内容正文:
课题名称
18.2.3 第2课时 正方形的判定 教学设计
学科
数学
授课班级
授课时数
1
执教者
授课日期
教材分析
本节课是人教版《义务教育教科书·数学》八年级下册(以下统称“教材”)第十八章“平行四边形”18.2.3正方形(第2课时正方形的性质),它是特殊平行四边形知识板块的关键环节;
教材先回顾正方形定义,这是最基本判定依据。之后从边、角、对角线三个维度推导判定定理,像“一组邻边相等的矩形是正方形”从边和角的角度;“对角线互相垂直且相等的平行四边形是正方形”从对角线角度。每个定理都给出严谨证明,帮助学生理解内在逻辑,随后搭配典型例题,展示定理运用步骤与思路,引导学生掌握解题方法,再安排由浅入深的练习题,巩固知识,提升运用能力。
学情分析
学生已学习平行四边形、矩形、菱形的判定与性质,正方形判定是对这些知识的综合与深化。正方形集平行四边形、矩形、菱形特性于一身,其判定定理的学习,完善特殊四边形知识体系,能让学生清晰把握各图形间的从属与转化关系。从应用角度,在几何计算、证明及实际生活如建筑图纸绘制、产品设计等领域,正方形判定都有广泛运用,有助于提升学生逻辑思维与解决实际问题的能力。
教学目标
①理解并掌握正方形的判定和推导过程
②能熟练运用正方形的判定进行计算和证明
教学
重难点
重点:理解并掌握正方形的判定和推导过程
难点:能熟练运用正方形的判定进行计算和证明
课前准备
利用复习引入、幻灯片,提供丰富的学习内容。
教学方法
自主学习法、问答法、启发讲授法、讲解法、
教学过程
1、 复习引入
问题1 什么是正方形?正方形有哪些性质?
正方形:有一组邻边相等,并且有一个角是直角的平行四边形.
正方形性质:①四个角都是直角;
②四条边都相等;
③对角线相等且互相垂直平分.
问题2 你是如何判定矩形、菱形的?
学生回答,老师总结
思考 怎样判定一个四边形是正方形呢?
2、 自主学习
思考:正方形的判定方法有哪些?
(学生自学)
三、释疑
活动1 准备一张矩形的纸片,按照下图折叠,然后展开,折叠部分得到一个正方形,可量一量验证验证.
猜想 满足怎样条件的矩形是正方形?
证一证:对角线互相垂直的矩形是正方形.
已知:如图,在矩形 ABCD 中,AC,DB 是它的两条对角线,AC⊥DB.
求证:四边形 ABCD 是正方形.
证明:∵ 四边形 ABCD 是矩形,
∴ AO = CO = BO = DO,∠ADC = 90°.
∵ AC⊥DB,
∴ AD = AB = BC = CD.
∴ 四边形 ABCD 是正方形.
活动2 把可以活动的菱形框架的一个角变为直角,观察这时菱形框架的形状,量量看是不是正方形.
猜想 满足怎样条件的菱形是正方形?
证一证:对角线相等的菱形是正方形.
已知:如图,在菱形 ABCD 中,对角线 AC = DB.
求证:四边形 ABCD 是正方形.
证明:∵四边形ABCD是菱形,
∴四边形ABCD是平行四边形.
∵AC=BD,
∴ 四边形ABCD是矩形.
∴∠ADC=90°,
∴四边形ABCD是正方形.
总结归纳:
正方形判定的几条途径:
练一练:
1.在四边形 ABCD 中,O 是对角线的交点,能判定这个四边形是正方形的是( C )
A.AC = BD,AB∥CD,AB = CD
B.AD∥BC,∠BAD =∠BCD
C.AO = BO = CO = DO,AC⊥BD
D.AO = CO,BO = DO,AB = BC
2. 下列命题正确的是( D )
A. 四个角都相等的四边形是正方形
B. 四条边都相等的四边形是正方形
C. 对角线相等的平行四边形是正方形
D. 对角线互相垂直的矩形是正方形
2. 如图,已知四边形 ABCD 是平行四边形,下列结论中不正确的是( D )
A.当 AB = BC 时,四边形 ABCD 是菱形
B.当 AC⊥BD 时,四边形 ABCD 是菱形
C.当 ∠ABC = 90° 时,四边形 ABCD 是矩形
D.当 AC = BD 时,四边形 ABCD 是正方形
4. 如图,四边形 ABCD 中,∠ABC = ∠BCD =∠CDA = 90°,请添加一个条件:
__AB = BC (答案不唯一)可得出该四边形是正方形.
5.如图,在四边形 ABCD 中,AB = BC ,对角线 BD 平分ABC,P 是 BD 上一点,过点 P 作 PMAD,PNCD,垂足分别为 M、N.
(1) 求证:ADB =CDB;
(2) 若ADC = 90°,求证:四边形 MPND 是正方形.
证明:(1) ∵ BD 平分∠ABC.
∴∠1 =∠2.
又∵ AB = BC,BD = BD,
∴△ABD≌△CBD (SAS).
∴∠ADB =∠CDB.
(2)∵ PM⊥AD,PN⊥CD,
∴∠PMD = ∠PND = 90°.
又∵∠ADC = 90°,
∴ 四边形 MPND 是矩形.
∵∠ADB = ∠CDB,
∴∠ADB = 45°.
∴∠MPD = 45°.
∴ DM = PM.
∴ 四边形 MPND 是正方形.
四、巩固练习
1.如图,△ABC 中,D 是 BC 上任意一点,点 E,F 分别在 AB,AC 上,且 DE∥AC,DF∥AB.
(1)试说明四边形 AEDF 的形状,并说明理由;
(2)连接 AD,当 AD 满足什么条件时,四边形 AEDF为菱形?为什么?
(3)在(2)的条件下,当△ABC 满足什么条件时,四边形 AEDF 为正方形?不必说明理由.
解:(1)∵ DE∥AC,DF∥AB,
∴ 四边形 AEDF 为平行四边形.
(2)AD 平分∠BAC. 理由如下:
当 AD 平分∠BAC 时,∠EAD =∠FAD.
∵ DE∥AC,
∴∠EDA =∠FAD.
∴∠EAD =∠EDA.
∴ EA = ED.
∴ □AEDF 为菱形.
(3)解:在(2)的条件下,四边形 AEDF 为菱形,
故只需 △ABC 满足∠BAC 为直角即可使四边形 AEDF 为正方形.
五、评议
今天这节课主要学习了什么?
六、布置作业
同步
板书设计
教学反思
5
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