内容正文:
13.2.2 三角形的中线、角平分线、高(第2课时)教学设计
人教版数学八年级上册 第十三章 三角形
年级
八年级
学科
数学
课时数
1课时
授课教师
课题
13.2.2 三角形的中线、角平分线、高
教材分析
前面两节课,我们把三角形“认住了”,也把它的三条边“量住了”。可一个三角形内部并不是空的——从顶点往里画线,能画出三类特别有用的线段:高、中线、角平分线。这节课就是把它们一个个请出来,看清各自的来历、位置和用处。
这三条线其实都不新鲜。垂线、线段的中点、角的平分线,学生在七年级都学过。今天要做的是把旧知识放进三角形这个“容器”里,重新定义一遍,再找找它们的共同规律。所以这节课本质上是一次“组装”,不是从零起步。
从后面的学习看,这三条线是绕不过去的。等腰三角形的“三线合一”、全等证明里作高作中线、后面算面积求线段长度,全都要用到它们。特别是高,钝角三角形有两条高落在图形外面,这个“看不见的地方”会成为很多孩子的第一道坎。
还有一层意思在这节课里:三条中线交于一点、三条角平分线交于一点、三条高所在的直线交于一点——同一个图形里,三条线“碰头”的位置各不相同。让孩子自己去画、去发现这件事,是这个年龄段很难得的几何体验。
学情分析
咱们班孩子对“高”并不陌生,小学就画过。但那种认识是直观的,他们心里的“高”往往是“从上往下的一条竖线”。一旦三角形摆得歪一点、或者干脆是钝角三角形,这根“竖线”就不见了,人也就慌了。
第二个坎是概念之间的混淆。学生刚学完“角的平分线”,脑子里存的是“从顶点出发平分角的那条射线”。现在课文说“三角形的角平分线”,是一段线段,两个“角平分线”名字差不多、意思不一样,这个弯必须拐明白。同理,“三角形的高”是一段线段,“点到直线的距离”也是一段线段,但一个是从顶点出发、一个是从任意点出发,也得掰开讲。
第三个坎在作图习惯上。钝角三角形那两条外面的高,需要先把对边延长出去再作垂线。这一步在孩子的经验里是“多此一举”,所以他们常常直接在三角形内部找,找不到就放弃。
基于这些,这节课我不打算上来就讲定义,而是先让他们画,让画不出来的地方自己“冒”出来,再回头讲清道理。
教学目标
1.能说出三角形的高、中线、角平分线的定义,会用几何语言表述它们;会画出任意三角形(含钝角三角形)的三条高、三条中线、三条角平分线;知道三条中线交于内部一点(重心)、三条角平分线交于内部一点(内心)、三条高所在的直线交于一点(垂心)。
2.经历“动手画—观察—比较—归纳”的过程,在画不同形状三角形的过程中发现三类线段位置的差异,体会从特殊到一般的思考方式;在周长差、面积相等的推理中,学着用“等底同高”“公共边抵消”这样的模型去说理。
3.在解决钝角三角形外高这个“拦路虎”的过程中,练一点不怕麻烦的劲头;在对称的图形里感受几何的美。
教学重点
三角形的高、中线、角平分线的概念与画法。
教学难点
1.钝角三角形高的画法:两条较短边上的高落在三角形外部,需要先延长对边再作垂线;
2.概念辨析:三角形的角平分线(线段)与角的平分线(射线)的区别;三角形的高(线段)与点到直线的距离的区别。
教学准备
多媒体课件;课堂用视频《哪吒的困惑》;三角尺、量角器(含直角三角尺);每生一张印好三种三角形(锐角、直角、钝角)的练习纸。
教学过程
教师活动
学生活动
【情景导入】
