3.2 探索三角形相似的条件 第2课时教学课件 2026-2027学年北师大版数学九年级上册

2026-08-16
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摘要:

该初中数学课件聚焦“两边成比例且夹角相等判定三角形相似”,课堂导入先复习“两角分别相等判定相似”,通过动手操作改变夹角画三角形引出问题,分类讨论“两边成比例+角相等”的两种情况,用画图验证反例,搭建从旧知到新知的学习支架。 其亮点在于通过动手画图(如固定60°夹角画三角形、SSA反例操作)培养几何直观,通过分类讨论和从特例到一般的推理培养推理意识,规范符号语言书写和例题步骤化解析培养数学语言。学生能提升探究与推理能力,教师可借助结构化流程和分层作业优化教学。

内容正文:

第三章 图形的相似 2. 探索三角形相似的条件 第2课时:利用两边成比例且夹角相等判定三角形相似 授课教师:XX老师 授课班级:九年级(X)班 北师大新版数学九年级上册 1.7.2013 同学们好!今天我们继续学习第三章《图形的相似》。在上一节课中,我们学习了如何利用两个角相等来判定两个三角形相似。今天,我们将探索另一种判定方法——利用两边成比例且夹角相等来判定三角形相似。 ‹#› 课程目录 01. 教学目标 02. 复习回顾 03. 新知探究 04. 对比辨析 05. 例题解析 06. 随堂练习 07. 课后小结 梳理知识,总结方法,构建知识体系 1.7.2013 本节课我们将按照这七个环节来进行。首先,我们会复习上节课的内容;然后明确本节课的学习目标;接着,我们将通过动手操作来探究新的判定定理,并通过对比辨析加深理解;之后,我们会通过例题和练习来巩固所学知识;最后进行课堂小结。 ‹#› 01教学目标 目标1: 经历探索“两边成比例且夹角相等的两个三角形相似”的过程,掌握定理并运用其解决简单问题;重点辨析“两边成比例且其中一边的对角相等”不能判定相似的情况。(重点) 目标2: 通过动手操作、观察比较与合作交流,亲历定理的探究过程,培养逻辑推理能力、几何直观与探究精神,学会用数学语言规范表达推理过程。(重点) 目标3: 感受几何图形的结构美,体会数学推理的严谨性与实际应用价值。(难点) 学习建议:紧扣“夹角相等”这一核心条件理解判定定理;通过画图对比直观辨析“SSA”的反例;多动手操作验证,结合典型例题巩固定理应用,注重推理过程的规范书写与逻辑表达。 1.7.2013 本节课我们的目标是:掌握“两边成比例且夹角相等”的判定定理,并理解为什么“SSA”不能判定相似。同时,在探究过程中培养大家的推理能力和学习兴趣。 ‹#› 02复习回顾 温故知新:相似三角形的定义与判定 核心知识点梳理 01 相似三角形的定义:三角分别相等,三边成比例的两个三角形叫做相似三角形。这是相似图形最本质的特征描述。 02 已学判定方法(AA):两角分别相等的两个三角形相似。这是我们目前掌握的最直接、最常用的判定依据,只要找到两组对应角相等即可判定。 03 符号语言规范:在△ABC和△A'B'C'中,∵ ∠A = ∠A',∠B = ∠B',∴ △ABC ∽ △A'B'C'。(注意对应顶点字母需按顺序书写) 1.7.2013 在学习新知识之前,我们先来回顾一下。什么是相似三角形?我们已经学过的判定方法是什么?没错,就是“两角分别相等的两个三角形相似”。这个定理是我们今天学习的基础。 ‹#› 02复习回顾: 题目:如图,在△ABC中,DE∥BC,交AB于点D,交AC于点E。请问△ADE与△ABC是否相似?请说明理由。 结论:△ADE ∽ △ABC 理由:∵ DE ∥ BC(已知) ∴ ∠ADE = ∠B,∠AED = ∠C(两直线平行,同位角相等) ∴ △ADE ∽ △ABC(两角分别相等的两个三角形相似) 1.7.2013 我们来看一道简单的题目。在这个图形中,DE平行于BC,那么三角形ADE和三角形ABC相似吗?请一位同学来回答。对,相似,因为根据平行线的性质,我们可以找到两组分别相等的角,从而利用上节课学的定理来判定。 ‹#› 03新知探究 思考探究:两边成比例的三角形相似吗? 我们已经知道“两角分别相等”可判定三角形相似。