14.3 角的平分线 第1课时 角的平分线的性质 教案 2026-2027学年人教版数学八年级上册
2026-07-18
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 初中数学人教版八年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 14.3 角的平分线 |
| 类型 | 教案 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 263 KB |
| 发布时间 | 2026-07-18 |
| 更新时间 | 2026-07-18 |
| 作者 | xkw_079574974 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58870692.html |
| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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摘要:
该教案聚焦角的平分线的性质,从复习角平分线概念切入,通过“纸上可折、黑板不可折”的认知冲突引出尺规作图,衔接全等三角形判定旧知与性质定理新知,搭建学习支架。
以“操作-猜想-证明-应用”为主线,发展几何直观(折纸、作图操作)和推理能力(AAS证全等),模型观念(点-距离-相等模型)。例题练习梯度分明,如面积法求线段长,培养应用意识。助力教师高效教学,帮助学生掌握逻辑推理与问题解决能力。
内容正文:
教案:14.3 角的平分线 第1课时 角的平分线的性质
课题
14.3 角的平分线
第1课时 角的平分线的性质
课型
新授课
课时
1课时(45分钟)
教材版本
人教版八年级上册 第十四章
教学方法
探究发现、讲练结合、启发引导
教学用具
多媒体课件、直尺、圆规、三角板
教材分析
本节课是人教版八年级上册第十四章"全等三角形"第三节"角的平分线"第1课时。前面学生已经系统学习了全等三角形的四种判定方法(SSS、SAS、ASA、AAS),并能运用这些方法进行推理证明。本节课从角的平分线概念出发,通过探究尺规作图的一般方法,推导出角平分线的性质定理——角平分线上的点到角两边的距离相等。教材以"SSS证全等→得角相等→确立平分线"为逻辑主线,引导学生经历完整的"操作—猜想—证明—归纳"的几何探究过程。角平分线的性质定理是后续学习角平分线判定定理、三角形内心等知识的基础,在几何证明中具有广泛应用。
学情分析
学生在本章前两节中已经系统学习了全等三角形的概念和判定方法,对SSS、SAS、ASA、AAS的证明格式已经比较熟悉。学生已经掌握了角的平分线的基本概念(从初一学起),具备了一定的几何直观和推理能力。但将概念与全等三角形知识结合进行严谨的尺规作图原理推导,以及将几何命题用规范的几何语言进行证明,对八年级学生来说仍有一定挑战。特别是"证明几何命题的一般步骤"(明确已知和求证、画图、证明)这一系统方法,需要教师逐步引导。学生容易将"角平分线"与"点到边距离的垂线段"混淆,需要教师在教学中有针对性地辨析。
一、核心素养目标
1. 几何直观
通过折纸、画图等操作活动,直观感受角平分线上的点到角两边距离的规律,发展空间观念和几何直观感知能力。在尺规作图的过程中,通过观察图形、分析等量关系,理解"OM=ON且PM=PN→点P在平分线上"的几何原理。
2. 推理能力
经历从"猜想"到"证明"的完整探究过程——先通过测量和比较发现角平分线上点到角两边距离相等的规律,再提出猜想,最后用AAS证明△OPD≌△OPE,得出PD=PE。经历证明几何命题的一般步骤,培养严谨的逻辑推理能力和规范的几何证明书写习惯。
3. 应用意识
能运用角平分线的性质定理解决实际问题,如利用角平分线性质计算点到边的距离、证明线段相等。在尺规作图作角平分线、作平角平分线(即过直线上一点作垂线)等活动中,体会数学知识在几何作图中的应用价值。
4. 模型观念
建立角平分线性质定理的几何模型:一个点(角平分线上的点)→ 二距离(点到角两边的距离)→ 两相等(两条垂线段相等)。理解"过角平分线上一点向两边作垂线段"作为常见的辅助线添加方法,形成用角平分线性质解决几何问题的模型化思维。
二、教学重难点
教学重点
1. 理解并掌握角平分线的性质定理:角平分线上的点到角两边的距离相等。
2. 能用尺规作图作一个角的平分线,理解其SSS原理。
3. 能运用角平分线的性质定理进行规范的几何证明和计算。
4. 掌握证明几何命题的一般步骤:明确已知和求证、画图、证明。
教学难点
1. 理解尺规作图作角平分线的SSS原理——从"OM=ON且PM=PN"推出△OPM≌△OPN(SSS),从而得∠POM=∠PON。
2. 灵活运用角平分线的性质定理解决综合问题,特别是添加辅助线(过角平分线上一点向两边作垂线段)。
3. 区分"角平分线"与"点到边的距离",理解性质定理的三个应用条件:角的平分线、点在该平分线上、垂直距离。
三、教学过程
环节一:复习导入(3分钟)
【教师活动】同学们,我们在初一已经学过角的平分线的概念。请同学们回忆一下,什么是角的平分线?