播放课件里的短片《哪吒的困惑》。片子里哪吒画了一个三角形,想找出三条线段:一条是从顶点往下垂到对边的,一条是从顶点连到对边中点的,还有一条是把顶点那个角平分成两半的。可他怎么也想不明白这三条线该叫什么名字、该怎么区分,只好来请同学们帮忙。
片子放完,我不急着报名字,先问一句:“哪吒遇到的麻烦,其实就是今天要学的三样东西。谁能先给它们起个名?”有孩子能说出“高”“中线”“角平分线”,也有的说不全。我把三个名字依次写在黑板右边,留出位置,告诉他们:“名字先放这儿,咱们一会儿一个一个把它们的来龙去脉弄清楚。”
【设计意图】一节课要立三个概念,硬讲容易糊成一锅粥。用“帮哪吒解决困惑”的任务把三个概念先挂起来,学生的注意力就有了落点,后面每讲一个,都能回头对上一个问题。
认真看短片,弄清哪吒到底遇到了什么问题。
尝试给三条线命名,能说出的先说出来。
明确本节课要解决三个问题,带着任务进入学习。
【新知探究(一) 三角形的高】
先立定义。从三角形的一个顶点向它的对边所在的直线作垂线,顶点和垂足之间的线段叫做三角形的高。
定义说到这里,我会在“对边所在的直线”这几个字上停一下,反复念两遍。这是后面钝角三角形画高的伏笔,提前埋在这儿。
然后立规矩:三角形的高是线段,而垂线是直线,两者不是一回事,考试里写错扣分不冤。
接着把几何语言教规范。
∵AD 是 △ABC 中 BC 边上的高(已知)
∴AD⊥BC,或 ∠ADB=90°,或 ∠ADC=90°(三角形高的定义)
这句“已知得垂直”,往后做题要反复用,让他们跟着念一遍、写一遍。
接下来分三种三角形动手画,一步一步问。
先画锐角三角形。问1:画出这个锐角三角形的三条高。画完逐个报答案——边 BC 上的高是 AD,边 AB 上的高是 CF,边 AC 上的高是 BE。问2:这三条高在三角形的里面还是外面?答:三条高都在三角形的内部。问3:这三条高之间是什么位置关系?答:交于三角形内部一点。
再画直角三角形。问1:画出三条高。这里会有学生画错——直角三角形两条直角边本身就是互相垂直的,所以边 BC 上的高是 AB,边 AB 上的高是 BC,只有边 AC 上的高 BD 需要从直角顶点往斜边作。问2:三条高在哪儿?答:两条高就在两条直角边上,另一条在三角形内部。问3:交点在哪儿?答:三条高交于直角顶点。
最后画钝角三角形,这是硬骨头。问1:画出三条高。学生一开始往往在图形内部到处找,找不着。这时候我让他们停手,问一句:“咱们说过高是从顶点往对边所在的直线作垂线。现在对边不够长,垂足掉到图形外面去了,怎么办?”有孩子会反应过来:把对边延长出去。对,就这样。于是边 BC 上的高是 AD,边 AB 上的高是 CE,边 AC 上的高是 BF。问2:三条高在哪儿?答:两条高落在三角形外部,一条在三角形内部(钝角所对的那条边上的高在内部)。问3:三条高交于一点吗?答:三条高本身不交于同一点,但它们的延长线交于三角形外部的一点。
画完三种,带他们一起归纳:三角形三条高所在的直线一定交于一点,这个点叫做三角形的垂心。
【设计意图】三条高的难点全在钝角那一个图上。我不先讲这个难点,而是让他们先画、先卡住,卡住了再讲“延长对边”,这时候孩子是“求着”要方法的,听得进去。
在心里默念一遍定义,重点记住“对边所在的直线”这几个字。
跟着老师读一遍高的几何语言,在本子上写一遍。
在练习纸上分别画锐角、直角、钝角三角形的三条高。
讨论后派代表回答三条高在不在内部、交点在哪里。
