内容正文:
一、作品基础信息
项目
填写内容
作品名称
黑龙江省哈尔滨八年级数学上学期课时作业(人教版八上第十四章14.2三角形全等的判定)
学段学科
初中 数学
适用年级
八年级
教材版本
人教版
对应内容
第十四章 全等三角形——三角形全等的判定课时课后作业
作业类型
课后分层作业
完成时长
总时长40分钟
设计者
商龙琦
二、设计背景与意图
1. 课标与教材分析
· 课标要求:本作业对应的学科核心素养是几何直观、逻辑推理,需达成掌握三角形全等判定定理,能进行简单几何证明与角度、线段计算的学业质量标准。
· 教材地位:三角形全等判定是平面几何推理证明的核心内容,是后续学习等腰三角形、四边形的重要基础,训练学生规范几何书写、图形条件提取、模型应用能力。
· 教学重难点:重点为 SAS、ASA、AAS、HL 全等判定定理的理解与运用;难点为隐含条件识别、模型应用、分类讨论、区分 SSA 不能判定全等。
2. 学情分析
维度
具体描述
已有基础
学生已经学习全等三角形概念,初步接触 SAS、ASA、AAS、HL 判定定理,能完成简单的全等判断,认识对顶角等图形隐含条件。
现有困惑
容易混淆 SSA 与有效判定条件;几何证明书写步骤不规范;不会从图形、尺规作图中转化几何条件;动态几何容易漏解,缺少模型思想。
差异分析
班级学生层次分化明显:基础薄弱学生只能完成简单条件判断;中等学生可以完成常规证明,综合计算能力不足;优生有能力完成动点、分类讨论、实际探究类问题。
3. 设计意图
本作业采用 A 层基础过关全员必做、B 层能力提升中等必做、C 层拓展创新优生选做的分层模式,落实"保底不封顶",兼顾不同层次学生学习需求;从基础条件辨析、尺规开放题、基础证明,到几何模型综合计算,再到动点分类、实际测量探究,循序渐进落实几何推理核心素养,巩固全等判定知识,规范推理书写,拓展学生思维深度。
三、作业目标
目标维度
编号
具体目标
对应核心素养
评价证据
知识理解
A
辨别三角形全等判定条件,区分 SSA 误区;识记 SAS、ASA、AAS、HL 判定定理
逻辑推理
条件选择正确率、定理选用是否正确
能力运用
B
会提取图形隐含条件,规范书写全等证明;利用全等性质完成线段、角度计算,识别一线三垂直模型
几何直观、逻辑推理
证明步骤完整性、角度线段计算过程
思维发展
C
会处理开放条件、动点分类讨论问题;能结合全等解决实际测量问题,构建几何模型
几何直观、逻辑推理
分类讨论完整性、实际问题建模思路
情感态度
D
分层作业建立不同水平学生几何学习信心,体会全等三角形的实际应用价值
数学运算、应用意识
作业完成情况,探究题思考过程
四、作业内容与目标对应表
题号
题型
题目概要
对应作业目标编号
设计意图
参考答案/评价要点
1
选择题(条件筛选)
已知 ∠B=∠C,选择条件证明 △OEB≌△ODC
A
条件筛选型习题,已知一组等角、一组对顶角相等,辨析哪些条件可以用 AAS、ASA 证明三角形全等,区分有效条件与无效条件,规避 SSA 误区,训练学生读图识别对顶角等隐含条件的能力。
答案:①②③;评价要点:能识别对顶角这个隐含条件,能排除无效条件④。
2
开放填空题
尺规作图情境,已知 AB=BD,添加条件使得 △ABC≌△DBE
A、B
结合尺规作图情境的条件开放题,由作图得到一组对应角相等,已有一组边相等,让学生自主补充边角条件,灵活选用 SAS、ASA、AAS 判定,培养发散思维,读懂作图语句转化几何条件。
答案示例:AC=DE(或 ∠C=∠E 或 ∠ABC=∠DBE);评价要点:写出任意一个正确条件即可。
3
证明+计算题
已知 AB=AC,BD=CE,(1)求证 △ACD≌△ABE;(2)给定角度求 ∠DOE 度数
A、B
(1)考查线段和差推导对应边相等,运用 SAS 完成全等证明,规范几何证明步骤;(2)结合全等三角形性质、三角形外角定理进行角度计算,实现"全等证明→性质运用→角度计算"综合基础训练。
(1)利用线段相加得到 AD=AE,SAS 证明全等;(2)∠DOE=80°;评价要点:证明步骤逻辑完整,外角定理使用正确。
4
证明+计算题(一线三垂直模型)
∠ACB=90°,AC=BC,AD⊥CD,BE⊥CD,(1)证 △ACD≌△CBE;(2)已知线段长求 △ACE 面积
B、C
经典一线三垂直模型。(1)练习利用同角的余角相等推导角相等,用 AAS 证明全等;(2)将全等得到的对应边相等,用于线段计算、三角形面积求解,打通"全等证明→线段转化→几何计算",体会模型思想。