【学生活动】一般地,从一个角的顶点出发,把这个角分成两个相等的角的射线,叫作这个角的平分线。
【教师活动】回答得很好!我们再来回顾一下角平分线的几何语言:如果∠AOC=∠BOC,那么OB平分∠AOC。
【教师活动】那么,在纸上画一个角,你能用什么方法得到这个角的平分线呢?
【学生活动】方法一:用量角器度量,找到角度的一半,画出射线。方法二:用折纸的方法,将角的两边重合,折痕就是角平分线。
【教师活动】同学们说得很好!这两种方法在纸上操作都很方便。但是,如果我在黑板上画了一个角,还能用对折的方法得到它的平分线吗?
【学生活动】不能!黑板上的角无法对折。
【教师活动】对!所以我们需要一种不依赖对折、也不依赖量角器度量的方法——尺规作图。今天我们就来学习如何用尺规作图作一个角的平分线,并探究角平分线上的点有什么重要性质。
【知识点】角平分线概念回顾
定义:从一个角的顶点出发,把这个角分成两个相等的角的射线,叫作这个角的平分线。
几何语言:∵ ∠AOC = ∠BOC,∴ OB 平分∠AOC。
得到角平分线的三种方法:
方法一:用量角器度量
方法二:用折纸的方法
方法三:尺规作图(本节课重点学习)
【设计意图】从学生已有的角平分线概念出发,通过"纸上可以折、黑板上不能折"的认知冲突,自然引出尺规作图的需求。这样既复习了旧知,又激发了学生探究新方法的兴趣,体现了数学从操作到理性、从具体到抽象的思维发展过程。
【过渡语】如何用尺规作一个角的平分线呢?让我们从角平分线上点的特征开始探究。
环节二:探究新知(15分钟)
一、探究角平分线上的点与角两边上点的关系
【教师活动】如图,OC是∠AOB的平分线,P是OC上的任意一点,M、N分别是OA、OB上的点,我们研究PM与PN的关系。请同学们思考:图中当OM与ON满足什么关系时,PM=PN?
【学生活动】在△OPM和△OPN中,OP=OP(公共边),∠POM=∠PON(OC是平分线),如果OM=ON,那么△OPM≌△OPN(SAS),就有PM=PN。
【教师活动】非常好!利用SAS证明全等,得出PM=PN。这个结论告诉我们:当角平分线上的点P到角两边截取等长的线段OM=ON时,点P到M和N的距离也相等。
【知识点】探究一:PM=PN的条件
已知:OC平分∠AOB,P在OC上,M在OA上,N在OB上。
当OM=ON时:
在△OPM和△OPN中,OP=OP,∠POM=∠PON,OM=ON
∴ △OPM ≌ △OPN(SAS)
∴ PM = PN
【教师活动】现在反过来思考:如图,M、N分别是∠AOB的边OA、OB上的点,OM=ON,点P在∠AOB的内部,PM=PN。连接OP。点P在∠AOB的平分线上吗?
【学生活动】在△OPM和△OPN中,OP=OP(公共边),OM=ON(已知),PM=PN(已知),所以△OPM≌△OPN(SSS),就有∠POM=∠PON。即点P在∠AOB的平分线上。
【教师活动】推理正确!通过SSS证全等,得到了∠POM=∠PON,这就证明了点P在角平分线上。这个结论其实就是尺规作图作角平分线的原理。
【知识点】探究二:逆命题——点P在平分线上的条件
已知:OM=ON,PM=PN,点P在∠AOB内部。
求证:点P在∠AOB的平分线上。
证明:在△OPM和△OPN中,
OP=OP,OM=ON,PM=PN
∴ △OPM ≌ △OPN(SSS)
∴ ∠POM = ∠PON
∴ 点P在∠AOB的平分线上。
【设计意图】先正后逆,通过SAS和SSS两种全等证明,让学生理解:OM=ON时PM=PN(正),OM=ON且PM=PN时点P在平分线上(逆)。这两个结论相辅相成,为尺规作图的SSS原理奠定了理论基础。
【过渡语】由上述结论,你能想到如何用尺规作一个角的平分线吗?
