内容正文:
1.5.2矩形的判定
课题
1.5.2矩形的判定
课型
讲授课
课时
1
总课时
教材分析
本节课是湘教版八年级下册特殊平行四边形的第二课时,承接矩形的性质,完善矩形知识体系,衔接平行四边形判定与后续菱形、正方形判定。教材以“性质逆用”为思路,引导学生探究矩形的判定方法,既是对几何推理的巩固,也是几何综合证明、图形判定的重要基础,侧重培养学生的逻辑推理与逆向思维能力。
学情分析
八年级学生已掌握矩形性质、平行四边形判定及三角形全等知识,具备初步观察、猜想和推理能力。但对矩形判定与性质的逆向关联理解较浅,易混淆判定条件,规范证明能力较弱,需通过对比探究、动手验证突破认知难点。
核心素养
(教学)
目标
1. 数学抽象:理解矩形的三种判定方法,抽象出判定与性质的逆向关联,明确判定的核心条件。
2. 逻辑推理:通过猜想、验证、演绎证明,推导矩形的判定定理,提升归纳、推理及规范表达能力。
3. 数学运算:能运用判定方法解决图形判定、线段与角度相关计算问题,规范解题步骤。
4. 直观想象:结合图形动手操作,感知矩形判定的本质,培养几何直观素养,体会特殊与一般、逆向思维的数学思想。
教学重点
矩形的三种判定方法(角、对角线、平行四边形延伸),及运用判定解决简单几何判定与证明问题。
教学难点
矩形判定定理的推导过程,判定方法的灵活选择,以及判定与性质的区分和综合运用。
教法学法
教法:采用启发探究式、对比演示法,结合多媒体辅助,引导学生逆向探究、分层突破难点。学法:自主探究、合作对比,通过观察、猜想、验证,主动掌握判定方法并区分易混点。
教学准备
多媒体课件(判定推导、例题),学生自备矩形纸片、平行四边形纸片、直尺、量角器,用于对比验证。 预习《学法大视野》本课时课前预习部分
教学过程设计
复备栏
一、情境引入:
提问:矩形特有的性质有哪些?
学生回答:(1)矩形的四个角都是直角,
(2)矩形的对角线相等.
今天我们来学习矩形的判定方法.
二、新知探究,合作交流:(以自学研讨或小组学习方式进行)
[探究一:矩形的判定定理]
1.你能写出情境引入中(1)、(2)的逆命题吗?这两个逆命题是真命题吗?
归纳:矩形的判定定理:
(1)对角线相等 的平行四边形是矩形.
(2)有三个角是 直角 的四边形是矩形.
2.应用:【例1】如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,延长OA 到N,ON=OB,再延长OC 至M,使CM=AN.求证:四边形NDMB为矩形.
证明:∵四边形 ABCD 为平行四边形,∴AO=OC,OD=OB.∵AN=CM,ON=OB,∴ DON=OM=OD=OB.∴MN= BD.∴四边形NDMB为矩形.
【例2】如图,▱ABCD各内角的平分线分别相交于点E、F、G、H.求证:四边形EFGH 是矩形.
证明:∵四边形ABCD是平行四边形,∴AD∥BC.∴∠DAB+∠ABC=180°.∵AH、BH 分别平分∠DAB与∠ABC,∴∠HAB= ∠DAB, +∠ABC)=90°.∴∠H=90°.同理∠HEF=∠F=90°.∴四边形EFGH是矩形.
3.完成教材 练习1、2题.
[探究二:矩形判定定理的综合应用]
【例3】如图,O是矩形ABCD 的对角线的交点,E、F、G、H 分别是OA、OB、OC、OD上的点,且AE=BF=CG=DH.
(1)求证:四边形EFGH 是矩形;
(2)若E、F、G、H分别是OA、OB、OC、OD的中点,且DG⊥AC,OF=2cm,求矩形ABCD的面积.
(1)证明:∵四边形ABCD是矩形,∴OA=OB=OC=OD.∵AE=BF=CG=DH,∴AO-AE=BO-BF=CO-CG=DO-DH,即OE=OF=OG=OH.∴四边形EFGH是矩形;
(2)解:∵G是OC的中点,∴GO=GC.∵DG⊥AC,∴∠DGO=∠DGC=90°.又∵DG=DG,∴△DGC≌△DGO.∴CD=OD.∵F是BO中点,OF=2cm,∴BO=4cm.∵四边形 ABCD是矩形,∴DO=BO=4cm.∴DC=4cm,DB=8cm.∴CB=√DB²-DC²=4 cm,∴S矩形ABCD=4×4 =16 (cm²).
【例4】如图所示,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,AD=24cm,BC=26cm,动点 P 从点A 出发沿AD 方向向点D 以1cm/s的速度运动.动点 Q从点C开始沿着CB 方向向点B 以3cm/s的速度运动.点 P、Q分别从点A 和点C同时出发,当其中一点到达端点时,另一点随之停止运动.
(1)经过多长时间,四边形PQCD 是平行四边形?
(2)经过多长时间,四边形PQBA 是矩形?
解:(1)设经过 ts,四边形PQCD为平行四边形,即PD=CQ,所以24-t=3t,解得t=6;
(2)设经过t's,四边形 PQBA 为矩形,即 AP=BQ,所以t'=26-3t',解得
[集中展示与交流]
1.组织学生以小组为单位进行有序展示(表演、口述讲解或板书)学习成果,并将疑难问题展示在黑板上,小组之间就上述问题“释疑”或“兵教兵”.
2.教师肯定、点拨或矫正学生自学成果.
【课堂练习】
命题角度 1 判定矩形的条件
1.如图,▱ABCD的对角线相交于点O,请你再添加一个条件,使得▱ABCD是矩形,则下列条件符合的是 (B)
A. BD平分∠ABC B. OB=OA C. AC⊥BD D. AB=AD
第1题图 第2题图 第3题图
2.如图,四边形 ABCD 的对角线AC,BD 交于点O,且AB=CD,∠ABD=∠CDB,请再添加一个条件,使四边形ABCD 是矩形,你添加的条件是 ∠ABC=90°(答案不唯一) .(写出一种即可)
命题角度 2 根据矩形的判定定理进行相关证明
3.如图,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于点D,过点 B作AD 的平行线交外角∠BAF 的平分线于点 E.求证:四边形ADBE 是矩形.
证明:∵AB=AC,AD⊥BC,∴∠ADB=∠ADC=90°,
∵AE平分∠BAF,∴∠BAE= ∠BAF. ∵∠BAC+∠BAF=180°,∴∠BAD+∠BAE=90°,即∠DAE=90°.∵BE∥AD,∴∠DBE=∠ADC=90°.∴四边形ADBE是矩形.
三、评价与反思:(引导学生自己总结)
今天学习了什么?学到了什么?还有什么疑惑?有什么感受?
在学生回答的基础上,教师点评并板书:
(1)矩形的判定定理.(2)矩形判定定理的综合应用.
【板书设计】
1.5.2 矩形的判定
一、复习回顾(矩形性质)
边:对边平行且相等;角:四个角都是直角;对角线:相等且互相平分
二、矩形的判定方法
1. 有一个角是直角的平行四边形是矩形;2. 对角线相等的平行四边形是矩形;3. 三个角是直角的四边形是矩形
三、推导思路 性质逆猜想→对比验证→演绎证明(利用平行四边形判定、三角形性质)
【布置作业】
(1)完成教材 习题第2、3、4、5题, 第6、7题;
(2)完成相应训练
(3)完成本课时对应课后练习.学生完成《学法大视野》本课时训练,要求学生认真完成,巩固所学知识。
教
学
反
思
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