内容正文:
27.2.1相似三角形的判定第三课时 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九年级(下册)第27章“相似”的第二节。内容包括:两角分别相等的两个三角形相似(AA相似判定定理),定理的推导证明、文字与符号表达,以及利用AA判定定理解决简单的三角形相似判定问题。
(二)教学内容解析
AA相似判定定理是相似三角形判定的核心定理,承接前两课时SSS、SAS相似判定,同时是后续推导直角三角形相似判定、解决复杂几何证明与计算(如线段比例、角度求解)的基础。从逻辑上,其推导依托三角形内角和定理,可由ASA全等判定类比迁移而来,既体现几何知识的关联性,又能培养学生的逻辑推理与类比思维,是连接相似判定基础定理与实际应用的关键内容。基于以上分析,确定本节课的教学重点为:
【教学重点】AA相似判定定理的理解与应用,能熟练用定理判定两个三角形相似。
二、目标与目标解析
(一)教学目标
1.理解两角分别相等的两个三角形相似的判定定理,能准确用文字、符号表述定理。
2. 掌握AA相似判定定理的推导过程,具备基础几何逻辑推理能力。
3. 能运用AA相似判定定理解决简单的三角形相似判定问题,提升几何应用能力。
(二)教学目标解析
1. 达成目标1:学生能独立说出AA相似判定定理的文字内容,面对两个三角形时,可通过标注相等角,用符号规范书写“两角分别相等→两三角形相似”的判定过程。
2. 达成目标2:学生能结合三角形内角和定理,推导“两角分别相等则第三个角也相等”,再关联已学相似三角形定义或预备定理,完成AA定理的证明,清晰梳理推导逻辑链。
3. 达成目标3:学生能识别题目中隐含或直接给出的相等角(如对顶角、同位角、直角等),运用AA定理快速判定三角形相似,解决单条件、双条件下的基础判定题型。
三、学生学情分析
九年级学生已掌握三角形内角和定理、全等三角形ASA判定定理,前两课时也学习了相似三角形定义及SSS、SAS相似判定,具备基础的几何图形分析、逻辑推理能力,且能通过类比旧知探索新知。但学生对“从已知定理推导新定理”的逻辑链梳理能力较弱,易忽略定理应用中“两角分别相等”的完整条件(仅找一个角相等即判定相似),同时在符号规范书写上可能存在不严谨问题,需针对性引导纠错。基于以上分析,确定教学难点如下:
【教学难点】AA相似判定定理的推导证明,尤其是结合三角形内角和定理与已有知识的逻辑衔接。
四、教学策略分析
1. 旧知迁移策略:先回顾全等三角形ASA判定、三角形内角和定理及前两课时相似判定方法,搭建新知推导的认知基础,降低定理推导难度,体现几何知识的连贯性。
2. 自主探究策略:给出“两个三角形有两角分别相等”的前提,引导学生自主思考“第三个角的关系”,再关联相似三角形预备定理推导结论,培养学生自主推理能力。
3. 分层练习策略:设计基础题(直接找相等角判定相似)、中档题(结合对顶角/同位角/直角找相等角),逐步提升练习难度,兼顾不同学情学生,确保全体学生掌握定理核心应用。
4. 规范引导策略:定理推导后明确文字、符号双重表达,例题讲解中示范规范书写格式,练习后针对性纠错,强化学生几何表达的严谨性。
五、教学过程分析
(一)复习引入
提问回顾:①全等三角形ASA判定定理内容是什么?②三角形内角和定理的结论的是?③前两课时学过的相似三角形判定方法有哪些?
导入新知:全等可通过“两角及夹边相等”判定,相似只需形状相同,若两个三角形仅满足“两角分别相等”,是否能判定相似?引出本节课核心内容——AA相似三角形判定。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
知识点一 两角分别相等的两个三角形相似
探究:观察两副三角尺,其中有同样两个锐角(30°与 60°,或 45°与 45°)的两个三角尺大小可能不同,它们相似吗?
(1) 这两对三角形的三个内角的大小有什么关系?
(2) 三个内角对应相等的两个三角形一定相似吗?
(3)有一个内角对应相等的两个三角形相似吗?动手画一画.
(4)有两个内角对应相等的两个三角形相似吗?
猜想:两角分别相等的两个三角形相似.你能证明这个猜想吗?
如图,在△ABC 和△A′B′C′ 中,∠A=∠A′,∠B=∠B′.求证△ABC∽△A′B′C′.
【证明】在线段 A′B′(或它的延长线)上截取 A′D=AB, 过点 D 作 DE∥B′C′,交 A′C′ 于点 E.