二、尺规作图:作一个角的平分线(SSS原理)
【教师活动】由刚才的探究我们知道:只要在角的两边上截取OM=ON,再在角的内部找一点P使得PM=PN,那么射线OP就是角平分线。这就是尺规作图的原理。
【教师活动】请同学们跟着老师一起操作。已知∠AOB,求作∠AOB的平分线。
【教师活动】第一步:以点O为圆心,适当长为半径作弧,交OA于点M,交OB于点N。这一步保证了OM=ON。
【教师活动】第二步:分别以点M、N为圆心,大于二分之一MN的长为半径作弧,两弧在∠AOB内部交于点C。这一步保证了CM=CN。
【教师活动】第三步:作射线OC。射线OC即为∠AOB的平分线。
【学生活动】连接CM、CN。在△OCM和△OCN中,OM=ON(第一步截取),CM=CN(第二步作弧),OC=OC(公共边),所以△OCM≌△OCN(SSS),因此∠COM=∠CON,即OC平分∠AOB。
【教师活动】总结得非常到位!尺规作图作角平分线的依据就是SSS。三步操作:截取、作弧得交点、作射线。
【知识点】尺规作图:作角的平分线
已知:∠AOB。
作法:
(1) 以点O为圆心,适当长为半径作弧,交OA于点M,交OB于点N。
(2) 分别以点M、N为圆心,大于MN的长为半径作弧,两弧在∠AOB内部交于点C。
(3) 作射线OC。射线OC即为∠AOB的平分线。
原理:SSS——OM=ON,CM=CN,OC=OC → △OCM≌△OCN → ∠COM=∠CON
【知识要点】尺规作图注意事项(1) 第一步中"适当长为半径"——半径不能太小,否则弧可能与两边不相交。(2) 第二步中"大于MN的长"——这是保证两弧能在∠AOB内部相交的关键,如果半径小于MN,两弧不可能相交。(3) 第三步中"作射线OC"——C是角内部的点,保证了射线OC在∠AOB的内部。(4) 本质原理:利用SSS证全等,得角相等,从而确定平分线。
尺规作图是本节课的重点之一。通过"操作—原理—验证"三步走:先让学生动手操作,再引导学生用SSS解释原理,最后归纳总结。特别强调"大于MN"这一关键条件,培养学生严谨的作图习惯。
【过渡语】掌握了一般角的平分线作法,我们来做一个特殊的练习——作平角的平分线。
三、针对训练:作平角的平分线
【教师活动】已知:平角∠AOB。求作:∠AOB的平分线。请同学们动手试试。
【学生活动】平角∠AOB的两边在同一条直线上。按照尺规作图的方法,第一步以O为圆心作弧交OA、OB于M、N;第二步分别以M、N为圆心作弧得交点C;第三步作射线OC。因为∠AOB=180°,所以∠AOC=∠BOC=90°,即OC⊥AB。
【教师活动】观察得很仔细!作平角的平分线,实际上就是过直线上一点作这条直线的垂线。这也是尺规作图作垂线的一种方法。
【知识点】针对训练:作平角∠AOB的平分线
结论:作平角的平分线的方法就是过直线上一点作这条直线的垂线的方法。
原理:平角为180°,平分线将平角分为两个90°角,即OC⊥AB。
应用:尺规作图作垂线的一种方法。
【设计意图】通过作平角平分线的练习,既巩固了尺规作图的操作步骤,又自然引出"作平角平分线=过直线上一点作垂线"这一重要结论,体现了数学知识之间的内在联系。
【过渡语】角平分线画出来了,那么角平分线上的点有什么特殊性质呢?让我们继续探究。
四、角平分线的性质探究
【教师活动】如图,OC是∠AOB的平分线,点P1、P2、P3...在OC上,过点P1、P2、P3...分别画OA与OB的垂线,垂足分别为D1与E1、D2与E2、D3与E3...。请同学们分别比较P1D1与P1E1、P2D2与P2E2、P3D3与P3E3,你有什么发现?
【学生活动】P1D1=P1E1,P2D2=P2E2,P3D3=P3E3...也就是说,角平分线上的任意一点到角两边的距离都相等!
