。

说明：将此题中的中点E、F进行变化：E、F分别为正方形ABCD的边BC、AB上的点，且BE=AF，则有DE⊥CF。这个变化后的图形在正方形中常常出现，要注意隐含的这个垂直条件。

课堂练习题及课后作业可由教师根据学生情况自主选择。

正方形

教学引入

师：教材在《四边形》这一章《引言》里有这样一句话：把一个长方形折叠就可以得到一个正方形。现在请同学们拿出一个长方形纸条，按动画所示进行折叠处理。

动画演示：

场景一：正方形折叠演示

师：这就是我们得到的正方形。下面请同学们拿出三角板（刻度尺）和圆规，我们来研究正方形的几何性质—边、角以及对角线之间的关系。请大家测量各边的长度、各角的大小、对角线的长度以及对角线交点到各顶点的长度。

[学生活动：各自测量。]

鼓励学生将测量结果与邻近同学进行比较，找出共同点。

讲授新课

找一两个学生表述其结论，表述是要注意纠正其语言的规范性。

动画演示：

场景二：正方形的性质

师：这些性质里那些是矩形的性质？

[学生活动：寻找矩形性质。]

动画演示：

场景三：矩形的性质

师：同样在这些性质里寻找属于菱形的性质。

[学生活动；寻找菱形性质。]

动画演示：

场景四：菱形的性质

师：这说明正方形具有矩形和菱形的全部性质。

及时提出问题，引导学生进行思考。

师：根据这些性质，我们能不能给正方形下一个定义？怎么样给正方形下一个准确的定义？

[学生活动：积极思考，有同学做跃跃欲试状。]

师：请同学们回想矩形与菱形的定义，可以根据矩形与菱形的定义类似的给出正方形的定义。

学生应能够向出十种左右的定义方式，其余作相应鼓励，把以下三种板书：

“有一组邻边相等的矩形叫做正方形。”

“有一个角是直角的菱形叫做正方形。”

“有一个角是直角且有一组邻边相等的平行四边形叫做正方形。”

[学生活动：讨论这三个定义正确不正确？三个定义之间有什么共同和不同的地方？这出教材中采用的是第三种定义方式。]

师：根据定义，我们把平行四边形、矩形、菱形和正方形它们之间的关系梳理一下。

动画演示：

场景五：平行四边形、矩形、菱形、正方形之间的关系

场景六：平行四边形、矩形、菱形、正方形之间的性质关系

师：当然平行四边形、矩形、菱形和正方形它们之间的关系还可以用下图（图1）表示：

图1

师：请同学们把平行四边形、矩形、菱形和正方形它们之间的关系以及平行四边形、矩形、菱形和正方形它们之间的性质关系整理在笔记本上。

例题讲解

例1在已知锐角三角形ABC外边作正方形ABDE和正方形ACFG，求证：BG=CE

分析：据已知条件画出图形，如图2所示，要证明线段相等，与图形可以证明二个三角形全等，即只需证明△ABG≌△AEC.

证明：∵四边形ABDE和ACFG都是正方形

∴AB=AE,AG=AC

∠BAE=∠CAG=90°

∴∠BAE+∠BAC=∠CAG+∠BAC

即∠BAG=∠EAC

∴△ABG≌△AEC∴BG=CE

图2

说明：应用正方形的性质，可以为证明全等提供条件，要注意等式性质的应用，这与向锐角三角形ABC外作等边三角形的结论完全相同，证法是可以借鉴的。

巩固练习

巩固练习题目可有教师根据学生情况自主选择。

讲解新课

师：正方形是特殊的平行四边形、矩形、菱形，那么根据平行四边形、矩形、菱形和正方形它们之间的关系，怎么判定一个矩形是正方形？

生：证一组邻边相等。

师：怎么判定一个菱形是正方形？

生：证有一个角是直角。

师：怎么判定一个平行四边形是正方形？

生：根据定义，证有一组邻边相等且有一个角是直角。

师：那么，刚才的结论如果用图来表示，是不是如图2所示？

师：图3表现出由平行四边形、矩形、菱形分别得到正方形的三种方法。这是我们根据平行四边形、矩形、菱形和正方形它们之间的关系得到的，但似乎有缺憾，能不能同样根据平行四边形、矩形、菱形和正方形它们之间的关系把图3补全？

