内容正文:
15.3.1等腰三角形 第2课时 教学设计
一、内容与内容解析
(一)教学内容
本节课是人教版初中数学八年级(上册)第十五章“轴对称”的第3节。内容包括等腰三角形的判定定理(等角对等边)及其证明过程,利用判定定理解决简单的几何证明和计算问题,以及等腰三角形性质与判定的综合应用。
(二)教学内容解析
本节课是在学生学习了等腰三角形性质(等边对等角、三线合一)和全等三角形判定的基础上展开,是对等腰三角形性质的逆向探究,也是后续学习等边三角形、菱形、圆等知识的重要铺垫。
等腰三角形的判定定理是证明线段相等的重要方法之一,相较于全等三角形证明更简洁,能简化几何推理过程,培养学生的逻辑思维和逆向思维能力。基于以上分析,确定本节课的教学重点为:
【教学重点】引导学生理解等腰三角形的判定,体会等腰三角形“等边对等角”和“等角对等边”的区别
二、目标与目标解析
(一)教学目标
1. 理解等腰三角形的判定定理,能准确表述定理内容,并会用逻辑推理证明定理。
2. 能运用等腰三角形判定定理解决简单的证明(如证线段相等)和计算(如求边长、角度)问题,掌握“等角对等边”的应用条件。
3. 经历“猜想—验证—证明—应用”的过程,提升推理能力和几何直观素养。
(二)教学目标解析
1. 学生能结合图形说出“若一个三角形的两个角相等,则这两个角所对的边相等”,并能通过作辅助线(如顶角平分线、底边上的高),利用全等三角形证明定理。
2.学生面对含等角的三角形问题时,能主动选择判定定理证明边相等,而非仅依赖全等;能解决“已知三角形两角及一边,求另外两边”等基础计算。
3.学生在探究判定定理时,能自主提出“性质逆命题是否成立”的猜想,通过画图、测量验证,最终完成逻辑证明,体现推理能力的进阶。
三、学生学情分析
已有基础:知识层面:学生已掌握等腰三角形的性质(等边对等角)、全等三角形的判定(SSS、SAS、ASA、AAS、HL),具备基本的几何图形识别和简单推理能力。
能力层面:能根据已知条件画三角形,会用符号语言书写简单的证明过程,但对“性质与判定的逆向关系”理解不足。
潜在困难
难以主动提出“等腰三角形性质的逆命题是否成立”,需教师引导展开探究。证明判定定理时,辅助线的选择(如为何作顶角平分线而非中线)可能存在困惑,需通过追问强化“构造全等条件”的思路。易混淆“等边对等角”(性质)和“等角对等边”(判定)的应用场景,尤其在综合题中可能误用。基于上述分析,确定本节课的教学难点为:
【教学难点】引导学生探索并掌握等腰三角形的判定的过程,并用以解决实际问题
四、教学策略分析
1. 情境引导策略:通过“工人师傅测梁架是否为等腰三角形(已知两角相等,判断两边是否相等)”的实际情境,激发学生探究“等角对等边”的需求。
2. 探究式教学策略:设计“猜想—验证—证明”的探究流程,先让学生基于等腰三角形性质提出逆猜想,再通过画图、测量验证,最后引导用全等证明,培养自主探究能力。
3. 对比辨析策略:通过表格对比等腰三角形的性质与判定(条件、结论、用途),结合典型例题(如“已知边相等证角相等”用性质,“已知角相等证边相等”用判定),帮助学生明确应用边界。
4. 分层练习策略:设计基础题(直接用判定证边相等)、中档题(判定与性质综合)、拓展题(含动点的等腰三角形判定),满足不同学情学生的需求,逐步提升应用能力。
五、教学过程分析
(一)情境引入
呈现问题:工人师傅要检测一个三角形梁架是否为等腰三角形,他测量出梁架的两个底角均为70°,但无法直接测量两边长度,如何快速判断?
引导思考:学生回顾等腰三角形性质“等边对等角”,提问“若反过来,三角形两个角相等,边是否相等?”,引出本节课主题——等腰三角形的判定。设计意图:通过复习旧知,激活学生已有的知识储备,降低新知识的学习难度。
(二)主动参与、感悟新知
活动一:
思考 我们知道,如果一个三角形有两条边相等,那么它们所对的角相等.反过来,如果一个三角形有两个角相等,那么它们所对的边有什么关系?