【教师活动】非常好的发现!由此我们可以提出猜想:角平分线上的点到角两边的距离相等。接下来,我们要用严格的几何证明来验证这个猜想。
【教师活动】已知:一个点在一个角的平分线上。求证:这个点到这个角两边的距离相等。
【教师活动】先把命题改写成"如果...那么..."的形式:如果一个点在角的平分线上,那么这个点到角两边的距离相等。
【教师活动】如图,OC是∠AOB的平分线,点P在OC上,PD⊥OA,PE⊥OB,垂足分别为D、E。求证PD=PE。
【学生活动】可以通过证明△OPD≌△OPE得到PD=PE。
【教师活动】请同学们写出完整的证明过程。
【学生活动】证明:∵OC是∠AOB的平分线,∴∠AOC=∠BOC。∵PD⊥OA,PE⊥OB,∴∠PDO=∠PEO=90°。在△OPD和△OPE中,∠AOC=∠BOC,∠PDO=∠PEO,OP=OP,∴△OPD≌△OPE(AAS)。∴PD=PE。
【教师活动】证明过程非常规范!这里用的是AAS判定——两角(∠AOC=∠BOC,∠PDO=∠PEO=90°)和其中一角的对边(OP=OP公共边)。角平分线性质定理得证。
【知识点】角平分线的性质定理
定理:角平分线上的点到角两边的距离相等。
已知:OC是∠AOB的平分线,点P在OC上,PD⊥OA于D,PE⊥OB于E。
求证:PD = PE。
证明:在△OPD和△OPE中,
∠AOC = ∠BOC(角平分线定义),
∠PDO = ∠PEO = 90°(垂直定义),
OP = OP(公共边),
∴ △OPD ≌ △OPE(AAS),
∴ PD = PE。
【设计意图】角平分线性质定理的证明是本节课的核心。通过"操作观察→提出猜想→严格证明"的完整探究过程,让学生经历从合情推理到演绎推理的思维跃迁。AAS证明简洁明了,是学生已经掌握的判定方法,降低了证明难度。
【过渡语】通过性质的证明,我们实际上也体验了证明几何命题的一般步骤。
五、提炼归纳:证明几何命题的一般步骤
【教师活动】通过刚才对"角平分线上的点到角两边距离相等"这一命题的证明,我们一起来总结证明几何命题的一般步骤。
【知识点】证明几何命题的一般步骤
(1) 明确命题中的已知和求证;
必要时先将命题改写成"如果...那么..."的形式。
(2) 根据题意,画出图形,并用数学符号表示已知和求证;
注意可能存在不同情形。
(3) 经过分析,找出由已知推出要证的结论的途径,写出证明过程。
【方法归纳】证明几何命题的"三步法"第一步:审题——明确命题的已知条件和求证结论,必要时改写为"如果...那么..."形式。第二步:画图——根据题意画出图形,用数学符号标注已知和求证。第三步:证明——分析已知条件,选择恰当的定理或判定方法,写出规范的证明过程。示例:角平分线性质定理的证明即遵循此三步法。
【设计意图】提炼归纳证明几何命题的一般步骤,不仅适用于本节课,更是学生后续学习几何证明的方法论基础。将"三步法"与具体案例(角平分线性质定理)结合,让学生既有方法框架又有实践参照。
【过渡语】性质定理证明完毕,我们来看看它的几何语言如何书写,以及应用时需要注意什么。
六、角平分线性质定理的几何语言
【教师活动】角平分线性质定理的几何语言书写非常简洁,请同学们注意格式。
【知识点】角平分线性质定理的几何语言
如图,∵ OC是∠AOB的平分线,
P是OC上一点,
PD⊥OA于点D,
PE⊥OB于点E,
∴ PD = PE。
(角平分线上的点到角两边的距离相等)
【教师活动】几何语言中,需要明确写出三个条件:角平分线、点在平分线上、垂直,然后才能得出结论PD=PE。
【设计意图】几何语言的书写是学生必须掌握的基本技能。强调"三条件一结论"的格式,帮助学生建立规范的几何书写习惯。
七、定理的应用条件与作用
【教师活动】应用角平分线性质定理需要具备三个条件,缺少任何一个都不能直接使用。请同学们注意。
【知识要点】角平分线性质定理的应用条件(1) 角的平分线——必须明确OC是∠AOB的平分线。(2) 点在该平分线上——必须明确点P在OC上。(3) 垂直距离——必须明确PD⊥OA,PE⊥OB,即"距离"是垂线段长度。定理的作用:证明线段相等。当题目中同时出现"角平分线"和"垂直"条件时,考虑使用角平分线的性质定理直接得出线段相等。
【易错防范】使用角平分线性质定理的常见错误错误一:忘记证明垂直——"距离"是指垂线段的长度,必须标注PD⊥OA,PE⊥OB。错误二:条件不完整就使用——三个条件(平分线、点在线上、垂直)缺一不可。错误三:混淆"角平分线"与"点到边的距离"——角平分线是射线,距离是垂线段长度,两者概念不同。错误四:在没有角平分线的条件下误用定理——必须先确认平分线条件。
【设计意图】明确定理的应用条件和作用,帮助学生建立"条件→定理→结论"的思维模式。通过易错防范的提示,预防学生在使用定理时出现常见错误。
【过渡语】掌握了角平分线的性质定理,让我们通过针对训练来检验学习效果。