∵DE∥B′C′,
∴∠A′DE=∠B′,△A′DE∽△A′B′C′.
又∠A=∠A′,∠B=∠B′,
∴∠B=∠A′DE.
∵AB=A′D,
∴△ABC≌△A′DE,
∴△ABC∽△A′B′C′.
归纳:一般地,我们有利用两组角判定两个三角形相似的定理:
两角分别相等的两个三角形相似.
符号语言:
∵∠A=∠A′,∠B=∠B′,
∴△ABC∽△A′B′C′.
例1.如图,在等边△ABC中,D为BC边上一点,E为AC边上一点,且∠ADE=60°.
(1)求证:△ABD∽△DCE;
(2)若BD=3,CE=2,求△ABC的边长.
【解答】(1)证明:∵△ABC是等边三角形,
∴∠B=∠C=60°,
∴∠BAD+∠ADB=120°
∵∠ADE=60°,
∴∠ADB+∠EDC=120°,
∴∠DAB=∠EDC,
又∵∠B=∠C=60°,
∴△ABD∽△DCE;
(2)解:∵△ABD∽△DCE,
∴,
∵BD=3,CE=2,
∴;
解得AB=9.
知识点二 直角三角形相似的判定方法
思考:对于两个直角三角形,除了直角相等的条件,还要满足几个条件,这两个直角三角形就相似了?
思考:我们知道,两个直角三角形全等可以用“HL”来判定,那么,满足斜边和一条直角边成比例的两个直角三角形相似吗?
如图,在 Rt△ABC 和 Rt△A′B′C′ 中,∠C=90°,∠C′=90°,=.求证Rt△ABC∽Rt△A′B′C′.
【证明】设=k,则 AB=kA′B′,AC=kA′C′.
由勾股定理,得 BC=,B′C′=.
∴==k,
∴,
∴Rt△ABC∽Rt△A′B′C′.
归纳:我们得到利用斜边和一条直角边判定直角三角形相似的方法:
斜边和一直角边成比例的两个直角三角形相似.
符号语言:
在 Rt△ABC 和 Rt△A′B′C′ 中,∠C=∠C′,
∵,
∴△ABC∽△A′B′C′.
例2.如图,在矩形ABCD中,AB:BC=1:2,点E在AD上,且ED=3AE.判断△ABC与△EAB是否相似,并说明理由.
【解答】解:结论:△ABC∽△EAB.
理由:∵AB:BC=1:2,设AB=k,BC=2k,
∵四边形ABCD是矩形,
∴AB=CD=k,BC=AD=2k,∠ABC=∠BAD=90°,
∵ED=3AE,
∴AEk,EDk,
∵2,2,
∴,
∵∠ABC=∠BAE=90°,
∴△ABC∽△EAB.
(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.如图,已知∠EAC=∠DAB,那么添加下列一个条件后,仍无法判定△ABC∽△ADE的是( )
A. B.∠B=∠D C.∠C=∠AED D.
2.如图,在△ABC中,∠A=80°,AB=8,AC=6,将△ABC沿图示中的虚线剪开,剪下的阴影三角形与△ABC不相似的是( )
A. B. C. D.
3.如图,DE∥AB,∠1=∠3,则图中相似三角形共有( )
A.3对 B.4对 C.5对 D.6对
4.下列语句叙述正确的是( )
A.有一个角是30°的等腰三角形都相似
B.有一个角是30°的直角三角形都相似
C.有一个角是30°的锐角三角形都相似
D.有一个角是30°的钝角三角形都相似
5.如图,已知∠ACB=∠D=90°,下列条件中不能判断△ABC和△BCD相似的是( )
A.AB∥CD B.BC平分∠ABD
C.∠ABC+∠DBC=90° D.AB:BC=BD:CD
6.已知图中有两组三角形,其边长和角的度数已在图上标注.对于各组中的两个三角形,下列说法正确的是( )
A.①组和②组的两个三角形都相似
B.①组和②组的两个三角形都不相似
C.只有①组的两个三角形相似
D.只有②组的两个三角形相似
7.如图,△ABC中,D、E分别是AB、AC的点,要使△ADE∽△ACB,需添加一个条件是 .(只要写一个条件)
8.如图,在△ABC中,点D在边AB上,DE∥BC,DF∥AC,点E、F分别在边AC、BC上.求证:△ADE∽△DBF.
9.如图,在△ABC中,∠A=36°,AB=AC,BD是∠ABC的平分线.求证:△ABC∽△BDC.
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