把钝角三角形画高的要点用红笔在旁边标出来。
【新知应用(一) 高的识别与面积法】
1.下面几个图形中,哪一个是 △ABC 中 AD 边上的高?( D )
做完带他们总结:一条线段要当“高”,得同时满足两条——(1) 过这条边所对的顶点;(2) 垂足落在这条边上,或者落在这条边的延长线上。两条缺一不可。
2.若 AH⊥BC 于 H,则以 AH 为高的三角形有 3 个,分别是 △ABH、△ADH、△ACH。
3.如图,AC⊥BC,DE⊥BC,CD⊥AB,点 D、E 分别在 △ABC 的边 AB 和 BC 上。下列说法中正确的是(填序号):
①△ABC 中,AC 是 BC 边上的高;②△BCD 中,DE 是 BC 边上的高;③△ABE 中,DE 是 BE 边上的高;④△ACD 中,AD 是 CD 边上的高。
答案:①②④。
这道题的关键是先看清“说的是哪个三角形”。同一个 DE,在 △BCD 里是 BC 边上的高,到了别的三角形里就不一定是。让学生先圈出题号里提到的三角形,再回到图上找。
4.如图,在 △ABC 中,AB=AC=5,BC=6,AD⊥BC 于点 D,且 AD=4。若点 P 在边 AC 上移动,则 BP 的最小值为 。
这里问的是“最小值”,其实就是问“点 B 到直线 AC 的距离”,也就是 AC 边上的高。让学生把“点到直线的最短距离”和“高”对上号。
5.如图,AD、CE 是 △ABC 的两条高。
(1) 若 AD=10,CE=9,AB=12,则 S△ABC=54,BC=10.8;若 AC=8,则 AC 边上的高为 13.5;
(2) 若 AB∶BC=4∶5,则 CE∶AD=5∶4。
讲这道题只强调一件事:同一个三角形,用不同的边和高各算一次面积,算出来的结果必须相等。所以 AB×CE=BC×AD。这条“面积法”往后用得很多,今天先把桥梁搭起来。
【设计意图】第1题管“认”,第2—4题管“找”,第5题管“用”。面积法不是新知识,是把这个图形里的两条高连起来的新用法,今天不求人人熟练,只求人人记住这座桥。
独立完成第1题,说明自己为什么排除了另外几个选项。
第3题先把题号里的三角形圈出来,再逐个判断。
第4题把“最小值”翻译成“AC 边上的高”。
跟着老师推导面积法,记下 AB×CE=BC×AD 这个式子。
【新知探究(二) 三角形的中线】
换第二样东西。定义先给:三角形中,连结一个顶点和它对边中点的线段叫做三角形的中线。要点一句——中线是线段。
几何语言:
∵CD 是 △ABC 中 AB 边上的中线(已知)
∴AD=DB=½AB(三角形中线的定义)
让它动手画一画:分别画出锐角、直角、钝角三角形的所有中线。画完同一个问题——三条中线在哪儿?交于哪里?三种三角形的答案一模一样:都在三角形内部,都交于内部一点。这个“例外都没有”的结果本身就值得孩子记牢。
这三条中线的交点也有名字,叫做三角形的重心。
接下来讲中线身上最实用的两条性质。
先看周长。问1:观察图形,C△ABD 与 C△ACD 的差,和 AB、AC 之间有什么关系?
推理不难:∵C△ABD=AB+BD+AD,C△ACD=AC+CD+AD,又 BD=CD,
∴C△ABD−C△ACD=AB−AC。
把结论写出来:三角形任何一边上的中线,把三角形分成的两个小三角形,它们的周长之差等于原三角形另外两边的差。
再看面积。问2:观察图形,S△ABD 与 S△ACD 之间有什么关系?
