内容正文:
15.3.1等腰三角形(第一课时 等腰三角形的性质)(教学设计)
年级
八年级
学科
数学
课时数
1课时
教师
课题
15.3.1 等腰三角形(第一课时 等腰三角形的性质)
教学
目标
知识与技能
1. 理解等腰三角形的有关概念(腰、底边、顶角、底角),能结合图形正确识别与标注;
2. 通过折纸探究发现并运用全等三角形证明等腰三角形的性质:性质1(等边对等角)、性质2(三线合一),掌握其几何语言的三种书写形式;
3. 能运用等腰三角形的性质进行简单的角度计算与推理证明,会正确添加辅助线解决问题。
过程与方法
1. 经历“折纸操作—观察猜想—逻辑证明—应用迁移”的完整探究过程,体会借助轴对称发现结论、再用全等三角形(SSS、SAS、HL)严格证明的几何研究路径;
2. 在性质应用中感悟分类讨论思想(已知角未指明顶角还是底角)、方程思想(多个等腰三角形中设未知数求角)与转化思想(添辅助线构造全等)。
情感态度价值观
1. 通过动手剪纸和生活中的等腰三角形实例,感受数学的对称美与应用价值,增强学好几何的兴趣与信心;
2. 在小组交流与多解展示中养成敢于表达、乐于倾听、严谨求证的学习品质。
教材
分析
本节选自人教版八年级上册第十五章《轴对称》15.3.1,安排在轴对称及其性质、全等三角形的判定与性质、三角形内角和定理之后。等腰三角形是轴对称图形的典型模型,教材以“折纸剪纸”的操作活动引出猜想,再用全等三角形完成证明,体现了“从直观到抽象、从操作到推理”的几何研究范式,是全章承上启下的核心内容。
它既是前面轴对称、全等知识的综合应用,又是后续学习等边三角形、含30°角的直角三角形性质以及四边形、圆的重要基础。教材对性质2“三线合一”分三种几何语言呈现,凸显条件与结论的对应关系,教学中应通过正例运用与反例辨析帮助学生准确把握适用条件。
学情分析
学生已掌握三角形内角和定理、全等三角形的判定(SSS、SAS、ASA、AAS)及直角三角形的HL判定,具备初步的演绎推理经验和几何语言书写能力。八年级学生正处于由形象思维向抽象逻辑思维过渡的阶段,对动手操作、直观感知的活动兴趣浓厚,折纸探究易于激发参与热情。但是学生们易犯下面错误①添加辅助线构造全等三角形是最大障碍,学生往往想不到“作底边中线、顶角平分线或底边上的高”;②容易把“三线合一”泛化,误以为腰上的高、腰上的中线和底角的平分线也具有这一性质;③已知一个内角求其余角时缺少分类讨论意识,常漏解;④几何语言书写不规范,因果顺序混乱。
教学重点
等腰三角形性质1(等边对等角)与性质2(三线合一)的探索与证明,以及运用这两条性质进行简单的角度计算与推理证明。
教学难点
1. 通过添加辅助线,把等腰三角形问题转化为全等三角形问题;
2. 准确理解“三线合一”的适用条件——顶角的平分线、底边上的中线、底边上的高,避免随意套用;
3. 已知一个内角求其余角时的分类讨论,以及对所求结果进行合理性检验。
教学器材
多媒体课件(PPT)、几何画板动态演示、长方形纸片与剪刀、三角板、圆规、量角器。
教学过程
教师活动
学生活动
情景导入
观看视频
从熟悉的生活情境出发,既感受对称美与应用价值,又自然引入;以“设疑”制造认知冲突,明确本节课的探究方向
新知探究
如图所示,把一张长方形的纸按图中虚线对折,并剪去阴影部分,再把它展开,得到的△ABC
问1:是什么三角形?
等腰三角形
问2:是轴对称图形吗?它的对称轴是什么?
等腰三角形是轴对称图形,折痕所在的直线是它的对称轴.
问3:把
你能证明这些结论吗?
探究一:等腰三角形两底角相等
已知:中,
求证:
法一、证明:作底边的中线.
∵为边上的中线
∴
在和
∵,
∴≌().
∴.
法二、证明:作顶角的角平分线.
∵平分
∴
在和
∵,
∴≌().
∴.
法三、证明:作底边上的垂线.
∵⊥
∴
在和
∵,
∴ ≌().
∴.
等腰三角形性质1:
等腰三角形两底角相等(简写“等边对等角”)
几何语言:
∵在中,
∴
探究二:等腰三角形底边上的中线、高及顶角平分线重合
已知:中,, 为边上的中线
求证:高线,是的平分线
证明:∵为边上的中线
∴
在和
∵,
∴≌().
∴,
∴高线,是的平分线
已知:中,,是的平分线
求证:, 高线
证明:∵平分
∴
在和
∵,
∴≌().
∴, .
∴, 高线
已知:中,, 高线
求证:,
证明:∵⊥
∴
在和
∵,
∴≌().
