内容正文:
第二十一章 四边形
章 节 备 课
第二十一章
本章所需课时数
15课时
课标要求
1.掌握多边形的内角和与外角和定理,会用多边形的内角和与外角和定理解决简单问题.
2.探索并掌握平行四边形的性质.
3.掌握平行四边形的判定定理.
4.掌握三角形的中位线的性质定理,理解三角形与四边形的联系.
5.掌握矩形的性质定理和判定定理.
6.掌握菱形的性质定理和判定定理.
7.掌握正方形的性质和判定的方法.
8.掌握梯形的相关性质,并能利用三角形和四边形的性质解决与梯形有关的问题.
教材分析
(1)以学生已经掌握的三角形有关知识以及图形变换(轴对称、平移、旋转,特别是中心对称)等有关几何事实为基础,通过观察、操作、思考和交流等数学活动,获得几何概念、性质定理、判定定理,培养学生推理的意识和能力.
(2)根据本章内容的特点,采用“先特殊的多边形(四边形),再一般的多边形”的编排思路.在呈现方式上,摒弃“结论—例题—练习”的陈述模式,改用“问题—探究—发现—证明”的探究模式,并采用多种探究方法.
(3)将合情推理与演绎推理紧密结合起来,把推理能力的培养建立在可操作的环节上.
(4)本章特别强调图形性质和判定的探索过程,而不是简单地得到四边形、特殊四边形的有关性质和判定的结论.
(5)在呈现具体内容时,教材力图为学生提供生动有趣的现实情境,通过各种活动,充分挖掘特殊四边形的中心对称性和轴对称性.这种设计,旨在进一步深化学生对四边形性质定理和判定定理的理解,以及对识图、简单画图等操作技能的掌握,进一步丰富学生的数学活动经验,有意识地培养学生积极的情感态度,并促进其形成良好的数学观.
主要内容
本章内容包括三个方面:基础知识——多边形、四边形以及特殊四边形的有关概念,平行四边形、矩形、菱形和正方形的性质定理和判定定理,三角形中位线定理;基本方法——探索图形性质的基本方法(观察、实验、作图、变换、推理等);推理——合情推理与演绎推理,凭借经验和直觉,通过归纳和类比等方法,发现问题,提出问题及从已有的事实(包括定义、公理、定理等)和确定的规则(包括运算的定义、法则、顺序等)出发,按照逻辑推理的法则进行证明和计算.
在知识方面,四边形是最基本的平面图形之一,是三角形有关内容的进一步发展,也是学生继续学习空间与图形等其他内容的基础.
在几何知识研究方法与过程方面,把图形变换作为有效的工具,充分体现了图形变换在研究图形性质和判定中的作用.
在推理能力训练方面,理解两种推理功能不同.二者相辅相成:合情推理用于探索思路,发现结论;演绎推理用于证明结论.在解决问题的过程中,逐步掌握两种推理的运用.
教学目标
1.了解多边形的定义,多边形的顶点、边、内角、外角、对角线等概念;探索并掌握多边形内角和与外角和公式.
2.理解平行四边形矩形、菱形、正方形的概念,以及它们之间的关系;了解四边形的不稳定性.
3.探索并证明平行四边形的性质定理和判定定理.
4.探索并证明矩形、菱形、正方形的性质定理和判定定理.
5.探索并掌握三角形中位线定理.
6.在本章知识的探究与深化的过程中,提高学生的合情推理与演绎推理的能力.
7.在探索图形的性质及判定定理的活动过程中,进一步建立空间观念,发展几何直觉.
课时分配
21.1 多边形 2课时
21.2 平行四边形的性质 2课时
21.3 平行四边形的判定 2课时
21.4 三角形的中位线 1课时
21.5 矩形 2课时
22.6 菱形 2课时
21.7 正方形 2课时
21.8 梯形 1课时
回顾与反思 1课时
教与学建议
1.教学活动的组织要根据本章的具体内容和呈现方式的特点,以学生的生活经验和已有的数学活动经验(包括操作经验)为基础,注意题材选取的灵活性(既可以充分利用教材中已有的题材,也可以根据实际创造更现实、更有趣的问题情境),充分展开学生活动,通过图形性质的探究过程,发展学生的抽象概括能力和推理能力.
2.应特别关注学生探索精神的培养,要有意识地引导学生自觉地用一定的活动表达自已对有关概念、结论的理解,自觉地用自己的语言说明自己操作的过程,并利用说理和简单的推理印证结论的真实性.
3.应注意图形重换的工具性作用.充分利用图形的平移、旋转(特别是中心对称)和轴对称来探究图形的性质和判定方法.
4.注意合情推理与演绎推理有机地结合.要有意识地培养学生有条理的思考、表达和交流,使学生体会证明的过程要步步有据,使学生逐步掌握几何推理的基本步骤和综合法证明的格式.
5.关注学生的合作与交流.在课堂上给学生自主、合作的活动机会,逐步培养学生的团体合作和竞争意识,发展交往与审美的能力,强调合作动机和个人责任.