环节三:例题精讲(10分钟)
一、针对训练1 —— 直接运用性质求线段长
【教师活动】第1题。如图,AM是∠BAC的平分线,点P在AM上,PD⊥AB,PE⊥AC,垂足分别是D、E,PD=4,则PE=______。
【学生活动】因为AM是∠BAC的平分线,点P在AM上,PD⊥AB,PE⊥AC,根据角平分线的性质定理,角平分线上的点到角两边的距离相等,所以PE=PD=4。
【教师活动】完全正确!这道题是角平分线性质定理的最直接应用,条件齐全(平分线+点在线上+垂直),直接得出结论。
【答案】PE=4。解析:由角平分线的性质,角平分线上的点到角两边的距离相等,所以PE=PD=4。
【知识点】针对训练1 解题要点
已知:AM平分∠BAC,P在AM上,PD⊥AB,PE⊥AC,PD=4。
关键:角平分线性质定理——角平分线上的点到角两边的距离相等。
得:PE = PD = 4。
【设计意图】第1题是最基础的直接应用,条件齐全,让学生体会角平分线性质定理的"即用即得"的便捷性。
二、针对训练2 —— 直角三角形中求点到边的距离
【教师活动】第2题。如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AP平分∠BAC交BC于点P,若PC=8,则点P到AB的距离为______。
【学生活动】点P在∠BAC的平分线AP上,PC⊥AC(因为∠C=90°),所以PC是点P到AC边的距离。由角平分线的性质,角平分线上的点到角两边的距离相等,所以点P到AB的距离等于PC,即点P到AB的距离为8。
【教师活动】思路很清晰!这道题的关键是识别出PC⊥AC(∠C=90°),然后利用角平分线性质,将PC的长度转化为点P到AB的距离。注意:点P到AB的距离需要过点P作AB的垂线段,但根据性质定理,这个距离直接等于PC,不需要再作辅助线。
【答案】点P到AB的距离为8。解析:∵AP平分∠BAC,且PC⊥AC(∠C=90°),由角平分线的性质,角平分线上的点到角两边的距离相等,∴点P到AB的距离=PC=8。
【知识点】针对训练2 解题要点
已知:Rt△ABC中,∠C=90°,AP平分∠BAC,PC=8。
关键:PC⊥AC(∠C=90°),利用角平分线性质定理。
得:点P到AB的距离 = PC = 8。
方法提炼:角平分线性质定理常用于"已知一边上的距离,求另一边上的距离"。
【设计意图】第2题比第1题略有提升,要求学生识别出∠C=90°即PC⊥AC,从而满足性质定理的"垂直距离"条件。这道题体现了角平分线性质定理在直角三角形中的重要应用。
【过渡语】两道针对训练巩固了角平分线性质定理的基本应用,接下来我们通过五道随堂演练来进一步提升。
环节四:课堂练习(14分钟)
一、随堂演练1 —— 选择题(求AC的长)
【教师活动】第1题。如图,AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,垂足为E,S△ABC=7,DE=2,AB=4,则AC的长是( )。A. 6 B. 5 C. 4 D. 3
因为AD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,所以点D到AB的距离为DE=2。由角平分线的性质,点D到AC的距离也等于DE=2。△ABC的面积可以分成两部分:S△ABD+S△ACD=S△ABC。S△ABD=·AB·DE=×4×2=4。S△ACD=·AC·(点D到AC的距离)=·AC·2=AC。所以4+AC=7,AC=3。
【教师活动】分析得非常精彩!这道题将角平分线性质与三角形面积公式结合,需要先利用性质得出点D到AB和AC的距离相等,再利用面积公式建立方程求解。
正确答案:D(AC=3)。解析:∵AD平分∠BAC,DE⊥AB,∴点D到AC的距离=DE=2。S△ABC=S△ABD+S△ACD=·AB·DE+·AC·(点D到AC距离)=×4×2+·AC·2=4+AC=7,∴AC=3。
【知识点】随堂演练1 解题要点
已知:AD平分∠BAC,DE⊥AB,S△ABC=7,DE=2,AB=4。
关键步骤:
(1) 由角平分线性质得点D到AC的距离=DE=2。
(2) S△ABD =·AB·DE = ×4×2 = 4。
(3) S△ACD = ·AC·2 = AC。
(4) 4 + AC = 7 → AC = 3。
方法提炼:角平分线性质 + 面积法 = 建立方程求解线段长。
【设计意图】第1题将角平分线性质与三角形面积结合起来,考查了学生综合运用知识的能力。利用面积作为桥梁建立方程,是解决几何计算题的常用方法。
二、随堂演练2 —— 填空题(求角度和线段)
【教师活动】第2题。如图,DE⊥AB,DF⊥BG,垂足分别是E、F,DE=DF,∠EDB=60°,则∠EBF=______°,BE=______。
