内容正文:
19.2.2 菱形的判定
一、知识与技能
1.能说出菱形的两个判定定理,并会用它进行相关的论证和计算.
2.会根据已知条件画出菱形.
二、过程与方法
1.经历探究菱形判定条件的过程,通过操作、观察、猜想、证明的过程, 培养学生的科学探索精神.
2.探索并掌握菱形的判定方法.
3.利用菱形的判定方法进行合理的论证和计算.
三、情感态度与价值观
1.让学生在探究过程中加深对菱形的理解,养成主动探索的学习习惯.
2.通过菱形与矩形判定方法的类比,进一步体会类比的思想方法的作用.
教学重点 菱形的判定方法.
教学难点 探究菱形的判定条件并合理利用它进行论证和计算.
教具准备 多媒体课件.把中点固定在一起的两根细木条.
教学过程
一、创设问题情境,引入新课
想一想:菱形和矩形分别比平行四边形多了哪些性质?怎样判定一个四边形是矩形?
(让学生回忆并说出菱形和矩形各自的性质,教师用对比的形式播放课件)
矩 形
菱 形
性质
1.四个角都是直角
1.四条边都相等
2.对角线相等
2.对角线互相垂直且平分一组对角
判定
1. 有一个角是直角的平行四边形
2.三个角是直角的四边形
3. 角线相等的平行四边形
师:看看上表,大家可以猜到,我们就研究如何判定一个四边形是菱形的问题.
二、探究菱形的判定条件
生:可以用菱形的定义判定.也就是说:有一组邻边相等的平行四边形是菱形.
师:很好.大家再用类比的方法想一想,受矩形判定条件的启发,你对菱形的判定条件有什么猜想.
生甲:矩形定义是平行四边形基础上限制角,于是有“三个角是直角的四边形是矩形”;菱形的定义是平行四边形基础上限制边,是不是可以得到:“四条边都相等的四边形是菱形”呢?
议一议:下列办法画菱形采取什么原理?
先画两条等长的线段AB、AD,然后分别以B、D为圆心,AB为半径画弧, 得到两弧的交点C,连接BC、CD,就画出一个菱形ABCD.
学生活动:
1.按要求画出四边形ABCD,发现它是菱形,产生直观感受.
2.证明四边形ABCD是菱形.
四边形ABCD是菱形.
师生总结:得菱形的第一个判定方法:
判定定理1:四边相等的四边形是菱形.
师:我们通过类比的方法得出的菱形的判定方法.请同学们完成开课时给的表格.(老师再次播放课件,加深学生对菱形、矩形的性质和判定的理解)
生乙:矩形的对角线相等,于是有对角线相等的平行四边形是矩形;菱形的对角线互相垂直,是不是可以猜想:对角线互相垂直的平行四边形是菱形.
师:猜得有理.下面请大家做一做,看有什么新发现.
操作要求:
用一长一短的两根细木条,在它们的中点处固定一个小钉;做成一个可转动的十字,四周围上一根橡皮筋(如图(1)),做成一个四边形,转动木条, 这个四边形什么时候变成菱形?
学生活动:
通过操作、观察、思考、讨论最后发现并证明猜想和观察到的结论.
生甲:将中点固定在一起,说明对角线互相平分,所以这是一个平行四边形.
生乙:转动十字架,变成菱形时,看起来对角线要互相垂直.
生丙:那就是说对角线垂直的平行四边形是菱形.
生乙:我觉得也可以说成:对角线互相垂直平分的四边形是菱形.
生甲:是的,这两种说法都对.对角线平分能得到平行四边形嘛.
师:同学们的研究和分析合情合理,能不能证明这个命题呢?
生:能:如图(1)(b)
△AOB≌△AOD
AB=AD.
又四边形ABCD是平行四边形,
∴四边形ABCD是菱形.
师:大家做得很好.这样,我们就得到了一个变形的判定定理.
判定定理2:对角线互相垂直的平行四边形是菱形.
推论:对角线互相垂直,平分的四边形的是菱形.
应用举例:
【例4】如图:在矩形 ABCD中,点E、F、G、H分别是四条边的中点,试问四边形EFGH是什么图形?
证明:∵ABCD是矩形,
∴AB=CD,AD=BC.
又∵ E、F、G、H分别是四条边的中点,
∴AE=BE,AH=BF.
又∵ ∠A=∠B=90°,
∴ΔAEH≌ΔBEF.
∴EF=EH.
同理可得,EF=FG,FG=GH,
即EF=FG=GH=EH,
∴四边形EFGH是菱形.
【例5】已知: 矩形ABCD的对角线AC的垂直平分线与边AD 、BC分别交于E、F
求证:四边形AFCE是菱形。
证明:∵ABCD是矩形,