6.加强对关键问题与困难环节的引导与指导,增强学生的兴趣和信心,不应使学生因此而落伍.
21.1 多边形
第1课时 四边形的内角和与外角和
课题
四边形的内角和与外角和
课型
新授课
教学内容
教材第104-108页的内容
教学目标
1.了解多边形的定义,多边形的顶点、边、内角、外角及对角线等概念.
2.经历探索四边形内角和与外角和定理的过程,掌握四边形内角和与外角和定理,会用四边形内角和与外角和定理解决简单问题.
3.提高学生归纳发现问题的能力,积累用演绎推理方法验证猜想的数学活动经验.
教学重难点
教学重点:掌握四边形内角和与外角和定理,会用四边形内角和与外角和定理解决简单问题.
教学难点:提高学生归纳发现问题的能力.
教 学 过 程
备 注
1.创设情境,引入课题
在实际生活当中,除了三角形,还有许多由线段围成的图形.观察图片,你能找到由一些线段围成的图形吗?
【师生互动】
老师:观察第一幅图,你能发现哪种图形?
学生:六边形.
老师:请你指出它的边、顶点、对角线、内角及外角.
学生:……
老师:我们再看第二幅图,你能发现哪些图形?
学生:……
老师:请你指出它的边、顶点、对角线、内角及外角.
学生:……
老师:我们再看第三幅图,你能发现哪种图形?
学生:……
老师:请你指出它的边、顶点、对角线、内角及外角.
学生:……
老师:多边形应该如何定义呢?每种多边形的内角和与外角和如何呢?我们这节课就来一起研究一下多边形的内角和与外角和吧.
2.类比探究,学习新知
本节我们探究多边形的相关概念,以及四边形的内角和、外角和.
【师生互动】
老师:如图21.1-1,观察这些图形,谈谈它们在组成方式上有什么共同特点?
学生1:都是平面图形.
学生2:都是由线段首尾顺次相接组成的.
老师:回答的很好.我们一起来总结一下吧.
【总结】
这些图形与我们学过的三角形一样,都是在平面上由不在同一条直线上的线段首尾顺次相接所组成的.
【定义】
形如图21.1-1中的图形那样,在平面上,由不在同一条直线上的线段首尾顺次相接(且不能相交)组成的图形,叫作多边形.
一般把边数为n的多边形叫作n边形(n为正整数,且n≥3).
【师生互动】
老师:还记得三角形的边、顶点、内角和外角分别是怎么定义的吗?
学生回答,老师给出总结.
【总结】
如图21.1-2,组成多边形的各条线段叫作多边形的边,多边形相邻两边组成的角叫作多边形的内角,多边形一边的延长线与相邻的另一边所组成的角叫作多边形的外角,多边形每一个内角的顶点叫作多边形的顶点,连接多边形不相邻两个顶点的线段叫作多边形的对角线.
如图21.1-2所示的五边形,我们记作五边形ABCDE,用类似的方法可以表示其他多边形.
老师强调:一个多边形如果总在它的任何一条边所在直线的同一侧,这个多边形就叫作凸多边形,目前我们只研究凸多边形.
【师生互动】
老师:自己在纸上任意画一个四边形.自己试着画一画.
学生:画好了.
老师:试着剪下它的四个角,然后把这四个角的顶点重合,拼在一起.
学生按照老师的步骤进行操作,老师在旁边巡视,适时地给予学生帮助.
老师:大家都做完了吗?
学生:做完了.
老师:好,我们一起看一下课本上的内容.
如图21.1-3,在纸上任意画出一个四边形,剪下它的四个角,然后把这四个角的顶点重合,拼在一起.
老师:大家看一下手中的折纸,跟课本上的图片比较一下,你有什么发现?
学生:……
老师:与同伴进行交流,你们的发现一样吗?
学生交流,探讨,老师总结结论.
【结论】
通过上面的探究,我们发现:
四边形的内角和等于360°.
老师:你能证明这个结论吗?
学生思考,回答解题思路,老师板演解题过程.
现在,我们一起来证明这个结论.
已知:如图21.1-4所示的四边形ABCD.
求证:∠A+∠B+∠C+∠D=360°.
【师生互动】
老师:三角形的内角和我们已经学过了,是多少度呢?
学生:180°.
老师:那这里是四边形,我们能不能把它转化为三角形呢?你们有什么办法吗?
学生1:连接AC.
学生2:连接BD.
老师:回答的都正确.现在我们开始解题.板演解题过程.
证明:如图21.1-5,连接AC.
∵在△ABC中,∠BAC+∠B+∠BCA=180°,
在△ACD中,∠DAC+∠D+∠DCA=180°,
∴(∠BAC+∠B+∠BCA)+(∠DAC+∠D+∠DCA)=180°+180°,
即(∠BAC+∠DAC)+∠B+∠D+(∠BCA+∠DCA)=360°,
∴∠BAD+∠B+∠BCD+∠D=360°.
【师生互动】
老师:还有其他的证明方法吗?