答 如果一个三角形有两个角相等,那么它们所对的边也相等.
符号语言 如图 ,在△ABC中,∠B=∠C.求证:AB=AC.
证明 作△ABC的角平分线AD.
∵AD是∠BAC的平分线,
∴∠BAD=∠CAD.
在△ABD和△ACD中,
∠B=∠C,∠BAD=∠CAD,AD=AD,
∴△ABD≌△ACD(AAS).
∴AB=AC.
追问 你还有其他证法吗?
证明 作BC边上的高AD.
∵AD是BC边上的高,
∴∠ADB=∠ADC=90°.
在△ABD和△ACD中,
∠B=∠C,∠ADB=∠ADC,AD=AD,
∴△ABD≌△ACD(AAS).
∴AB=AC.
等腰三角形的判定:
有两个角相等的三角形是等腰三角形.简写成“等角对等边”.
符号语言 ∵在△ABC 中,∠B =∠C,
∴AB =AC.
【注意】 应用“等角对等边”的前提条件是在同一个三角形中.
“等边对等角”与“等角对等边”的区别:
等腰三角形的性质:
两边相等 这两边所对的角相等
等腰三角形的判定:
两角相等 这两角所对的边相等
【例1】 求证:如果三角形一个外角的平分线平行于三角形的一边,那么这个三角形是等腰三角形.
【分析】命题的证明首先需要将命题转化为已知、求证的格式,再要根据题意画出图形,最后证明结论的成立.
已知:∠CAE是△ABC的外角,AD平分∠CAE,AD//BC
求证:AB=AC.
分析:要证明AB=AC,可先证明∠B=∠C.因为∠1=∠2.所以可以设法找出∠B,∠C,与∠1,∠2的关系.
证明:∵AD//BC,
∴∠1=∠B,∠2=∠C.
∵AD平分∠CAE,
∴∠1=∠2.
∴∠B=∠C,
∴AB=AC.
【例2】已知等腰三角形底边长为a,底边上的高的长为h,求作这个等腰三角形.
作法:(1)作线段AB=a.
(2)作线段AB的垂直平分线MN,与AB相交于点D.
(3)在MN上取一点C,使得DC=h.
(4)连接AC,BC.
则△ABC就是所求作的等腰三角形.
【变式训练】如图,∠A=36°,∠DBC=36°,∠C=72°,分别计算∠1,∠2的度数,并说明图中有哪些等腰三角形.
解:∵在△ABC中,∠A=36°,∠C=72°,
∴∠ABC=72°.
∵∠DBC=36°,
∴∠2=∠ABC-∠DBC=36°.
∵∠1=∠A+∠2=72°,
∴AD=BD=BC,AB=AC.
图中的等腰三角形有△ABC,△ABD,△BCD.
(三)课堂总结
1、本节课研究了什么问题?
2、本节课经历了怎样的研究过程?用到了哪些数学思想?
3、对今后数学研究的启发?你还有哪些疑惑呢?
【设计意图】梳理知识脉络,提炼核心方法,帮助学生形成系统的认知,同时加深对代数式价值的理解。
(四)布置作业、巩固提高
1.下列条件中,不能判定△ABC为等腰三角形的是( )
A.a=3,b=3,c=4
B.a:b:c=2:3:4
C.∠B=50°,∠C=80°
D.∠A:∠B :∠C=1:1:2
2.如图,AD=BC,AB=AC=BD,∠C=72°,则图中等腰三角形的个数是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
3.在△ABC中,∠B=30°,∠A=120°,AB=6,则AC的长为________.
4.如图,在等腰三角形ABC中,AB=AC,∠BAC=60°,D是BC的中点,DE⊥AB于点E,延长DE至点F,使EF=DE,则∠F的度数为( )
A.30° B.35° C.55° D.60°
5. 如图,AB=AC,点E在AB上,DE⊥BC于点D,交CA的延长线于点F.求证:△AEF是等腰三角形.
6.如图,AC和BD相交于点O,且AB∥CD,OA=OB.求证OC=OD.
7.上午8时,一条船从海岛A出发,以15 n mile/h的速度向正北航行,10时到达海岛B处.从A,B望灯塔C,测得∠NAC=42°,∠NBC=84°.求海岛B与灯塔C的距离.
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