(1)AAS 完成全等证明;(2)S△ACE=2;评价要点:能利用同角的余角相等找等角,全等后正确转化对应边长。
5
条件选择证明题
已知 ∠C=∠DFE,AC=DF,三选一补充条件证明 △ABC≌△DEF
A、B
条件选择证明题,辨析 SSA 不能判定全等;练习利用线段和差 CF+BF=BE+BF 推导出底边相等,巩固 SAS、AAS 判定定理,训练学生自主选择条件、完整书写证明过程的能力。
选①(SAS)或③(AAS)均可,②为 SSA 不可选;评价要点:所选条件对应证明过程严谨,线段和差变形正确。
6
动点分类讨论解答题
直角△ABC,PQ=AB,P、Q 分别在 AC、射线 AQ 运动,求 P 位置使 △ABC 与 △APQ 全等
B、C
直角三角形动点分类讨论题,巩固 HL 判定定理,需要分两种情况讨论对应顶点,训练分类讨论数学思想,克服漏解问题,提升动态几何分析能力。
两种情况:①AP=BC=5cm;②P 与 C 点重合(AP=AC=10cm);评价要点:两种情况全部答出,HL 定理使用正确,不漏解。
7
综合实践探究题
利用全等思想测量湖面两点距离,判断能否求出 AP,不能则补充条件并求解
C、D
数学综合实践应用题,模拟实际距离测量,辨别现有条件是否足够证明全等,需要自主补充条件,构建 ASA 全等模型,体会全等三角形在实际测量中的应用,培养数学建模意识与批判性思考。
不能直接求出;可添加条件 ∠BCD=∠BAP,ASA 证全等得到 AP=CD=50m;评价要点:能够判断条件不足,合理补充条件,完成实际问题建模证明。
五、作业评价
维度
A(优秀)
B(良好)
C(待改进)
权重
得分
知识理解
A 层基础题全部正确,全等判定定理概念理解精确,能区分 SSA 误区
基础题少量细节错误,定理基本掌握,个别条件判断失误
较多基础题目错误,混淆全等判定定理
20%
能力运用
几何证明方法恰当,推理过程清晰完整,理由标注充分;线段角度计算结果准确
证明方法基本正确,少量步骤缺失,计算少量失误
证明逻辑混乱,判定定理选用错误,缺少关键步骤
30%
思维发展
开放题、动点、实践探究题思考完整,分类讨论无遗漏,建模思路清晰有独创性
可以完成大部分综合题,分类讨论、探究题表达清楚,但欠缺思考深度
综合题思路混乱,动点问题漏解,不会将实际问题转化几何模型
30%
情感态度
分层作业全部完成,选做题主动尝试,书写工整规范,有反思纠错意识
态度端正,必做题全部完成,书写较工整;选做题可完成部分内容
作业完成度低,书写潦草,选做题完全不参与,被动应付作业
20%
六、试题详情
三角形全等的判定分层作业
A层·基础过关(全员必做)
A 层板块设计意图:面向全体学生,立足课标基础要求,以条件选择、开放添加条件、基础证明为主,巩固全等三角形 SAS、AAS、ASA 判定定理,训练从图形提取隐含条件,掌握简单几何证明书写格式,落实基础知识过关,帮助基础薄弱学生建立几何推理信心。
1.如图,已知,再从下列四个条件:“①,②,③,④”中选择一个,则可以说明全等于.那么这个条件可以是_______(写出所有符合条件的序号)
本题设计意图:条件筛选型习题,已知一组等角、一组对顶角相等,辨析哪些条件可以用 AAS、ASA 证明三角形全等,区分有效条件与无效条件,规避 SSA 误区,训练学生读图识别对顶角等隐含条件的能力。
2.如图,点D在边的延长线上,且.以点A为圆心,任意长为半径画弧,分别交边,于点M,N;再以点D为圆心,以长为半径画弧,交于点;再以点为圆心,以长为半径画弧交前弧于点,作射线.已知点E为射线上一点,连接,请你添加一个条件______,使.(写出一个条件即可)
本题设计意图:结合尺规作图情境的条件开放题,由作图得到一组对应角相等,已有一组边相等,让学生自主补充边角条件,灵活选用 SAS、ASA、AAS 判定,培养发散思维,读懂作图语句转化几何条件。
3.如图,、相交于点,延长,相交于点,,.
(1)求证:;
(2)若,,求的度数.
本题设计意图:(1)考查线段和差推导对应边相等,运用 SAS 完成全等证明,规范几何证明步骤;(2)结合全等三角形性质、三角形外角定理进行角度计算,实现"全等证明→性质运用→角度计算"综合基础训练。
B层·能力提升(中等必做)
B 层板块设计意图:面向中等水平学生,在基础判定之上,结合一线三垂直模型、线段和差、条件选择证明,实现全等证明和线段长度、面积计算结合,训练学生等角转化,把全等性质用于几何计算,提升知识迁移与综合推理能力。
4.如图,在中,,于点,于点.
(1)求证:;
(2)若,求的面积.