[学生活动：积极思考，部分学生疑惑不解。]

师点取上等学生回答问题，根据回答得图4。

生恍然大悟。

学生思路得到启发，中上等及上等学生意犹未尽，鼓励他们根据矩形、菱形的判定方法直接得到正方形的判定思路，并要求其举出简单示例。

就势跟进，要求学生思考，给定四边形，有什么样的边、角、对角线条件可判定四边形是正方形？要求给出简单图例，并说出相应证明思路。

为进一步理解正方形的判定方法，可研究以下几个问题：

(1)对角线相等的菱形是正方形吗？

(2)对角线互相垂直的矩形是正方形吗？

(3)对角线互相垂直且相等的四边形是正方形吗？若不是，还需增加什么条件？

(4)能说“四条便都相等的四边形是正方形吗?”

(5)四个角都相等的四边形是正方形吗？

小结：证明正方形的思路，总体讲三种思路，如图4所示；遇到具体条件要学会具体分析，规定条件和隐含条件不外乎边、角、对角线，或者把他们搅和在一起。这是一定要都要冷静，学会去分析。

动画演示：

场景七：正方形的判定

例题讲解

例2如图所示，在正方形ABCD中，E、F分别是BC、AB的中点，DE、CF相交于M，

求证：AD=AM。

分析：欲证AD=AM，只需证明∠1=∠2，但要根据题目条件直接证明∠1=∠2比较困难，考虑到E、F是正方形的两边中点，容易证明得：△BCF≌△CDF，得∠3=∠4，而∠4+∠BCF=90°.由此DE⊥CF，这是要证AD=AM，是否想到与直角有关的等腰三角形？只需延长CF、DA交于N，即可出现直角三角形MND，只要证明A是ND中点即可。这是是否发现△BCF≌△ANF?由AN=BC=AD，从而A是ND中点，MA是直角三角形MND的斜边ND上的中线。问题得证。

证明：略。

说明：将此题中的中点E、F进行变化：E、F分别为正方形ABCD的边BC、AB上的点，且BE=AF，则有DE⊥CF。这个变化后的图形在正方形中常常出现，要注意隐含的这个垂直条件。

课堂练习题及课后作业可由教师根据学生情况自主选择。

经典初中教案正方形

教学建议

根据本节内容的特点和与平行四边形的关系，建议教师在教学过程中注意以下问题：

1.正方形的知识，学生在小学时接触过一些，可由小学学过的知识作为引入。

2.正方形在现实中的实例较多，在讲解正方形的性质和判定时，教师可自行准备或由学生准备一些生活实例来进行判别应用了哪些性质和判定，既增加了学生的参与感又巩固了所学的知识．

3.如果条件允许，教师在讲授这节内容前，可指导学生按照教材145页图4-30所示，制作一个平行四边形作为教学过程中的道具，既增强了学生的动手能力和参与感，有在教学中有切实的体例，使学生对知识的掌握更轻松些．

4.在对性质的讲解中，教师可将学生分成若干组，每个学生分别对事先准备后的图形进行边、角、对角线的测量，然后在组内进行整理、归纳．

5.由于正方形的性质定理证明比较简单，教师可引导学生分析思路，由学生来进行具体的证明．

6.在正方形性质应用讲解中，为便于理解掌握，教师要注意题目的层次安排。

教学引入

师：前面我们已经学习过平行四边形、矩形和菱形，知道矩形和菱形都是特殊的平行四边形，他们都具有平行四边形的性质，同时又都具有各自独特的性质。

师：现在我们来学习一种新的特殊的平行四边形----正方形。

讲授新课

师：正方形我们在小学就已经接触过，首先我们来看正方形的定义。

动画演示：

场景一：正方形定义

师：正方形的定义我们可以分成俩部分来理解：

（1）有一个角是直角的平行四边形叫做正方形。

（2）有一组邻边相等的平行四边形叫做正方形。

师：根据这两部分我们会想起什么？

[学生活动：积极思考，回想学过定义，大部分学生会想起矩形和菱形，小声议论甚至抢答。]