【学生活动】由DE⊥AB,DF⊥BG,且DE=DF,可知点D到∠EBF的两边AB和BG的距离相等,所以点D在∠EBF的平分线上,即BD平分∠EBF。又因为∠EDB=60°,在Rt△BED中,∠EBD=90°-60°=30°,所以∠EBF=2∠EBD=2×30°=60°。再由角平分线性质,BE=BF。
【教师活动】思路完全正确!这道题是角平分线性质定理的逆用——由"到角两边距离相等"推出"点在角平分线上"。然后再结合直角三角形中的角度关系,求出角度和线段关系。
【答案】正确答案:∠EBF=60°,BE=BF。解析:由DE⊥AB,DF⊥BG,DE=DF,得点D在∠EBF的平分线上,即BD平分∠EBF。在Rt△BED中,∠EBD=90°-∠EDB=90°-60°=30°,∴∠EBF=2∠EBD=60°。由角平分线性质,BE=BF。
【知识点】随堂演练2 解题要点
已知:DE⊥AB,DF⊥BG,DE=DF,∠EDB=60°。
关键步骤:
(1) 由DE⊥AB,DF⊥BG,DE=DF → 点D在∠EBF的平分线上。
(2) 在Rt△BED中,∠EBD=90°-60°=30°。
(3) ∠EBF=2∠EBD=60°。
(4) 由角平分线性质得BE=BF。
方法提炼:逆用角平分线性质(距离相等→点在平分线上)。
【设计意图】第2题考查了角平分线性质定理的逆用——由点到角两边距离相等推出点在角平分线上。这是对角平分线性质定理的灵活运用,有助于学生全面理解定理的内涵。
三、随堂演练3 —— 教材P50练习第1题(尺规作图)
【教师活动】第3题(教材P50练习第1题)。如图,在直线MN上求作一点P,使点P在∠AOB的内部,且点P到射线OA和OB的距离相等。
【学生活动】要使点P到OA和OB的距离相等,点P必须在∠AOB的平分线上。同时点P又在直线MN上,所以点P是∠AOB的平分线与MN的交点。作法:作∠AOB的平分线,与MN交于点P,点P即为所求。
【教师活动】分析得非常到位!这道题的关键是将"到两边距离相等"转化为"点在角平分线上",然后利用尺规作图找到交点。
【解答】解:如图所示,作∠AOB的平分线与MN交于点P,点P即为所求。理由:角平分线上的点到角两边的距离相等。
【知识点】随堂演练3 解题要点
已知:∠AOB,直线MN,点P在∠AOB内部且P在MN上。
要求:P到OA和OB的距离相等。
关键思路:到OA和OB距离相等 → 点P在∠AOB的平分线上 → 作平分线与MN的交点。
方法提炼:将"距离相等"条件转化为"角平分线"条件。
【设计意图】教材P50练习第1题是尺规作图的变式应用,要求学生将"到两边距离相等"的条件转化为"点在角平分线上",体现了对性质定理的深度理解。
四、随堂演练4 —— 教材P50练习第2题(几何证明)
【教师活动】第4题(教材P50练习第2题)。如图,OC是∠AOB的平分线,点P在OC上,PD⊥OA,PE⊥OB,垂足分别为D、E。点F、G分别在OA、OB上,DF=EG,连接PF、PG。求证PF=PG。
【学生活动】证明:∵OC是∠AOB的平分线,点P在OC上,PD⊥OA,PE⊥OB,∴PD=PE,∠PDF=∠PEG=90°。在△DPF和△EPG中,PD=PE,∠PDF=∠PEG,DF=EG,∴△DPF≌△EPG(SAS)。∴PF=PG。
【教师活动】证明过程非常规范!这道题先用角平分线性质定理得出PD=PE,再用SAS证明△DPF≌△EPG,最终得出PF=PG。注意,这里用了两次推理:第一次用性质定理得PD=PE,第二次用SAS证全等。
【解答】证明:∵OC是∠AOB的平分线,点P在OC上,PD⊥OA,PE⊥OB,∴PD=PE,∠PDF=∠PEG=90°。在△DPF和△EPG中,PD=PE,∠PDF=∠PEG,DF=EG,∴△DPF≌△EPG(SAS)。∴PF=PG。
【知识点】随堂演练4 解题要点
已知:OC平分∠AOB,P在OC上,PD⊥OA,PE⊥OB,DF=EG。
求证:PF=PG。
关键步骤:
(1) 由角平分线性质定理 → PD=PE,∠PDF=∠PEG=90°。
(2) 在△DPF和△EPG中,PD=PE,∠PDF=∠PEG,DF=EG → △DPF≌△EPG(SAS)。
(3) 由全等得PF=PG。
方法提炼:角平分线性质定理 + 全等三角形判定 = 证明线段相等。
【设计意图】教材P50练习第2题是性质定理与全等三角形判定的综合运用。先由性质定理得出线段相等,再利用SAS证全等,体现了性质定理在证明中的"桥梁"作用。
五、随堂演练5 —— 综合题(面积法求线段长)
【教师活动】第5题。如图,BD是△ABC的角平分线,DE⊥AB,垂足为E。若△ABC的面积为70,AB=16,DE=5,求BC的长。
【教师活动】这道题需要综合运用角平分线性质和面积法。请同学们思考:BD是角平分线,DE⊥AB,那么点D到AB和BC的距离是什么关系?