∵,,又 BD=CD,
∴S△ABD=S△ACD。
也就是说,三角形的任意一条中线,都把三角形分成面积相等的两部分。
这一条我让他们用一句话记住:等底同高,面积相等。底被中点平分成两半,高是同一条,面积自然一样。
【设计意图】中线、角平分线、高三条线里,中线是最“听话”的——三种三角形表现完全一致,性质又最实用。先把它讲透,学生对“三条线”这件事就有底了。
动手在练习纸上画出三种三角形的所有中线,观察交点位置。
跟着老师推导周长差的关系,注意“公共边 AD 抵消”这一步。
小组讨论面积问题:两个小三角形底相等、高相同,所以面积相等。
把“等底同高”四个字记在笔记本上。
【新知应用(二) 中线的计算】
1.如图,D、E 分别是 △ABC 的边 AC、BC 的中点,下列说法不正确的是( C )。
A.DE 是 △BCD 的中线 B.BD 是 △ABC 的中线 C.AD=DC,BD=EC D.BE=½BC
2.已知 BE、CF 分别是 △ABC 的边 AC、AB 上的中线。
(1) 若 AB=6,AE=2.5,则 BF=3,AC=5;
(2) 若 AE=2,AF=3,且 △ABC 的周长为 15,BC 边上的高为 4,则 BC 的长为 5,S△ABC=10。
3.如图,AD 是 △ABC 的 BC 边上的中线,且 AB=3,AC=7,BC=9,AD=2.5,则 C△ABD=10,C△ACD=14。
4.如图,在 △ABC 中,BC 边上的中线 AD 把 △ABC 的周长分成 25 和 40 两部分,AC=30,则 AB=15 cm。
5.在 △ABC 中,AC=5 cm,AD 是 △ABC 的中线,AD 把 △ABC 的周长分成两部分,若两部分之差为 3 cm,则 AB 的长为 8 cm 或 2 cm。
第5题要停一下:“题里没有给图,那 AD 分出来的两部分,谁大谁小要不要想一想?”对,要。所以有两种情况,答案就是两个。往后遇到“无图”的题,第一件事就是先在草稿上把可能的样子画出来。
6.若 AD 是 △ABC 的中线,BE 是 △ABD 的中线。
(1) 如图1,若 △ABD 的面积为 12,则 △ABC 的面积为 24;
(2) 如图2,若 △ABC 的面积是 32,则 △ABD 的面积为 16,△ABE 的面积为 8,△BCE 的面积为 16;
(3) 如图3,若 DH⊥AB 于点 H,DG⊥AC 于点 G,AB=7 cm,AC=6 cm,DH=3 cm,则 DG 的长是 cm。
(3) 这一问的做法是:先由面积相等把 △ABD 和 △ACD 的面积定下来,再用两条不同的底和高分别表示同一个面积,列出等式解出 DG。这就是前面见过的面积法,今天第二次用。
【设计意图】这一组题全部围绕“中线”展开,但难度在往上走:从认识中线,到用中线算周长、算面积,再到用面积反求线段。孩子能跟到第 (3) 问,说明中线这条线他真的抓在手里了。
独立完成后小组交流,重点说清“公共边抵消”的道理。
第5题先在草稿上画出两种可能的图形,再分别计算。
第6题按“面积→中线→面积”的顺序理一遍思路。
【新知探究(三) 三角形的角平分线】
最后一样东西。定义:在三角形中,一个内角的平分线与它的对边相交,这个角的顶点与交点之间的线段叫做三角形的角平分线。
这里必须停住做一次辨析:角平分线是射线,三角形的角平分线是线段。为什么一个变短了?因为它被“框”在三角形里了——从顶点出发,到对边交点为止,出了这个范围就不再是三角形的角平分线。我在黑板上把射线画长、把线段画出来,两根线并排给学生看。
几何语言:
∵AD 是 △ABC 中 ∠A 的平分线(已知)
∴∠BAD=∠CAD=½∠BAC(三角形角平分线的定义)
也可以写成 ∠BAC=2∠BAD=2∠CAD。
再动手画:分别画出三种三角形所有的角平分线。画完照例问交点在哪儿。答案还是内部一点——三条角平分线的交点叫做三角形的内心。
到这儿三种线都讲完了。我让他们回头看黑板上的三栏:高、中线、角平分线。位置特征、交点名称摆在一起,竖着比一比,规律自己就出来了。
【设计意图】最后这个“竖着比一比”不能省。三条线单个讲的时候孩子是分开记的,摆到一起比一次,他们才发现里面有结构:高的位置会随三角形变,中线和平分线永远在内部。这个对比,比再讲一道题有用。
对照黑板上的两条线,说清“射线”和“线段”的区别。
在练习纸上画出三种三角形的所有角平分线。
观察发现:三条角平分线都在三角形内部,交于内部一点。
把三种线的位置特征、交点名称填进表格。
【新知应用(三) 角平分线的判断与计算】
1.如图,在 △ABC 中,∠1=∠2,G 为 AD 的中点,延长 BG 交 AC 于点 E,F 为 AB 上一点,CF⊥AD 于点 H。判断下面四句话对不对:
①AD 是 △ABE 的角平分线(错);②BE 是 △ABD 边 AD 上的中线(错);③BE 是 △ABC 边 AC 上的中线(错);④CH 是 △ACD 边 AD 上的高(对)。
四句话里三句都是错的,错得还都不一样。让他们逐句核对“这条线到底属于哪个三角形、是三条线里的哪一种”,这正是本节课最容易混的地方。
2.如图,在 △ABC 中,BD 为角平分线。
(1) 若 ∠ABC=50°,则 ∠ABD=25°;
(2) 若 ∠ABD=20°,则 ∠ABC=40°。
3.如图,AD 是 △ABC 的角平分线,DE∥AC 交 AB 于点 E,DF∥AB 交 AC 于点 F。图中 ∠1 与 ∠2 有什么关系?为什么?