那么,如果两个三角形仅有“两边成比例”,它们的形状就一定相同吗?这是否能作为相似的判定依据? 01 仅两边成比例 假设两根木棍长度固定(成比例),但夹角可自由变化。改变夹角大小,三角形的形状会随之改变,说明仅“两边成比例”无法锁定三角形的形状。 1.7.2013 现在我们来思考一个新问题:如果两个三角形有两边成比例,它们一定相似吗?大家可以想象一下,用两根长度固定的木棍,改变它们的夹角,形成的三角形形状是不同的。所以,只有两边成比例,是不能判定两个三角形相似的。 ‹#› 03新知探究 思考探究:两边成比例的三角形相似吗? 我们已经知道“两角分别相等”可判定三角形相似。那么,如果两个三角形仅有“两边成比例”,它们的形状就一定相同吗?这是否能作为相似的判定依据? 02 两边成比例,再增加一个角 结论:仅有“两边成比例”不能判定两个三角形相似。 追问:在两边成比例的条件下,再增加一个角相等,这两个三角形相似吗? 1.7.2013 现在我们来思考一个新问题:如果两个三角形有两边成比例,它们一定相似吗?大家可以想象一下,用两根长度固定的木棍,改变它们的夹角,形成的三角形形状是不同的。所以,只有两边成比例,是不能判定两个三角形相似的。 ‹#› 03新知探究:探讨条件 相似三角形判定的条件分析 思考:两边成比例 + 一角相等,需考虑哪些情况? 我们从角的位置进行分类讨论: 1.非夹角相等:该角是其中一条成比例边的对角(在一侧); 如果两个三角形“两边成比例”,且“其中一边的对角相等”,它们一定相似吗? 即:在△ABC和△A'B'C'中,若,且∠B = ∠B',那么△ABC ∽ △A'B'C' 一定成立吗? 探究:接下来我们将通过画图验证与逻辑推理,分析这种情况下三角形的形状是否唯一,从而判断该条件能否作为相似的判定定理。 1.7.2013 既然只有两边成比例不够,那我们再增加一个条件:一个角相等。这个角的位置有两种可能:一种是这个角正好是两条成比例边的夹角,另一种是这个角是其中一条边的对角。本节课我们先来重点研究第一种情况。 ‹#› 04 新知探究:画图验证 探究“SSA”条件下的三角形唯一性 动手操作:按步骤画一画 ① 画∠B = 30°,在一边截取线段 AB = 4cm; ② 以点 A 为圆心,3cm 为半径画弧,交射线 BM 于点 C; ③ 连接 AC,观察画出的△ABC,思考:这样的三角形唯一吗? 画图发现: 以A为圆心画弧时,弧与射线BM有两个交点(C和C'),能画出两个不同的三角形(△ABC 和 △ABC'),二者均满足“两边及其中一边的对角相等”。 核心结论: “两边及其中一边的对角确定(SSA)”,该条件下三角形的形状不唯一。 1.7.2013 我们也可以通过画图来验证。请大家按照屏幕上的步骤画一画。你会发现,当我们以A为圆心画弧时,可能会与射线BC有两个交点,这样就得到了两个不同的三角形,它们都满足“两边和其中一边的对角相等”的条件,但形状却不同。这也直观地证明了,SSA不能作为判定三角形全等的依据。 ‹#› 03新知探究:画图验证 相似三角形判定的条件分析 我们再来画三角形ABC与△A'B'C',使∠B=∠B'=36°,AB=6,AC=4,:A'B'=3,A'C'=2 计算图中的值。 1.7.2013 既然只有两边成比例不够,那我们再增加一个条件:一个角相等。这个角的位置有两种可能:一种是这个角正好是两条成比例边的夹角,另一种是这个角是其中一条边的对角。本节课我们先来重点研究第一种情况。 ‹#› 03新知探究:画图验证 相似三角形判定的条件分析 思考:两边成比例 + 一角相等,需考虑哪些情况? 在与中,∠B=∠ 显然,一个是钝角三角形,一个是锐角三角形,所以与不相似。 1.7.2013 既然只有两边成比例不够,那我们再增加一个条件:一个角相等。这个角的位置有两种可能:一种是这个角正好是两条成比例边的夹角,另一种是这个角是其中一条边的对角。本节课我们先来重点研究第一种情况。 ‹#› 一般性验证 固定∠B的度数,保持AB与A'B'、AC与A'C'的比例关系,改变AC的长度或位置,会发现能画出形状不同的三角形(如一个是锐角三角形,一个是钝角三角形),说明满足条件的三角形不一定相似。 辨析本质,总结结论 结论:不一定相似!