【学生活动】因为BD是∠ABC的平分线,DE⊥AB,所以点D到AB的距离为DE=5。由角平分线的性质,点D到BC的距离也等于5。过点D作DF⊥BC于F,则DF=5。
【教师活动】很好!接下来用面积法。△ABC的面积可以怎样表示?
S△ABC=S△ABD+S△BCD。S△ABD=·AB·DE=×16×5=40。S△BCD=·BC·DF=·BC·5。所以40+·BC·5=70,解得BC=12。
【教师活动】计算完全正确!这道题的关键是作辅助线DF⊥BC,然后利用角平分线性质得出DF=DE=5,最后用面积法建立方程求解。
解:过点D作DF⊥BC于F。∵BD是∠ABC的平分线,DE⊥AB,DF⊥BC,∴DF=DE=5(角平分线的性质)。S△ABD=·AB·DE=×16×5=40。S△BCD=·BC·DF=·BC·5。∵S△ABC=S△ABD+S△BCD=70,∴40+·BC·5=70,解得BC=12。
【知识点】随堂演练5 解题要点
已知:BD平分∠ABC,DE⊥AB,S△ABC=70,AB=16,DE=5。
关键步骤:
(1) 过D作DF⊥BC于F(添加辅助线)。
(2) 由角平分线性质 → DF=DE=5。
(3) S△ABD = ·AB·DE = ×16×5 = 40。
(4) S△BCD = ·BC·DF = ·BC·5。
(5) 40 + ·BC·5 = 70 → BC = 12。
方法提炼:角平分线性质 + 辅助线 + 面积法 → 综合计算。
【规律总结】角平分线性质定理的常见应用模式模式一:直接求距离——已知平分线和垂直条件,直接利用性质得线段相等。模式二:面积法求线段——利用性质将两边距离统一,结合面积公式建立方程。模式三:证明线段相等——先用性质得PD=PE,再结合全等或等式性质证明目标线段相等。模式四:逆用性质——由"到两边距离相等"推出"点在角平分线上"。常用辅助线:过角平分线上一点向两边作垂线段。
【设计意图】第5题是一道综合题,难度较高,需要学生添加辅助线(过点D作DF⊥BC),利用角平分线性质得出DF=DE,再结合面积法建立方程。这道题全面考查了学生对角平分线性质的理解和运用能力。
【过渡语】通过五道随堂演练,同学们已经很好地掌握了角平分线性质定理的应用。现在我们来回顾本节课的主要内容。
环节五:课堂小结(3分钟)
【教师活动】同学们,本节课我们学习了角的平分线的性质。请同学们从以下几个方面回顾本节课的收获。
【学生活动】我学会了尺规作图作一个角的平分线。三步操作:①以O为圆心作弧截取OM=ON;②以M、N为圆心作弧得交点C;③作射线OC。原理是SSS证全等。作平角的平分线就是过直线上一点作垂线。
【学生活动】我理解了角平分线的性质定理:角平分线上的点到角两边的距离相等。证明方法是用AAS证明△OPD≌△OPE。
【学生活动】我掌握了角平分线性质定理的几何语言书写:三个条件(平分线、点在线上、垂直)→ 一个结论(距离相等)。
【学生活动】我学会了证明几何命题的一般步骤:明确已知和求证→画图→证明。
【学生活动】通过五道练习题,我学会了角平分线性质定理的多种应用:直接求距离、面积法求线段、证明线段相等、逆用性质。
【学生活动】我知道了常用的辅助线添加方法:过角平分线上一点向两边作垂线段。
【教师活动】同学们总结得非常全面!本节课的核心是角平分线的性质定理——"一个点、二距离、两相等"。请同学们课后完成以下作业:
1. 从课后习题中选取;
2. 完成练习册本课时的习题。
【知识点】课堂小结:角平分线的性质
一、尺规作图:作角的平分线
依据:SSS
三步:截取OM=ON → 作弧得交点C → 作射线OC
二、性质定理:角平分线上的点到角两边的距离相等
一个点:角平分线上的点
