内容正文:
22.5 简单的位似图形
第1课时 位似图形的定义及性质
课题
位似图形的定义及性质
课型
新授课
教学内容
教材第110—112页的内容
教学目标
1.掌握位似图形的定义,了解位似与相似的区别与联系.
2.掌握位似的性质,并且能够利用位似将一个图形成比例扩大或缩小.
3.充分体会相似与位似的相似之处,借助相似的性质类比得到位似的性质.
4.通过“一般到特殊”的方法,类比相似来研究位似,体会数学学科的一般研究方法,加强数学核心素养的培养.
教学重难点
教学重点:位似图形的定义,了解位似与相似的区别与联系.
教学难点:位似的性质,利用位似将一个图形成比例扩大或缩小.
教 学 过 程
备 注
1.创设情境,引入课题
在日常生活中,经常见到这样的现象.
(1)放映幻灯片时,通过光源,把幻灯片上的图形放大到屏幕上.
(2)照相时,摄影师通过照相机,把建筑物的形象缩小在底片上。
不改变图形的形状,还可以将图形放大或缩小.
那如何把一个图形进行放大或缩小呢?接下来我们一起探究一下吧!
2.例题探究,学习新知
【例】把任意一个四边形ABCD放大为原来的2倍(即新图与原图的相似比为2)
解:方法一:如图,
(1)在四边形ABCD所在平面内任取一点O;
(2)以点O为端点作射线OA,OB,OC,OD;
(3)分别在射线OA,OB,OC,OD上取点A′,B′,C′,D′,使
(4)连接A′B′,B′C′,C′D′,D′A′,所得四边形A′B′C′D′即为所求.
【追问1】你还有其他的方法吗?
方法二:如图,
(1)在四边形ABCD所在平面内任取一点O;
(2)分别以点A,B,C,D为端点作射线AO,BO,CO,DO;
(3)分别在射线AO,BO,CO,DO上取点A′,B′,C′,D′,使
(4)连接A′B′,B′C′,C′D′,D′A′,所得四边形A′B′C′D′即为所求.
【追问2】通过画图得到的两个四边形和原四边形相似吗?
预设:画图时都是满足
因此可以得到
再结合相似图形的判定定理,易得四边形A′B′C′D′∽四边形ABCD.
【思考】所得四边形A′B′C′D′∽四边形ABCD,你能说明道理吗?这种相似有什么特征?
一般地,如果一个图形上的点A1,B1,…,P1和另一个图形上的点A,B,…,P,…分别对应,并且满足下面两点:
(1)直线AA1,BB1,…,PP1都经过同一点O;
(2)(k为大于0的常数)
那么,这两个图形叫作位似图形,点O叫作位似中心.
判断位似图形:①所有对应点的连线通过同一点;②位似中心与对应点的距离比相等.
【思考】位似图形和相似图形有怎样的区别与联系呢?
(1)位似图形一定相似,它是特殊的相似图形;
(2)相似图形不一定是位似图形,当相似图形的对应点连线交于同一点(该点是位似中心)时,就是位似图形.
【归纳总结】
位似图形的特点:
(1)对应顶点的连线必过位似中心,即对应点和位似中心在一条直线上;
(2)位似图形的任意一对对应点到位似中心的距离之比等于相似比;
(3)位似一定相似,相似不一定位似;
(4)位似图形的对应线段平行或在一条直线上.
图形的位似,不仅可用于把图形放大,也可用于把图形缩小.你能例举一个实际生活中的例子吗?
例如,用小平板仪测绘小范围区域图.
选定一个小区:如图,四边形ABCD是一个待测绘的小区.
①在区域内选一个测绘点O(如图),并测出OA,OB,OC,OD的长度;
②将图板上测绘图纸的点O1对准测绘点O;
③再由点O1对准点A,B,C,D在纸上作射线O1A,O1B,O1C,O1D;
④分别在射线O1A,O1B,O1C,O1D上截取O1A1,O1B1,O1C1,O1D1上,使得
⑤依次连接A1B1,B1C1,C1D1,D1A1,四边形A1B1C1D1就是该小区的平面图.