学生讨论,提供其他的证明方法,老师进行评判.
老师:好,我们继续研究四边形的外角和.对比三角形的外角,四边形的外角应该如何定义呢?
学生讨论,老师点评,并进行总结.
【总结】在四边形的每个顶点处,取这个四边形的一个外角,这四个外角的和叫作这个四边形的外角和.
【做一做】
1.如图21.1-6,已知四边形ABCD,请在它的每个顶点处画出这个四边形的一个外角.
2.求四边形ABCD的外角和.
【师生互动】
老师:观察每个外角与相邻内角,它们之间有什么数量关系?
学生:互补.
老师:刚刚我们学过,四边形的内角和是多少度?
学生:360°.
老师:那么四边形的外角和你会求了吗?自己试着做一做.
学生自己求解,老师巡视,同时给予帮助.
老师:好,同学们解答的不错.我们继续看下面一个例题.
例 如图21.1-7,已知∠EAD是四边形ABCD的一个外角,且∠EAD=∠C,那么,∠B与∠D互补吗?为什么?
【规范解答】解:∠B与∠D互补.理由如下:
∵∠EAD+∠DAB=180°,
又∵∠EAD=∠C,∴∠C+∠DAB=180°.
∵四边形ABCD的内角和等于360°
∴∠B+∠D=180°.
【师生互动】
老师:我们知道,三角形具有稳定性,那么四边形有没有稳定性呢?
学生1:有.
学生2:没有.
老师:看来大家有分歧啊.那么我们先来看,什么是稳定性.如果给出四条边的长,只能确定一个四边形,那么四边形就有稳定性;如果四边形的个数多于1个,那它就不稳定.我们看一下课本上的例子.
对于四边形,即使各边长都确定,四边形的形状也是不能确定的,可以有不同的形状,如图21.1一8所示.
老师:通过课本上的例子,四边形是否具有稳定性?
学生:不具有.
老师:是的,四边形具有不稳定性.我们一起来看看不稳定的应用吧.
在日常生活中,四边形的不稳定性有着广泛的应用.下图反映了四边形不稳定性的部分应用.
【师生互动】
老师:除此之外,你还能举出哪些应用四边形不稳定性的例子?
学生回答,老师给予适时的肯定.
3.随堂训练,巩固新知
1.在四边形ABCD中,如果∠A+∠C+∠D=280°,那么∠B的度数是多少?
【解题思路】
(1)四边形的内角和是多少度?
(2)如何求∠B的度数?
2.请举出实际生活中克服四边形不稳定性的例子.
【解题思路】结合实际生活进行解答.
4.布置作业
课本P107-108习题第1-5题.
通过实际生活中的一些物品,发现它们抽象出来的各种多边形,继而提问它们的边、顶点、对角线、内角及外角的情况,启发学生思考并回答问题,从而引出本节课的内容——多边形的相关概念.
回顾三角形的有关知识:
从而为研究多边形的相关概念作铺垫.
通过观察教材提供的图形,揭示多边形的定义.对多边形的顶点边、内角、外角、对角线等概念的学习也应结合图形进行.
在探究的过程中,注意关注学生的操作过程,画出的四边形可能不同,在拼角过程中,一定要保证四个角的顶点重合.
操作完成后,注意让学生对比课本上的拼角过程,同时让学生回忆一下周角的定义,明确四个内角拼出的是一个周角.
引导学生积极思考问题,作出相应的图形,并引导学生找出正确的解题思路.
在研究四边形的内角和时,由于四边形是任意的,因此板演时画出的四边形可以与课本上的图形有出入,引发学生的思考.
板演结束后,可以让学生通过连接BD,再一次证明四边形的内角和等于360°,规范学生的解题步骤,同时发散数学思维,让学生更好的掌握新知.
通过回忆三角形外角,得出四边形的外角,这是数学中常用的类比思想.
通过提问,引导学生寻找求解四边形外角和的解题思路,通过学生自己解题,规范解题步骤,同时给予学生自主思考和运算的空间.
通过例题的讲解,明确四边形外角的定义,同时应用四边形的内角和定理,巩固本节课所学知识.
对于三角形的稳定性,学生更多的是记忆,而不是理解稳定性的实质,因此老师应给出稳定性的实质.
老师可以提前准备四根长度不同的小棒,通过实际操作明确四边形的不稳定性.
通过实例,让学生明确稳定性有稳定性的好处,不稳定性也有不稳定的用处,感受实际生活中无处不在的数学知识.
通过随堂训练,巩固本节课所学的知识点,明确四边形相关知识的应用.
板书设计
21.1 多边形
第1课时 四边形的内角和与外角和
1.在平面上,由不在同一条直线上的线段首尾顺次相接(且不能相交)组成的图形,叫作多边形.
2.一般把边数为n的多边形叫作n边形(n为正整数,且n≥3).
3.四边形的内角和等于360°.
4.四边形的外角和等于360°.
督促学生记课堂笔记,找出课时中的重点内容.
学科网(北京)股份有限公司
$