二距离:点到角两边的距离
两相等:两条垂线段相等
三、辅助线:过角平分线上一点向两边作垂线段
【设计意图】课堂小结采用学生自主回顾的方式,从尺规作图、性质定理、几何语言、证明步骤、应用模式、辅助线添加六个方面全面梳理本节课的知识体系。结构化的知识归纳帮助学生建立完整的角平分线知识网络。
四、板书设计
14.3 角的平分线
第1课时 角的平分线的性质
一、尺规作图(SSS原理)
(1) 以O为圆心作弧→M,N
(2) 以M,N为圆心作弧→C
(3) 作射线OC
作平角平分线=过直线上一点作垂线
二、角平分线的性质定理
三、几何语言
角平分线上的点到角两边
的距离相等。
证明:AAS
△OPD≌△OPE → PD=PE
∵ OC平分∠AOB
P在OC上,PD⊥OA,PE⊥OB
∴ PD=PE
四、定理应用条件
五、证明几何命题一般步骤
(1) 角的平分线
(2) 点在该平分线上
(3) 垂直距离
定理作用:证明线段相等
(1) 明确已知和求证
(2) 画图,标注条件
(3) 分析并写出证明过程
六、辅助线
七、课堂练习
过角平分线上一点
向两边作垂线段
练1:PE=PD=4
练2:点到AB距离=PC=8
练3:教材P50练习1(尺规作图)
练4:教材P50练习2(综合证明)
练5:面积法求BC=12
八、课后作业
教材课后习题
练习册本课时习题
五、教学反思
1. 回顾导入环节,从"纸上可以折、黑板上不能折"的认知冲突出发,引出尺规作图的需求。这种导入方式是否有效激发了学生的学习兴趣?学生是否能从"量角器、折纸、角平分仪"三种方法的对比中,理解尺规作图在几何学习中的必要性?
2. 探究PM=PN的条件过程中,先正后逆(SAS证PM=PN,SSS证点P在平分线上),学生是否能够理解这两个结论之间的互逆关系?将SSS原理与尺规作图步骤对应起来讲解时,学生是否能清晰地建立"操作步骤→几何原理"的对应关系?
3. 尺规作图的操作环节,学生是否能独立完成"作一个角的平分线"的全部步骤?"大于MN的长"这一关键条件的含义,学生是否真正理解——为什么半径必须大于MN?如果半径等于MN或小于MN会怎样?是否有学生在这个环节出现了操作困难?
4. 作平角平分线的练习,是否帮助学生建立了"作平角平分线=过直线上一点作垂线"这一重要联系?学生是否能理解平角平分线垂直于直线这一结论的几何意义?
5. 角平分线性质定理的探究过程——从"测量比较→提出猜想→AAS证明"——是否让学生充分经历了从合情推理到演绎推理的完整思维过程?证明几何命题的"三步法"归纳,是否帮助学生建立了系统的证明方法论?
6. 性质定理的几何语言书写,学生是否掌握了"三条件一结论"的规范格式?三个应用条件(平分线、点在线上、垂直)的强调是否到位?在后续练习中,学生是否出现了条件不完整就使用定理的错误?
7. 五道随堂演练的难度梯度是否合理?第1题(选择题+面积法)和第2题(逆用性质)的难度是否适中?第3、4题(教材习题)作为教材标准练习,学生完成情况如何?第5题(综合题,添加辅助线+面积法)是否对部分学生来说难度过大?是否需要提供更多的阶梯式引导?
8. 辅助线"过角平分线上一点向两边作垂线段"的添加方法,学生是否掌握?在复杂图形中,学生是否能主动识别出需要添加辅助线的情境?课堂小结中"一个点、二距离、两相等"的归纳是否简洁明了,便于学生记忆?
9. 本节课的教学脉络是否清晰:回顾导入→探究PM=PN→尺规作图(SSS)→性质猜想→AAS证明→几何语言→应用条件→针对训练→五道练习→课堂小结。板书设计是否清晰地呈现了本节课的核心知识结构?课后作业布置是否合理?
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