【问题】在画位似图形的时候,位似中心一般怎么选取?
【追问】位似中心还可以在哪呢?
位似中心还可以在4个顶点处,如图所示:
【归纳总结】
画位似图形的一般步骤:
(1)确定位似中心;
(2)分别连接并延长位似中心和图形的关键点或顶点;
(3)根据相似比,确定所作图形的关键点或顶点;
(4)顺次连接上述各点,得到放大或缩小的图形.
3.学以致用,应用新知
【例1】如图,已知△ABC,画△A'B'C',使△A'B'C'∽△ABC,且使位似比为1:5.
(1)位似中心在△ABC的一条边AB上;
(2)以点C为位似中心.
分析:因为位似比是1:5,所以新图形是按比例缩小的.
(1)当位似中心在△ABC的一条边AB上时,新图形在三角形内部;
(2)当点C为位似中心时,新图形在三角形的内部.
解:(1)作图步骤:
①在边AB上任取一点O,连接OC;
②分别在OA,OB,OC上取线段的五等分点A',B',C'.
③顺次连接A'B',B'C',C'A',三角形A'B'C'即为所求.
(2)作图步骤:
①以点C为位似中心,C的对应点是它本身;
②在AC,BC上取线段的五等分点A',B';
③顺次连接A'B',B'C',C'A',三角形A'B'C'即为所求.
4.随堂训练,巩固新知
(1)判断正误.
①两个位似图形可以有多个位似中心( )
②任意的位似图形都是相似形( )
③位似中心的位置,决定了位似比与1的大小关系( )
④相似图形不一定是位似图形( )
⑤位似中心不可能在图形上( )
⑥相似图形同时一定是位似图形( )
⑦位似比等于位似图形的周长比( )
⑧两个位似图形的面积比等于它们的位似比( )
答案:①× ②√ ③× ④√ ⑤× ⑥×
⑦√ ⑧×
(2)画出五边形ABCDE的位似五边形A'B'C'D'E',且使写出两种方法即可.
解:作法一:
①在五边形内任选一点O;
②分别在线段 OA,OB,OC,OD ,OE上取点A′,B′,C′,D′,E′,使得
③顺次连接点 A′,B′,C′,D′,E′所得五边形A′B′C′D′E′就是所求图形.
作法二:
①在五边形外任选一点O;
②分别在线段 OA,OB,OC,OD,OE上取点 A′,B′,C′,D′,E′使得
③顺次连接点 A′,B′,C′,D′,E′, 所得五边形A′B′C′D′E′就是所求图形.
5.课堂小结,自我完善
思维导图的形式呈现本节课的主要内容:
6.布置作业
教科书P112练习第1题,P114习题22.5第1,3题.
通过生活实例引入,为讲解新知做铺垫. 便于学生建立起新旧知识之间的联系.
总结位似图形的定义及其相关概念,培养学生的语言表达能力和总结概括的能力.
区分位似图形与相似图形,从而加深对相似三角形性质定理的理解.
动手画出图形,并且总结步骤与方法,使学生总结作图方法,学会知识的迁移,提高分析问题,解决问题的能力.
通过典型例题的分析,加深对图形的位似变换的理解和认识,同时培养学生用数学知识解决问题的能力.
通过课堂练习及时巩固本节课所学内容,并考查学生的知识应用能力,培养独立完成练习的习惯.
通过小结给出本节课的知识结构,让学生进一步熟悉本节课所学的知识.
加深认识,深化提高.
板书设计
位似图形的定义及其性质
1.位似图形的判定
2.位似中心的确定
3.位似图形的画法
提纲挈领,
重点突出.
教后反思
在教学过程中,为了便于学生理解位似图形的特征,应注意让学生通过动手操作、猜想、试验等方式获得感性认识,然后通过归纳总结上升到理性认识,将形象与抽象有机结合,形成对位似图形的认识教师应把学习的主动权充分放给学生,在每一环节及时归纳总结.使学生学有所获.
反思教学过程和教师表现,进一步提升操作流程和自身素质.
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