4.1图形的轴对称 第2课时 教学设计 2026--2027学年青岛版八年级数学上册
2026-08-25
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摘要:
该初中数学教学设计聚焦图形轴对称的基本性质及对称图形画法,通过复习轴对称定义和全等性质搭建新旧知识支架,引导学生从已知探究对应点连线与对称轴关系。
以折纸实验直观探究性质培养几何直观(数学眼光),小组讨论推导性质发展推理能力(数学思维),画图形对称点建立“点—图形”模型体现模型意识(数学语言),助力学生空间观念形成,为教师提供规范教学流程与评价方式。
内容正文:
第四章 图形的轴对称
4.1 图形的轴对称(第2课时)
一、教材分析
《图形的轴对称(第2课时)》是青岛版初中数学八年级上册第四章《图形的轴对称》第一节的内容,承接上一课时对轴对称定义的学习,进一步深入探究轴对称的基本性质及几何图形关于直线对称的画法.它是平面几何的重要组成部分,既是对全等图形知识的延伸,也为后续学习等腰三角形、圆等图形的性质奠定基础,在初中几何知识体系中起到承上启下的关键作用,同时能培养学生的空间观念与逻辑推理能力.
二、学情分析
八年级学生已具备一定的平面几何基础,在上一课时中掌握了轴对称的定义及成轴对称图形全等的性质,对图形折叠、全等有初步认知.但他们的空间想象能力和逻辑推理能力仍处于发展阶段,在理解“对应点连线被对称轴垂直平分”这一抽象性质时可能存在困难,且在独立绘制复杂图形的轴对称图形时,容易出现操作不规范的问题,需要教师通过直观操作和逐步引导帮助其突破难点.
三、教学目标
1.通过折叠实验探究,理解并掌握轴对称的基本性质,能运用性质进行简单推理.
2.学会画一个点、一个几何图形关于某条直线的对称图形,能将复杂图形转化为点的对称问题来解决,建立“点—图形”的轴对称建模思维.
3.能运用轴对称性质解决课堂练习与限时训练中的实际问题,提升知识应用能力与解题规范性.
四、教学重难点
重点:掌握轴对称的基本性质,学会画一个点和一个几何图形关于某条直线的对称图形.
难点:理解轴对称基本性质的推导过程,能准确、规范地画出较复杂几何图形的轴对称图形.
五、教学过程
· 复习回顾
1.什么是轴对称?
把一个平面图形沿某条直线折叠后,得到另一个与它全等的图形,图形的这种变化叫作轴对称,这条直线叫作对称轴.
2.成轴对称的两个图形有什么性质?
成轴对称的两个图形全等.
我们已经学习了轴对称,它具有什么性质?今天我们一起来研究.
师生活动:教师通过提问“什么是轴对称?”“成轴对称的两个图形有什么性质?”引导学生回顾上节课知识,学生举手回答,教师针对回答情况进行补充与纠正,如强调轴对称定义中“沿直线折叠”“与原图形全等”的关键信息,随后引出本节课主题“轴对称还具有哪些性质”,激发学生探究兴趣.
设计意图:通过复习旧知,帮助学生巩固轴对称的基本概念与初步性质,搭建新旧知识的连接桥梁,同时以问题“还具有哪些性质”创设悬念,激发学生的好奇心与探究欲望,为后续探究新知做好铺垫.
· 探究新知
活动一:探究轴对称的基本性质
如图,把一张纸折叠,扎出两个小孔,然后将纸展开铺平.把得到的两对小孔分别记为与,与,折痕记为,连接,.线段与线段关于直线成轴对称.
连接,,分别交直线于点,.线段,与直线有什么关系?
垂直平分,.
你能说明其中的道理吗?
经折叠可知,,.又因为,所以.所以,直线垂直线段,并且平分线段.
轴对称的基本性质:成轴对称的两个图形中对应点的连线被对称轴垂直平分.
师生活动:教师先引导学生进行折纸实验:将一张纸折叠,扎出两个小孔后展开,标记出对应点与、与及折痕,连接、交于、.随后提出问题“线段、与直线有什么关系?”“你能说明其中的道理吗?”,组织学生小组讨论,讨论结束后请小组代表发言,教师结合学生回答进行引导,利用折叠后图形全等的性质推导得出“垂直平分、”,最终总结出轴对称的基本性质.
设计意图:通过直观的折纸实验,将抽象的性质转化为具体可操作的过程,降低学生理解难度.小组讨论的形式能促进学生之间的交流合作,培养团队协作能力,而性质的推导过程则能锻炼学生的逻辑推理能力,让学生在主动探究中掌握知识,而非被动接受.
活动二:探究几何图形关于直线的对称的画法
如图①,已知点和直线,如何画出点关于直线的对称点呢?
画法:如图②.
①过点画直线的垂线,垂足为点;
②在上截取.
点就是所要画的对称点.
注意:如果两个图形的对应点连线被同一条直线垂直平分,那么这两个图形关于这条直线成轴对称.
己知一个几何图形和一条直线,说一说画一个与该图形关于这条直线对称的图形的一般方法.
几何图形都可以看作由点组成.
对于某些图形,只要画出图形中的一些特殊点(如线段端点)的对称点,连接这些对称点,就可以得到原图形的轴对称图形.
师生活动:教师先展示“已知点和直线,画点关于的对称点”的问题,引导学生思考画法,学生结合轴对称基本性质尝试回答,教师在黑板上示范画法,强调“过点画垂线”“截取等长线段”的关键步骤.接着提出“如何画一个几何图形关于直线的对称图形”的问题,学生分组讨论,教师巡视指导,最后请学生总结方法,教师补充完善,明确“先画特殊点的对称点,再连接对称点”的画法思路.