解:∠1=∠2。理由:∵AD 是 △ABC 的角平分线,∴∠EAD=∠FAD。
∵DE∥AC,∴∠1=∠FAD。
∵DF∥AB,∴∠EAD=∠2。
∴∠1=∠2。
这道题把角平分线、平行线、内错角串在一起了,是本节课少见的综合性练习。写的顺序有讲究:先由角平分线得到两个角相等,再由两组平行线分别换一次角,最后把等量关系连起来。
【设计意图】把角平分线和其他旧知识串起来用,学生就知道这条线不是孤立的,它是解题链条上的一环。
第1题逐句核对,错的说明错在哪里。
第2题独立计算,同桌互查。
第3题按“角平分线→平行线→等角”的顺序把证明写完整。
【典例分析】
例1 如图,AE 是 △ABC 的中线,AB=6 cm,AC=8 cm,BC=10 cm,∠CAB=90°。试求:
(1) 作出 BC 边上的高 AD,并求 AD 的长;(2) △ABE 的面积;(3) △ACE 与 △ABE 的周长之差;(4) 若 ∠B=50°,∠C=∠EAC,求 ∠DAE 的度数。
解:(1) 高 AD 即为所求,作图略。
∵∠CAB=90°,∴△ABC 是直角三角形。
∵AB=6 cm,AC=8 cm,
∴。
∵AD 是边 BC 上的高,BC=10 cm,
∴,
∴5AD=24,即 。
(2) ∵AE 是中线,∴。
∵高相同,面积之比等于底之比,
∴。
(3) ∵AE 是中线,∴BE=CE。
△ACE 的周长与 △ABE 的周长之差为:
∵AB=6 cm,AC=8 cm,
∴。
(4) ∵∠BAC=90°,∠B=50°,∠C=∠EAC,
∴∠C=∠EAC=40°。
∵AD 是 △ABC 的高,∴∠ADC=90°,
∴∠DAC=180°−90°−40°=50°,
∴∠DAE=∠DAC−∠EAC=50°−40°=10°。
这道题一口气把三条线都用上了:高用来算长度,中线用来分面积和算周长差,最后又用高和内角和求角度。讲的时候我会把解题顺序摆出来——先画高,再由面积两条路求 AD;面积这一步是本题的“总闸”,开了它后面才通。
例2 已知:如图,△ABC 中 AB=AC,P 是底边 BC 上的任意一点(不与 B、C 重合),CD⊥AB 于 D,PE⊥AB 于 E,PF⊥AC 于 F。求证:CD=PE+PF。
证明:如图,连接 PA。
∵CD⊥AB 于 D,PE⊥AB 于 E,PF⊥AC 于 F,
∴,,。
又∵,
∴。
∵AB=AC,∴CD=PE+PF。
这道题第一次见,学生看不出头绪。我给一句提示:“三条垂线段,看着像长度,其实都是高。”一句话点破,剩下的就是面积法的事——把 △ABC 拆成 △PAB 和 △PAC 两块,面积一加,等式就出来了。
例3 在 △ABC 中,AB=AC,BD 是 △ABC 的中线,且 BD 把 △ABC 的周长分成 9 cm 和 12 cm 两部分,求三角形的各边长。
解:∵BD 是 AC 边上的中线,∴AD=CD。
设 AD=CD=x,则 AB=AC=2x。
①当 AB+AD=12 时,2x+x=12,解得 x=4,∴2x=8。
∵中线 BD 把 △ABC 的周长分成 9 cm 和 12 cm,
∴△ABC 的周长为 21 cm。
当 AB=AC=8 cm 时,BC=5 cm,能构成三角形。
∴△ABC 各边长依次是 8 cm、8 cm、5 cm。
②当 AB+AD=9 时,2x+x=9,解得 x=3,∴2x=6。
当 AB=AC=6 cm 时,BC=9 cm,能构成三角形。