∴, .
∴,
等腰三角形性质2:
等腰三角形底边上的中线、高及顶角平分线重合.(简写“三线合一”)
几何语言:
∵在中,,
∴
或∵在中,,
∴
或∵在中,,
∴
以折纸操作积累感性经验,发展空间观念与几何直观;用全等三角形的判定完成证明,实现由“直观发现”到“逻辑论证”的跨越,培养推理能力;一题多证凸显辅助线的作用,渗透转化思想;通过反例辨析精准界定“三线合一”的外延,突破认知误区。
典例分析
典例分析
例1(1)若等腰三角形的顶角等于,则它的底角等于 ;
(2)等腰三角形一个底角为,它的另外两个角为__和____;
(3)等腰三角形一个角为,它的另外两个角为___和或和__________;
(4)等腰三角形一个角为,它的另外两个角为 和
方法总结
等腰三角形的两个底角相等,已知一个内角,则这个角可能是底角也可能是顶角,要分两种情况讨论.
例2.如图,在中,,点在上,.求各角的度数.
解∵,,
∴,(等边对等角).
设,则,
∴.
∵°.
∴.解得
∴在中,,
方法总结
在含多个等腰三角形的图形中求角时,常常利用方程思想,通过内角、外角之间的关系进行转化求解.
例3.如图,在等腰三角形中,,是边上的中线,的平分线,交于点,垂足为.
(1)若,求的度数.
(2)求证:.
解(1):,是边上的中线,
,
,
,
,
(2)证明:,是边上的中线,
,
平分,
.
方法总结
等腰三角形“三线合一”的性质是证明角相等、线段相等和垂直关系的既重要又简便的方法.
三道例题分别对应分类讨论、方程思想与三线合一的综合运用,由浅入深形成方法体系;通过口述、板演与错例点评,落实几何语言书写的规范性。
变式训练
1.如图,在中,,点D,E分别在边AB,AC上,,连结CD,BE.
(1)若,求和的度数.
(2)探究与的和是否为定值,如果是请求出这个定值,如果不是说明理由.
解(1):,,
.
∵在中,,,
,
,
.
.
解(2),
理由如下: ,
.
同理:,
∴,
∵.
.
2.已知点、在的边上,.
(1)如图①,若,求证:;
(2)如图②,若,为的中点,求证:.
证明:(1)如图①,过作于.
∵,,
∴,,
∴,
∴;
(2)∵,为的中点,
∴,
∴.
又∵,
∴.
方法总结:
在等腰三角形有关计算或证明中,有时需要添加辅助线,其顶角平分线、底边上的高、底边上的中线是常见的辅助线.
3.已知一个等腰三角形的两个内角分别为和,求这个等腰三角形各内角的度数.
解:当角和角是两个底角时,
可得:,解得,
则有,
则三角形的顶角为,三个内角分别是,,;
当角是顶角时,可得:,解得:,
则有,,三个内角分别是°;
当角是顶角时,可得:,解得,
则有,,三个内角分别是,,.
综上,这个等腰三角形三个内角的度数分别为,,或或,,.
变式由特殊到一般、由计算到探究,提升思维层次;一题多解的比较让学生体会三线合一在证明角相等、线段相等、垂直关系时的简捷价值。
课
堂
练
习
1.在如图的房屋人字梁架中,,点在上,下列条件不能说明的是( B )
A.B.
C. D.平分
2.如图,在中,,,为边的中点,点,分别在边,上,,则四边形的面积为______9______
3.如图,中,,点 , 分别是的边,上的点,且,求的度数
解:设.
∵,∴,
∴.
∵,∴,
∴.
∵,
∴,
∴,即.
4.如图,在中,,为的中点,于点,于点.
(1)求证:;
(2)若,,求的长.
证明(1):∵,点D是边上的中点,
∴平分,
∵于点,于点.
∴.
解(2):∵,点D是边上的中点,,
∴,,
∴,即,解得:.
等腰三角形一腰上的高与另一腰的夹角为,求这个等腰三角形的顶角的度数
解:①当为锐角三角形时,如图1,
∵,,
∴,∴三角形的顶角为;
②当为钝角三角形时,如图2,
∵,
∴,
∵,
∴
∴三角形的顶角为.
综上所述,这个等腰三角形的顶角的度数为或.
板
书
设
计
15.3.1 等腰三角形(第一课时 等腰三角形的性质)
等腰三角形性质1:
等腰三角形两底角相等(简写“等边对等角”)
几何语言:∵在中,
∴
等腰三角形性质2:
等腰三角形底边上的中线、高及顶角平分线重合.(简写“三线合一”)
几何语言:
∵在中,,
∴
或∵在中,,
∴
或∵在中,,
∴
课
堂
小
结
15.3.1 等腰三角形(第一课时 等腰三角形的性质)
作业
1. 完成课后作业:“P79页1、2、3”
2. 配套同步分层作业
1 / 1
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$