内容正文:
课题
第2章 2.6 菱形
2.6.1 菱形的性质
授课教师
授课类型
新授课
教学目标
一、知识与技能
1.理解并掌握菱形的定义及性质定理1、2;会用这些定理进行有关的论证和计算.
2.培养学生的观察能力、动手能力自学能力、计算能力、逻辑思维能力.
3.通过运用菱形知识解决具体问题,提高分析能力和观察能力.
4.根据平行四边形与矩形、菱形的从属关系,通过画图向学生渗透集合思想.
二、过程与方法
经历探索菱形的性质和基本概念的过程,在操作、观察、分析过程中发展学生思维意识,体会几何说理的基本方法.
三、情感、态度与价值观
培养学生主动探究的习惯和严密的思维意识、审判观、价值观.并在教学中渗透事物总是相互联系又相互区别的辨证唯物主义观点.
教学重点、
难点
教学重点:掌握菱形的定义和性质;掌握菱形面积的求法.
教学难点:灵活运用菱形的性质解决问题.
教学准备
多媒体课件、三角尺、剪刀、矩形纸片
教学过程
1.情境导入
如图,我们将一张长方形的纸如图(1)对折、再如图(2)对折,然后沿图(3)中的虚线剪下,打开,得到如图(4)这样的图形,你发现这是一个什么样的图形呢?
图(1) 图(2) 图(3) 图(4)
这就是这节课我们要学习的另一类特殊的平行四边形——菱形.
2.讲授新课
1.矩形的定义:
下列图案(或物体)中包含的平行四边形有什么特点?
特点:它们的邻边相等.
菱形定义:有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.
符号语言:∵在ABCD中,AB=BC,
∴ABCD是菱形.
2.菱形的性质
菱形也是特殊的平行四边形,由此可知菱形具有平行四边形的所有性质,同时也有自身特色的性质.由于平行四边形的对边相等,而菱形的邻边相等,按照边、角、对角线及对称性四个方面去描述的,我们可以得出
菱形的性质1:菱形的四条边都相等,对角相等,对角线互相平分.
菱形的性质2:菱形是中心对称图形,对角线交点是它的对称中心.
思考:由前面菱形的折纸过程,我们还可以得到菱形的其他性质吗?
可以得出:菱形的两条对角线互相垂直,每一条对角线平分一组对角.
论证:如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC,DB相交于点O.对角线AC、DB的位置关系怎样?BD平分∠ADC和∠ABC、AC平分∠DAB和∠DCB吗?
解:∵ 四边形ABCD是菱形,∴DA=DC,
∴点D在线段AC的垂直平分线上,
又∵点O为线段AC的中点,
∴直线DO(即直线DB)是线段AC的垂直平分线,
∴AC⊥DB,∠ADB=∠CDB,即BD平分∠ADC,
同理:BD平分∠ABC,
同理:AC平分∠DAB和∠DCB.
由此得到:
菱形的性质3:菱形的两条对角线互相垂直,每一条对角线平分一组对角.
由上述定理可以得出:
菱形的性质4:菱形是轴对称图形,它的两条对角线所在的直线都是它的对称轴.
3.利用对角线计算菱形面积
∵S菱形ABCD=S△ADC+S△ABC,且AC⊥BD(菱形的对角线互相垂直),
∴S菱形ABCD=AC·DO+AC·BO=AC(DO+BO)=AC·BD.
例1:如图,菱形ABCD的两条对角线AC,BD的长度分别为4cm,3cm,求菱形ABCD的面积和周长.
解:菱形ABCD的面积为S=×4×3=6(cm2).
在Rt△ABO中,OA=AC=×4=2(cm),
OB=BD=×3=1.5(cm),
所以AB====2.5(cm),
因此,菱形ABCD的周长为2.5×4=10(cm).
3.课堂练习
1.如图,四边形ABCD是菱形,CE⊥AB交AB延长线于E,CF⊥AD交AD延长线于F.求证:CE=CF.
证明:连接AC,
∵四边形ABCD是菱形,∴AC平分∠DAE.
∵CE⊥AB,CF⊥AD,∴CE=FC.
方法总结:关键是掌握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;角平分线的性质:角的平分线上的点到角的两边的距离相等.