这种情况属于“两边成比例且其中一边的对角相等”,类似于全等三角形判定中的“SSA”(边边角),它不能判定三角形全等,同样也不能判定三角形相似,存在反例证明结论不成立。 相似三角形判定的条件分析 04 新知探究:画图验证 1.7.2013 这个问题可以转化为:在两个三角形中,如果两边成比例,且其中一边的对角相等,它们一定相似吗?大家可以先思考一下,也可以和同桌讨论。我们可以尝试通过画图来构造反例,会发现满足这个条件的两个三角形,形状可能并不相同,这就说明“两边成比例且其中一边的对角相等”并不能判定两个三角形相似,这和我们之前学的全等三角形判定中的“SSA”情况是类似的。 ‹#› 03新知探究:探讨条件 相似三角形判定的条件分析 思考:两边成比例 + 一角相等,需考虑哪些情况? 我们从角的位置进行分类讨论: 2.夹角相等:该角是两条成比例边的夹角(夹在中间)。 几何观察 角的位置是判定相似的关键。夹角相等能锁定三角形的形状,但它们一定相似吗? 1.7.2013 既然只有两边成比例不够,那我们再增加一个条件:一个角相等。这个角的位置有两种可能:一种是这个角正好是两条成比例边的夹角,另一种是这个角是其中一条边的对角。本节课我们先来重点研究第一种情况。 ‹#› 03新知探究 动手画一画,量一量 活动要求:同桌合作,动手实践 01 绘制△ABC:使∠A = 60°,AB = 4cm,AC = 6cm。请用直尺和量角器规范作图。 02 绘制△A'B'C':使∠A' = 60°,A'B' = 2cm,A'C' =3cm。注意保持夹角相等,边长按比例缩小。 1.7.2013 接下来,请同学们动手画一画。请按照屏幕上的要求,和你的同桌一起,分别画两个三角形,使它们满足两边成比例且夹角相等的条件。画好后,量一量,算一算,看看你有什么发现。 ‹#› 03新知探究 动手画一画,量一量 活动要求:同桌合作,动手实践 思考探究:① 计算'的比值,它们有什么关系?② 测量∠B与∠B'、∠C与∠C'的度数,是否相等?③ 结合发现,判断两个三角形是否相似? 1.7.2013 接下来,请同学们动手画一画。请按照屏幕上的要求,和你的同桌一起,分别画两个三角形,使它们满足两边成比例且夹角相等的条件。画好后,量一量,算一算,看看你有什么发现。 ‹#› 03新知探究 数据分析与相似判定 探究一:对应边的比例关系 计算结果: = 2,结论:两组对应边的比值相等,即对应边成比例。 探究二:角度验证与相似判定 测量发现:∠B = ∠B' ≈ 58°,∠C = ∠C' ≈ 62°,且∠A = ∠A'。 判定结论:∵ ∠A=∠A',∠B=∠B',∴ △ABC ∽ △A'B'C'(两角分别相等的两个三角形相似)。 1.7.2013 好,我们来分享一下大家的发现。通过计算,我们发现两组对应边的比值都是2,是成比例的。通过测量,我们发现另外两组角也是分别相等的。既然我们找到了两组分别相等的角,根据上节课的定理,这两个三角形就是相似的。 ‹#› 03新知探究 新知探究:结论猜想 我们已经通过∠A=60°、k=2的特例观察到了三角形相似的现象。那么这个规律是否具有普遍性?如果更换角度和比例,结论是否依然成立? 01 从特殊到一般的验证 回顾特例:当∠A=60°,对应边比例时,两三角形相似。尝试推广:若将角度改变∠A的度数,调整k的数值,依然能观察到相似的特征。这说明规律可能并非偶然。 02 得出结论 结论:如果两个三角形的两组对应边成比例,并且它们的夹角相等,那么这两个三角形一定相似。即“两边成比例且夹角相等的两个三角形相似”。 1.7.2013 刚才我们通过一个具体的例子发现了这个规律。那么,这个规律是否具有普遍性呢?我们可以换一组角度和比例再试一次,结果会是一样的。由此,我们可以大胆地提出一个猜想。 ‹#› 03新知探究 相似三角形的判定定理(二) 定理核心内容归纳 定理:两边成比例且夹角相等的两个三角形相似。简言之:两边成比例,夹角相等,两三角形相似。 01 符号语言书写规范 在△ABC和△A'B'C'中,∵ 且 ∠A = ∠A',∴ △ABC ∽ △A'B'C'。 02 核心易错点警示(必记) ⚠️ “夹角”是判定的关键!必须是成比例两边的夹角相等,若不是夹角(如其中一边的对角),则不能判定两个三角形相似。 