∴△ABC 的三边依次为 6 cm、6 cm、9 cm。
综上所述,△ABC 的各边长分别为 8 cm、8 cm、5 cm 或 6 cm、6 cm、9 cm。
这道题的“坑”还是老位置:算完要验。两种情况都能围成,所以两个答案。但学生常有只写一个就交卷的,我会让他们把两次检验都写在卷面上——写出来的过程本身就是分数。
【设计意图】三道例题分别落在“用三条线做计算”“用面积法做证明”“用中线做分类讨论”上,把本节课的能力点基本覆盖齐了。
例1 跟着老师的顺序走,重点看面积这一步是怎么把前后串起来的。
例2 记住那句提示:垂线段也是高,面积法就有着落了。
例3 把两种情况都写完整,检验一步不落。
认真看老师的板书,学习规范的书写顺序。
【变式训练】
1.如图,在 △ABC 中,D 为 BC 的中点,E 为 AB 上一点,AB=10,AC=6。若 △BDE 与四边形 AEDC 的周长相等,求 BE−AE 的值。
解:∵D 为 BC 的中点,∴BD=CD。
∵△BDE 与四边形 AEDC 的周长相等,
∴BE+DE+BD=AE+DE+CD+AC,
∴BE=AE+AC,∴BE−AE=AC。
∵AC=6,∴BE−AE=6。
公共边 DE、公共量 BD=CD 一起消掉,剩下的就是答案。学生做这类题最需要的是“敢消”的胆量。
2.如图,在 △ABC 中(AB>BC),AC=2BC,BC 边上的中线 AD 把 △ABC 的周长分成 60 和 40 两部分,求 AC 和 AB 的长。
解:设 BD=CD=x,则 AC=2BC=4x。
①当 AC+CD=60、AB+BD=40 时,4x+x=60,解得 x=12,
∴AC=4x=48,BD=CD=12,
∴AB=40−BD=40−12=28。
∵AB=28>BC=24,满足条件;
又∵BC+AB=28+24=52>AC=48,满足三边关系,∴AC=48,AB=28。
②当 AC+CD=40、AB+BD=60 时,4x+x=40,解得 x=8,
∴AC=4x=32,∴BD=CD=8,
∴AB=60−BD=60−8=52。
∵AC+BC=32+16=48<52=AB,∴不满足三角形的三边关系,不合题意,舍去。
综上所述,AC=48,AB=28。
这一道题把上节课的三边关系也拉了进来。第二种情况算出来的数字看着挺正常,最后却卡在三边关系上。所以“算完要验”这四个字,在几何里是随身带着的。
3.如图,△ABC 的面积是 18,点 D、E 分别位于 AB、BC 上,DE∥AC,且 AD=4,DB=5,求 △ABE 的面积。
解:连接 DC。由已知,得 S△ADC∶S△BDC=AD∶DB=4∶5。
∵S△ABC=18,∴S△ADC=8,S△BDC=10。
∵DE∥AC,∴S△ACE=S△ADC=8,
∴S△ABE=S△ABC−S△ACE=10。
这里有两处要讲透。一处是“高相同,面积之比等于底之比”,由它把两块面积分开;另一处是“等底等高,面积相等”,由 DE∥AC 得出 △ACE 与 △ADC 面积相等。两个模型都用上了,这道题才算做透。
【设计意图】三道变式题各自挂着一条主线:第1题练“消”,第2题练“分类与检验”,第3题练“面积模型”。能独立完成第2题的学生,这节课的目标就达到了。
独立完成,同桌互查。
第1题写的时候注意把消去的项用线划掉,看清剩下什么。
第2题两种情况都要写,检验一步不能少。