2.如图,O是菱形ABCD对角线AC与BD的交点,CD=5cm,OD=3cm;过点C作CE//DB,过点B作BE//AC,CE与BE相交于点E.
(1)求OC的长;
(2)求四边形OBEC的面积.
解:(1)∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD.
在直角△OCD中,OC===4(cm).
(2)∵CE//DB,BE//AC,∴四边形OBEC为平行四边形,
又∵AC⊥BD,即∠COB=90°,
∴平行四边形OBEC为矩形.
∵OB=OD=4cm,∴S矩形OBEC=OB·OC=4×3=12(cm2).
方法总结:菱形的对角线互相垂直,则菱形对角线将菱形分成四个直角三角形,所以可以利用勾股定理解决一些计算问题.
3.已知菱形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,∠BAD=120°,AC=4,则该菱形的面积是( )
A.16 B.8 C.4 D.8
解析:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC,OA=AC=2,OB=BD,AC⊥BD,∠BAD+∠ABC=180°,∵∠BAD=120°,∴∠ABC=60°,∴△ABC是等边三角形,∴AB=AC=4,∴OB===2,∴BD=2OB=4,∴菱形ABCD的面积=AC·BD=×4×4=8. 故选B.
方法总结:菱形的面积为两对角线长的积的一半,菱形的对角线平分对角.
4.已知:如图①,在菱形ABCD中,AB=BD,点E、F分别在边AB、AD上.若AE=DF,易知△ADE≌△DBF.
探究:如图②,在菱形ABCD中,AB=BD,点E、F分别在BA、AD的延长线上.若AE=DF,△ADE与△DBF是否全等?如果全等,请证明;如果不全等,请说明理由.
拓展:如图③,在ABCD中,AD=BD,点O是AD边的垂直平分线与BD的交点,点E、F分别在OA、AD的延长线上.若AE=DF,∠ADB=50°,∠AFB=32°,求∠ADE的度数.
解:探究:△ADE和△DBF全等.∵四边形ABCD是菱形,∴AB=AD.∵AB=BD,∴AB=AD=BD,∴△ABD为等边三角形,∴∠DAB=∠ADB=60°.∵AE=DF,∴△ADE≌△DBF;
拓展:∵点O在AD的垂直平分线上,∴OA=OD,∴∠DAO=∠ADB=50°,∴∠EAD=∠FDB.∵AE=DF,AD=DB,∴△ADE≌△DBF,∴∠DEA=∠AFB=32°,∴∠EDA=50°-32°=18°.
方法总结:本题考查了菱形的性质、等边三角形的判定和性质以及全等三角形的判定和性质,比较综合,但难度不大,一定要熟悉相关的基础知识,才能更快地解决问题..
4.课堂小结
1.菱形及其性质
菱形(特殊的平行四边形)
基本图形
定义
一组邻边相等的平行四边形叫作菱形.
性
质
具有平行四边形的一切性质,即对边平行且相等,对角相等,对角线互相平分.
定理
四条边都相等,即AB=BC=CD=AD.
对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角.即BD⊥AC,∠ADB=∠BDC,∠DAC=∠BAC等.
对称性
菱形是中心对称图形,对角线的交点是它的对称中心.菱形是轴对称图形,两条对角线所在直线都是它的对称轴.
2.解题策略
(1)菱形的面积:
①面积=底×高;
②S菱形ABCD=4S△ABO=4×AO·BO=2×AC·BD=AC·BD,
即菱形的面积等于两条对角线长度乘积的一半.
(2)若菱形有一个内角为60°,则60°角的两边与较短的对角线可构成等边三角形,且两条对角线把菱形分成四个全等的含30°角的直角三角形.
5.板书设计
1.菱形的性质
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
2.菱形的面积
S菱形=边长×对应高=ab(a,b分别是两条对角线的长)
教学设计
反思
通过折纸活动让学生主动探索菱形的性质,大多数学生能全部得到结论,少数的我们加以引导.在整个新知生成过程中,这个活动起了重要的作用.学生始终处于观察、比较、概括、总结和积极思维的状态,切身感受到自己是学习的主人.为学生今后获取知识、探索发现和创造打下了良好的基础,更增强了敢于实践,勇于探索,不断创新和努力学习数学知识的信心和勇气.
学科网(北京)股份有限公司
$$