设计意图:从“画点的对称点”到“画图形的对称点”,遵循由易到难、循序渐进的认知规律,符合学生的学习特点.教师示范与学生讨论相结合,既能让学生掌握规范的操作方法,又能培养学生的归纳总结能力,将图形转化为点来解决,帮助学生建立转化的数学思想,为后续应用新知奠定基础.
· 应用新知
例1.如图,已知和直线,画出与关于直线成轴对称的图形.
分析:确定对称点的唯一标准是“原点到对称轴的距离等于对称点到对称轴的距离”,且两点连线与对称轴垂直.
画法:如图 .
画出点,,关于直线的对称点,,,连接,,就是所要画的图形.
例2. 如图,线段,别是两个以直线为对称轴的三角形的一边,试画出完整的和.
分析:要画出完整的和,需利用轴对称图形的性质:对称轴是对应点所连线段的垂直平分线,即对应点到对称轴的距离相等.
解:如图所示:
师生活动:教师展示例1(画关于直线的对称图形)和例2(补全以为对称轴的两个三角形),先引导学生分析解题思路,如例1中“需先找、、三点的对称点”,例2中“利用对称轴垂直平分对应点连线找未知顶点”.随后请两名学生上台板演,其余学生在练习本上独立完成,教师巡视,针对学生板演和练习中出现的问题进行点评和纠正,最后带领学生总结解题步骤与注意事项.
设计意图:通过例题讲解与实践操作,让学生将所学的轴对称性质和画法应用到实际问题中,检验学生对知识的掌握程度.上台板演与教师巡视点评相结合,能及时发现学生的问题并进行针对性指导,帮助学生规范解题步骤,提升知识应用能力和解题准确性.
· 课堂练习
1.分别连接图中两个三角形的对应顶点,指出哪些线段被直线垂直平分.
解:如图所示,线段,,均被直线垂直平分.
2. 如图,画出与直线关于直线成轴对称的直线.
解:如图所示.
(1)在直线上任取两点,;
(2)画出点,关于直线的对称点,;
(3)画直线,则直线为直线关于直线成轴对称的直线.
3.在一张纸上任意画两个点,分别记为点和点.通过折纸确定一条直线,使点与点关于这条直线成轴对称.
解:如图所示.
(1)在一张纸上任意画两个点,分别记为点和点.
(2)将纸折叠,使点和点能够完全重合.
(3)将纸展开,点与点关于折痕成轴对称.
师生活动:教师布置3道课堂练习,学生独立完成,完成后同桌之间相互检查答案.对于第1题(指出被直线垂直平分的线段),教师请学生举手回答,说明判断依据;第2题(画直线关于直线的对称直线),请几名学生展示自己的画法,教师点评;第3题(通过折纸找、的对称轴),组织学生动手操作,分享折纸过程与结果.教师针对练习中普遍存在的问题进行集中讲解.
设计意图:课堂练习能帮助学生及时巩固本节课所学知识,通过独立完成、同桌互查、展示分享等形式,营造积极的学习氛围,让学生在交流与反馈中查漏补缺.动手折纸的练习还能进一步培养学生的直观想象能力,让学生在实践中加深对轴对称性质的理解.
限时训练
1.如图,线段AB与A′B′关于直线l对称,AA′交直线l于点O,连接BO,B′O.
图中相等的线段有: .
线段AA′的垂直平分线是 ;
答案:,,.
直线l .
2.如图,与关于直线成轴对称,则以下结论中错误的是( )
A. B. C. D.垂直平分
答案:A.
3.如图,已知四边形和直线l,作出与四边形ABCD关于直线l对称的图形.
作法:
(1)过点A作直线l的垂线,垂足为点O,在垂线上截取,点就是点A关于直线l的对称点.
(2)过点B作直线l的垂线,垂足为点P,在垂线上截取,点就是点B关于直线l的对称点.
(3)过点C作直线l的垂线,垂足为点M,在垂线上截取,点就是点C关于直线l的对称点.
(4)过点D作直线l的垂线,垂足为点N,在垂线上截取,点就是点D关于直线l的对称点.
(5)连接A′B′、B′C′、C′D′、D′A′,得到四边形A′B′C′D′即为所求.
师生活动:教师设定10分钟的限时训练时间,学生在规定时间内完成3道题目.训练结束后,教师公布答案,学生自行批改,统计错题数量.教师对学生的完成情况进行总结,表扬正确率高的学生,鼓励错题较多的学生.
设计意图:限时训练能提高学生的解题速度和效率,培养学生在规定时间内完成任务的能力.自行批改与错题分析能让学生主动发现自己的问题,加深对知识的理解.
· 归纳总结
师生活动:教师和学生一起回顾本节课所讲的内容.
1.本节课你学到了什么?
2.本节课学习的轴对称基本性质是什么?我们是通过什么实验推导得出这个性质的?
3.画一个几何图形关于某条直线的对称图形,关键步骤是什么?需要注意哪些问题?
设计意图:通过师生共同回顾本节课内容,帮助学生梳理知识脉络,将轴对称的基本性质、图形画法等知识点串联起来,形成完整的知识体系.同时,通过提问引导学生反思学习过程,总结解题方法与数学思想(如转化思想),提升学生的归纳总结能力和数学思维水平,为后续学习打下坚实基础.
六、板书设计
4.1 图形的轴对称(第2课时)
轴对称基本性质:成轴对称的两个图形中,对应点的连线被对称轴垂直平分 .
注意:如果两个图形的对应点连线被同一条直线重直平分,那么这两个图形关于这条直线成轴对称.
例1 例2
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