生：有一个角是直角的平行四边形是矩形，（1）说的是矩形；有一组邻边相等的平行四边形是菱形，（2）说的是菱形。

生：正方形既是矩形又是菱形。

生：正方形还是平行四边形。

师：大家想得都不错。正方形既是矩形又是菱形，根据定义，他还是平行四边形。

师：正方形是特殊的平行四边形、矩形、菱形。

动画演示：

场景二：正方形与平行四边形、矩形、菱形的关系

师：正方形、平行四边形、矩形、菱形他们之间的关系还可以用图1来表示：

图1

师：请同学们回想一下，我们在学习矩形、菱形时，知道矩形和菱形都是特殊的平行四边形，他们都具有平行四边形的性质，同时又都具有各自独特的性质。

师：那么，根据正方形与平行四边形、矩形、菱形的关系，正方形应具有什么样的性质？

[学生活动：回忆矩形、菱形的性质，并逐个验证在正方形上。]

师在学生活动时要注意观察学生的情况，有疑惑时要注意及时反馈。

师：我们来归纳总结正方形的性质。

动画演示：

场景三：矩形的性质

场景四：菱形的性质

¿场景五：正方形的性质

例题讲解

例1在已知锐角三角形ABC外边作正方形ABDE和正方形ACFG，求证：BG=CE

分析：据已知条件画出图形，如图2所示，要证明线段相等，与图形可以证明二个三角形全等，即只需证明△ABG≌△AEC.

证明：∵四边形ABDE和ACFG都是正方形

∴AB=AE,AG=AC

∠BAE=∠CAG=90°

∴∠BAE+∠BAC=∠CAG+∠BAC

即∠BAG=∠EAC

∴△ABG≌△AEC∴BG=CE

图2

说明：应用正方形的性质，可以为证明全等提供条件，要注意等式性质的应用，这与向锐角三角形ABC外作等边三角形的结论完全相同，证法是可以借鉴的。

巩固练习

巩固练习题目可有教师根据学生情况自主选择。

讲解新课

师：正方形是特殊的平行四边形、矩形、菱形，那么根据平行四边形、矩形、菱形和正方形它们之间的关系，怎么判定一个矩形是正方形？

生：证一组邻边相等。

师：怎么判定一个菱形是正方形？

生：证有一个角是直角。

师：怎么判定一个平行四边形是正方形？

生：根据定义，证有一组邻边相等且有一个角是直角。

师：那么，刚才的结论如果用图来表示，是不是如图3所示？

师：图3表现出由平行四边形、矩形、菱形分别得到正方形的三种方法。这是我们根据平行四边形、矩形、菱形和正方形它们之间的关系得到的，但似乎有缺憾，能不能同样根据平行四边形、矩形、菱形和正方形它们之间的关系把图3补全？

[学生活动：积极思考，部分学生疑惑不解。]

师点取上等学生回答问题，根据回答得图4。

生恍然大悟。

学生思路得到启发，中上等及上等学生意犹未尽，鼓励他们根据矩形、菱形的判定方法直接得到正方形的判定思路，并要求其举出简单示例。

就势跟进，要求学生思考，给定四边形，有什么样的边、角、对角线条件可判定四边形是正方形？要求给出简单图例，并说出相应证明思路。

为进一步理解正方形的判定方法，可研究以下几个问题：

(3)对角线相等的菱形是正方形吗？

(4)对角线互相垂直的矩形是正方形吗？

(5)对角线互相垂直且相等的四边形是正方形吗？若不是，还需增加什么条件？

(6)能说“四条便都相等的四边形是正方形吗?”