1.7.2013 我们的猜想是正确的!这就是我们今天学习的第二个判定定理:两边成比例且夹角相等的两个三角形相似。请大家特别注意,这里的“夹角”两个字非常关键,必须是成比例两边的夹角相等,才能判定相似。 ‹#› 05 例题解析 学以致用 典型例题:相似三角形判定应用 例1:在△ABC和△DEF中,AB=12cm,BC=18cm,∠B=60°;DE=6cm,EF=9cm,∠E=60°。请判断△ABC与△DEF是否相似,并说明判定的依据。 思路分析:先计算两组对应边的长度比值,验证是否成比例;再确认两组对应边的夹角是否相等。若两者同时满足,则可依据“两边成比例且夹角相等”的判定定理得出相似结论。 判定步骤:① 计算比值:= =2, =2,对应边成比例;② 验证夹角:∠B=∠E=60°,夹角相等;③ 结论:根据判定定理,△ABC∽△DEF。 1.7.2013 学完了定理,我们就要学会应用。接下来,我们来看一道例题,看看如何运用“两边成比例且夹角相等”这个定理来解决问题。 ‹#› 05 例题解析 学以致用 解:△ABC∽△DEF,理由如下: ∵AB=12cm,BC=18cm,DE=6cm,EF=9cm, ∴ , ∴ 在△ABC和△DEF中。 ∠B=∠E=60°, ∴△ABC∽△DEF 1.7.2013 学完了定理,我们就要学会应用。接下来,我们来看一道例题,看看如何运用“两边成比例且夹角相等”这个定理来解决问题。 ‹#› 05 例题解析:例题2 例2:如图,D,E分别是△ABC的边AC,AB上的点,已知AE=1.5,AC=2,BC=3,且 ,求线段DE的长度。。 利用相似三角形求线段的长度 1.7.2013 这是例题2。题目告诉我们一些线段的长度和比例关系,让我们求DE的长。大家思考一下,如何将已知条件和我们刚学的定理联系起来? ‹#› 05 例题解析:思路分析 在几何问题中,求线段长度常借助相似三角形的性质。观察图形可知,DE 和 BC 是两条线段,我们能否通过寻找包含它们的相似三角形来求解?核心思路是利用相似三角形的判定定理,通过角和边的关系来推导。 步骤1:寻找公共角,确立相似基础 观察图形特征:△ADE 和 △ABC 拥有公共角 ∠A,即 ∠DAE = ∠BAC。这是证明两三角形相似的第一个关键条件,满足了“角相等”的判定前提。 步骤2:验证边成比例,完成判定 验证比例关系:需计算夹角∠A两边的比值,即验证与是否相等。若比值相等,结合公共角,可判定△ADE ∽ △ABC,进而利用相似比求解 DE。 利用相似三角形求线段的长度 1.7.2013 要计算DE的长度,我们可以考虑证明三角形ADE和三角形ABC相似。首先,我们发现它们有一个公共角∠A。接下来,我们需要验证这个夹角的两边是否成比例。 ‹#› 05 例题解析 。 利用相似三角形求线段的长度 1.7.2013 学完了定理,我们就要学会应用。接下来,我们来看一道例题,看看如何运用“两边成比例且夹角相等”这个定理来解决问题。 ‹#› 05 例题解析:方法总结 相似三角形判定与求解的核心方法归纳 01 判定相似四步法 ①找角:先锁定相等角(如公共角、对顶角); ②找边:计算该角两边的长度比值; ③判比例:验证两组比值是否相等; ④下结论:若两边成比例且夹角相等,即可判定相似。 02 求解线段三步走 ①证相似:先证明两个目标三角形相似; ②列比例:依据相似性质列出对应边比例式; ③代求值:代入已知线段数值,解方程求出未知线段长度,注意结果的合理性。 03 核心易错点警示 ① 必须是夹角相等,非夹角相等不能判定相似; ② 列比例时找准对应边,避免顺序混乱; ③ 计算时注意单位统一,结果需代入原比例式检验。 提示:掌握判定步骤是解题基础,找准对应关系是解题关键;课后可尝试用这些方法解决课本上的相似三角形习题,巩固理解。 1.7.2013 通过这道例题,我们总结一下方法。利用“两边成比例且夹角相等”判定相似,关键是先找到相等的角,再验证这个角的两边是否成比例。而利用相似求线段长度,关键是先证明相似,再列出比例式进行计算。同时大家要注意,判定相似时必须是夹角相等,这是最容易出错的地方,列比例式时也要仔细找准对应边,避免出错。 ‹#› 06 随堂练习:练习1 判断下列各组中的两个三角形是否相似,并说明理由: 1. △ABC中,AB=4,AC=6,∠A=50°;△DEF中,DE=2,DF=3,∠D=50°。 2. △ABC中,AB=5,BC=8,∠B=40°;△DEF中,DE=10,EF=16,∠E=40°。 3. △ABC中,AB=3,AC=4,∠B=50°;△DEF中,DE=6,DF=8,∠E=50°。 (1) 结论:相似 理由:∵ = = 2, = = 2,∴ =。又∵ ∠A = ∠D = 50°,满足“两边成比例且夹角相等”的判定条件,故 △ABC ∽ △DEF。 (2) 结论:相似 理由:∵ = = , = = ,∴ =。又∵ ∠B = ∠E = 40°,满足“两边成比例且夹角相等”的判定条件,故 △ABC ∽ △DEF。 (3) 结论:不一定相似 理由:∵ = = ,但 ∠B 和∠E 并非成比例的两边的夹角,不满足判定定理的条件,因此无法判定两三角形相似(即“SSA”不能判定相似)。 1.7.2013 接下来是随堂练习。第一题,请大家判断这三组三角形是否相似,并说明理由。 ‹#› 06 随堂练习:练习2 如图,在△ABC中,点D在AB边上,点E在AC边上,且满足 。已知边BC的长度为9,请求出线段DE的长度。 1.7.2013 第二题,这是一道求解题。已知AD/AB = AE/AC = 2/3,BC=9,求DE的长。请大家尝试解答。 ‹#› 06 随堂练习:练习2 · 解:在△ADE与△ABC中, ∵,且∠A为公共角, ∴△ADE ∽ △ABC(两边成比例且夹角相等)。 ∴,代入BC=9 ,得 DE=6。 答:线段DE的长为6。 1.7.2013 这道题的解题思路和例题非常相似。首先,我们证明三角形ADE和三角形ABC相似,然后利用相似三角形的性质列出比例式,最后代入数值求解。答案是DE=6。 ‹#› 07 课堂小结:知识梳理 三角形相似判定要点回顾 01. 核心判定定理 两边成比例且夹角相等的两个三角形相似,“夹角”是判定的核心关键条件。 02. 常见判定误区 两边成比例且其中一边的对角相等,不能判定两三角形相似,需警惕此易错点。 03. 基础判定方法 两角分别相等的两个三角形相似,这是最直观且常用的判定依据。 04. 判定方法整合 灵活结合“角角”与“边角边”判定,根据题目条件选择最优方法解题。 牢记判定条件,规避相似误区,构建清晰的三角形相似判定知识体系。 1.7.2013 好了,我们来总结一下本节课的内容。我们学习了一个新的判定定理:两边成比例且夹角相等的两个三角形相似。同时,我们也明确了一个重要结论:两边成比例且其中一边的对角相等,不能判定相似。加上上节课学的,我们现在有两种判定三角形相似的方法。 ‹#› 08 课后作业 分层作业设计——进阶式巩固与探索 01 基础作业 完成教材习题3.4的第1、2题。通过基础题型的练习,巩固相似三角形的判定定理,加深对“两边成比例且夹角相等”等核心判定条件的理解,夯实本节课的知识基础。 02 中档挑战 在△ABC中,AB=AC,点D、E分别在AB、AC上且AD=AE。请利用相似三角形的判定定理,证明△ABE ∽ △ACD,体会全等与相似的内在联系,提升逻辑推理与几何证明能力。 03 拓展探究 在正方形ABCD中,E是BC中点,F是CD上一点且CF=CD。尝试证明△ABE ∽ △ECF,探索相似三角形在特殊四边形中的应用,进一步掌握相似判定的灵活运用技巧,提升几何思维。 提示:基础题请独立完成,中档题鼓励小组讨论交流,拓展题尝试自主探索;完成后对照课堂笔记自查,重点梳理相似判定的核心逻辑。 1.7.2013 最后是课后作业。基础题请大家完成教材上的习题。中档题和拓展题需要大家灵活运用今天所学的定理进行证明,希望大家认真完成。 ‹#› 谢谢指导! THANKS 课后小任务:请同学们课后及时复习本节课核心知识点,完成练习册对应习题巩固基础,并尝试梳理解题思路框架。 1.7.2013 今天的课就到这里。感谢同学们的积极参与!请大家课后及时复习,完成作业。希望大家能真正掌握今天所学的知识。下课! ‹#› $

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