本题设计意图:经典一线三垂直模型。(1)练习利用同角的余角相等推导角相等,用 AAS 证明全等;(2)将全等得到的对应边相等,用于线段计算、三角形面积求解,打通"全等证明→线段转化→几何计算",体会模型思想。
5.如图,在和中,点,,,在同一条直线上,若,,请你从以下三个选项:①;②;③中选择一个合适的选项作为补充条件,使得.
(1)你选择的补充条件是___________(填序号);
(2)根据你选择的补充条件,写出的证明过程.
本题设计意图:条件选择证明题,辨析 SSA 不能判定全等;练习利用线段和差 推导出底边相等,巩固 SAS、AAS 判定定理,训练学生自主选择条件、完整书写证明过程的能力。
C层·拓展创新(优生选做)
C 层板块设计意图:面向学有余力学生,设置动点分类讨论、综合实践测量问题,落实 HL 判定,训练分类思想、数学建模,把全等用于解决现实测量问题,提升探究创新能力,拓展思维深度。
6.如图,有一直角三角形,,,,一条线段,、两点分别在上和过点且垂直于的射线上运动,问点运动到上什么位置时才能和全等?
本题设计意图:直角三角形动点分类讨论题,巩固 HL 判定定理,需要分两种情况讨论对应顶点,训练分类讨论数学思想,克服漏解问题,提升动态几何分析能力。
7.综合实践
【实践课题】测量湖边观测点和湖心岛上鸟类栖息点 之间的距离.
【实践工具】皮尺、测角仪等测量工具.
【实践活动】某班数学小组根据湖岸地形状况,通过观测、汇报、交流、研讨、演示后,提出了一种方案:如图1,选择合适的点,,,使得,,在同一条直线上,且满足,当,,在同一条直线上时,只需测量 的长度,即可得出的长度.画出示意图,如图2.
【测量数据】.
【测量目的】根据活动过程,是否能求出湖边观测点和湖心岛上鸟类栖息点 之间的距离.若能,请写出解答过程;若不能,请再添加一个条件,并写出解答过程.
本题设计意图:数学综合实践应用题,模拟实际距离测量,辨别现有条件是否足够证明全等,需要自主补充条件,构建 ASA 全等模型,体会全等三角形在实际测量中的应用,培养数学建模意识与批判性思考。
作业答案解析
1.【答案】①②③
【分析】根据全等三角形的判定定理,已知和对顶角,若要证明,还需一组对应边相等,分别验证各条件能否推出边相等或直接构成全等条件.
【详解】解:∵,且(对顶角相等),
若添加条件①,
在和中,,
,
,
,
,即,
在和中,,
,故条件①符合;
若添加条件②,
在和中,,
,故条件②符合;
若添加条件③,
在和中,,
,
,
,即,
在和中,,
,故条件③符合;
若添加条件④,
此时只有三个角对应相等,没有边相等的条件,无法证明三角形全等,故条件④不符合;
综上所述,符合条件的序号是①②③.
2.【答案】(或或)
【分析】根据全等三角形的判定条件求解即可.
【详解】解:(或或),理由如下:
①选,
由作图可得,
∵,,
∴.
②选,
由作图可得,
∵,,
∴.
③选,
由作图可得,
∵,,
∴.
3.【答案】(1)见解析(2)
【分析】本题主要考查了全等三角形的判定与性质,三角形外角的性质,灵活运用以上知识是解题的关键.
(1)先根据线段的关系得出,再利用“”即可得证;
(2)利用全等三角形的性质和三角形外角的性质,进行计算即可.
【详解】(1)证明:,,
,
即,
在和中,
,
().
(2)解:由(1)可知,,
.
,
,
.
答:的度数为.
4.【答案】(1)见解析(2)2
【分析】(1)因为,,所以可先推导与相等;可利用定理证明.
(2)因为,所以可得到对应边相等,进而求出的长度;再结合三角形面积公式,计算的面积.
【详解】(1)证明:∵,,
,
,
在中,,
在和中:
∵
(2)解:由全等得:
∵共线,且,
∴,
∴,
∴
5.【答案】(1)①或③
(2)见解析
【分析】选①,由可得,进而满足边角边的全等判定;选②,根据边边角无法判定全等;选③,直接根据角角边可判定全等.
【详解】(1)①或③
(2)选①,
证明:∵,
∴,即,
在和中,
,
∴;
选③,
证明:在和中,
,
∴.
6.【答案】当运动到或点与重合时,才能和全等
【分析】本题主要考查直角三角形全等的判定方法,可以根据不同的对应关系进行分类解答.
首先根据直角三角形全等的判定方法,结合三角形的对应边的不确定性,可知需分和两种情况, 结合全等的性质,可以得到点运动的位置.
【详解】解:根据三角形全等的判定方法可知:
当运动到时,
∵在与中,
,
∴,
当与点重合时,,
∵在与中,
,
∴,
答:当运动到或点与重合时,才能和全等.
7.【答案】根据活动过程无法计算出长度,添加条件“”, .
【分析】根据活动过程无法计算出长度,添加条件“”,证明,得到,即可求出.
【详解】解:根据活动过程无法计算出长度,添加条件“”,
根据题意可知,,,
在和中,
∴,
∴,
∵,
∴.
1
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