(7)四个角都相等的四边形是正方形吗？

小结：证明正方形的思路，总体讲三种思路，如图4所示；遇到具体条件要学会具体分析，规定条件和隐含条件不外乎边、角、对角线，或者把他们搅和在一起。这是一定要都要冷静，学会去分析。

动画演示：

场景六：正方形的判定

F例题讲解

例2如图所示，在正方形ABCD中，E、F分别是BC、AB的中点，DE、CF相交于M，

求证：AD=AM。

分析：欲证AD=AM，只需证明∠1=∠2，但要根据题目条件直接证明∠1=∠2比较困难，考虑到E、F是正方形的两边中点，容易证明得：△BCF≌△CDF，得∠3=∠4，而∠4+∠BCF=90°.由此DE⊥CF，这是要证AD=AM，是否想到与直角有关的等腰三角形？只需延长CF、DA交于N，即可出现直角三角形MND，只要证明A是ND中点即可。这是是否发现△BCF≌△ANF？由AN=BC=AD，从而A是ND中点，MA是直角三角形MND的斜边ND上的中线。问题得证。

证明：略。

说明：将此题中的中点E、F进行变化：E、F分别为正方形ABCD的边BC、AB上的点，且BE=AF，则有DE⊥CF。这个变化后的图形在正方形中常常出现，要注意隐含的这个垂直条件。

课堂练习题及课后作业可由教师根据学生情况自主选择。

数学教案－画正多边形相关教学方案

教学设计示例1

教学目标：

（1）了解用量角器等分圆心角来等分圆；掌握用尺规作圆内接正方形和正六边形，能作圆内接正八边形、正三角形、正十二边形；

（2）通过画图培养学生的画图能力；

（3）对学生进行审美教育，提高学生的审美能力，促进学生对几何学习的热情．

教学重点：

(1)量角器等分圆心角来等分圆；

(2)尺规作圆内接正方形和正六边形．

教学难点：

准确作图．

教学活动设计：

（一）提出问题：

由于正多边形在生产、生活实际中有广泛的应用性，所以会画正多边形应是学生必备能力之一．

问题1：已知⊙O的半径为2cm，求作圆的内接正三角形．

教师组织学生进行，方法不限．

目的：充分发展学生的发散思维．

（二）解决问题：

以下为解决问题的参考方案：(上课时教师归纳学生的方法)

(1)度量法：①用量角器或30°角的三角板度量，使∠BAO=∠CAO=30°．

②用量角器度量，使∠AOB=∠BOC=∠COA=120°．

(2)尺规法：（如上右图）用圆规在⊙O上截取长度等于半径（2cm）的弦，连结AB、BC、CA即可．

(3)计算与尺规结合法：由正三角形的半径与边长的关系可得，正三角形的边长=R=2（cm），用圆规在⊙O上截取长度为2（cm）的弦AB、AC，连结AB、BC、CA即可．

（三）研究、归纳

1、用量角器等分圆：

依据：等圆中相等的圆心角所对应的弧相等．

操作：两种情况：其一是依次画出相等的圆心角来等分圆，这种方法比较准确，但是麻烦；其二是先用量角器画一个圆心角，然后在圆上依次截取等于该圆心角所对弧的等弧，于是得到圆的等分点，这种方法比较方便，但画图的误差积累到最后一个等分点，使画出的正多边形的边长误差较大．

问题2：把半径为2cm⊙O九等份．

（先画半径2cm的圆，然后把360°的圆心角9等份，每一份40°）

归纳：用量角器等分圆，方法简便，可以把圆任意n等分，但有误差．

2、用尺规等分圆：

（1）问题3：作正四边形、正八边形．

教师组织学生，分析、作图．

归纳：只要作出已知⊙O的互相垂直的直径即得圆内接正方形，再过圆心作各边的垂线与⊙O相交，或作各中心角的角平分线与⊙O相交，即得圆接正八边形，照此方法依次可作正十六边形、正三十二边形、正六十四边形……

（2）问题4：作正六、三、十二边形．

教师组织学生，分析、作图．

归纳：先作出正六边形，则可作正三角形，正十二边形，正二十四边形………理论上我们可以一直画下去，但大家不难发现，随着边数的增加，正多边形越来越接近于圆，正多边形将越来越难画．

（四）总结

（1）用量角器等分圆周作正n边形；

（2）用尺规作正方形及由此扩展作正八边形、用尺规作正六边形及由此扩展作正12边形、正三角形．

（五）作业教材P173中13．

教学设计示例2

教学目标：

1、能应用画正多边形解决实际问题；会画正五边形的近似图；了解等分圆的美丽图形；

2、通过运用正多边形的有关计算和画图解决实际问题培养学生分析问题、解决问题的能力；

3、对学生进行审美教育和文化传统教育和爱国教育；

4、渗透数学建模思想．

教学重点：

应用正多边形的计算与画图解决实际问题．

教学难点：

数学模型的建立，和正多边形的有关计算问题．

教学活动设计：

（一）知识回顾：

分别画半径2cm的圆内接正六边形、内接正三角形、内接正十二边形、内接正方形、内接正八边形．

要求①尺规作图；②说明画法；③指出作图依据；④学生独立完成．

教师巡视，对画的好的学生给于表扬，对有问题的学生给于指导．

（二）画图应用：

例1、有一个亭子，它的地基是半径为4m的正八边形，(1)用1∶200的比例尺画出地基平面图；(2)求地基的边长a8(精确到0.01m)和面积S8(精确到0.1m2)

教师引导学生分析：①比例尺=；②正八边形的半径R=2cm；③如何解正八边形和近似计算．

（1）画法：1．以任意一点O为圆心，以4m的，即2cm为半径画⊙O(如图)．

2．作⊙O的直径AC、BD，使AC⊥BD．

3．作平分、的直径EG、FH．

4．顺次连结AE、EB、BF、FC、CG、GD、DH、HA．

八边形AEBFCGDH就是亭子地基的正八边形．

（2）解（学生分析解题方法）：

（m）

（m）

（m2）

答：（略）

我国民间相传有五边形的近似画法，画法口诀是：“九五顶五九，八五两边分”，它的意义如图：如果正五边形的边长为10，作它的中垂线AF，取AF=15.4，在AF上取FM=9.5，则AM=5.9，过点M作BE⊥AF，在BE上取BM=ME=8．连结AB、BC、DE、EA即可．

例2、用民间相传画法口诀，画边长为20mm的正五边形．

分析：要画边长20mm的正五边形，关键在于计算出口诀中各部分的尺寸，由于要画的正五边形与口诀正五边形相似，所以要画的正五边形的各部分应与口诀正五边形各部分对应成比例．由已知知道要画正五边形的边CD=20mm．请同学们算出各部分的尺寸，并按口诀画出正五边形ABCDE．

（画法：略．参看教材P170）

说明：虽然这种画法是近似画法，但是这种画法的精确度却是很高的．有能力的学生课下可以探究和计算．

通过正五边形的民间近似画法的教学弘扬民族文化，揭示其科学性，渗透实践出真知的观点．

（三）优美图案欣赏和画法：

请学生欣赏下列图案，分析图案结构，画出图案．

组织学生进行，可以让学生独立完成，也可以让学生协作完成，对画的较好的同学给予表彰．

（四）总结

1、运用正多边形的知识解决实际问题；

2、学习了民间画正五边形的近似画法；

3、学习了分解与组合有关正多边形的几何图案．

（五）作业

教材P171中练习1；P173中12；P173中14．

探究活动

图案设计

某学校在教学楼前的圆形广场中，准备建造一个花园，并在花园内分别种植牡丹、月季和杜鹃三种花卉。为了美观，种植要求如下：

（1）种植4块面积相等的牡丹、4块面积相等的月季和一块杜鹃。（注意：面积相等必须由数学知识作保证）

（2）花卉总面积等于广场面积

（3）花园边界只能种植牡丹花，杜鹃花种植在花园中间且与牡丹花没有公共边。

请你设计种植方案：（设计的方案越多越好；不同的方案类型不同．）

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