第3题先在图上把 DC 连起来,标出两块面积的比。
课堂练习
1.下列说法中正确的是( D )。
A.从直线外一点到这条直线的垂线段,叫做这个点到这条直线的距离
B.三角形的角平分线是射线
C.三角形的三条高所在的直线交于一点,这一点不在三角形内就在三角形外
D.任何一个三角形都有三条高、三条中线、三条角平分线
2.如图。(1) 若 AM 是 △ABC 的中线,BC=12 cm,则 BM=CM=6 cm;
(2) 若 AD 是 △ABC 的角平分线,则 ∠BAD=∠DAC=½∠BAC;若 ∠BAC=106°,则 ∠DAC=53°;
(3) 若 AH 是 △ABC 的高,则 △ABH 是直角三角形。
3.在 △ABC 中,AB=AC,AC 边上的高 BD=10 cm,则 AB 边上的高 CE=10 cm。(结论:等腰三角形两腰上的高相等。)
4.如图,AD、CE 是 △ABC 的两条高,AB=4 cm,BC=8 cm,CE=6 cm,则 AD 的长为 3。
5.在 △ABC 中,AC=AB,周长为 16 cm,AC 边上的中线 BD 将 △ABC 分成周长差为 2 cm 的两个三角形,求 △ABC 的各边长。
解:分成两部分的周长之差等于腰长与底边的差。
(1) 若 AB>BC,则 AB−BC=2,又 2AB+BC=16,联立解得 AB=6,BC=4,6 cm、6 cm、4 cm 三边能够组成三角形;
(2) 若 AB<BC,则 BC−AB=2,又 2AB+BC=16,联立解得 AB=,BC=,cm、cm、cm 三边能够组成三角形。
因此三角形的各边长为 6 cm、6 cm、4 cm,或 cm、cm、cm、cm。
板书设计
13.2.2 三角形的中线、角平分线、高
一、三角形的高 二、三角形的中线 三、三角形的角平分线
1.定义:顶点→对边所在直线 1.定义:顶点→对边中点 1.定义:内角平分线→对边交点
垂足之间的线段
2.位置特征: 2.位置特征: 2.位置特征:
- 锐角:三条全在内部 - 三种三角形:全在内部 - 三种三角形:全在内部
- 直角:两条在直角边上,一条在内部
- 钝角:一条在内部,两条在外部
3.交点:垂心 3.交点:重心(内部) 3.交点:内心(内部)
- 锐角:内部
- 直角:直角顶点
- 钝角:外部(延长线交点)
4.性质:得 90° 4.性质:平分面积; 4.性质:分得两个等角
周长差=另外两边之差
5.核心方法:面积法 等底同高模型
课堂小结
这节课内容多,收尾时我不让他们翻书,直接问一句话:“今天学了三条线,请用一分钟,把每条线的定义、位置、交点、用处各说一条。”
学生说完,我在黑板上把三栏并排写下来,重点圈两处:
第一处是“高的两种活法”——一种在三角形里面,一种在外面。判断依据不是看图,是看三角形是不是钝角三角形、以及是哪条边上的高。
第二处是三条线的两个常用模型:中线带来的“等底同高,面积相等”,高带来的“同一个面积,两条底高相等”。这两句话往后还会用很多次。
最后提醒一句:这节课的图形多,画的线也多,落笔前先想清楚“这条线是给哪个三角形画的”。想清这一句,画错的概率会小很多。
作业布置
必做:教材 P8 练习 1;P9 练习 2、复习巩固 4;P10 复习巩固 7。
选做:画一个钝角三角形,用不同颜色的笔画出它的三条高、三条中线、三条角平分线,并在图旁写清楚每种线段的定义要点、位置特征和交点名称。
实践作业:找一个身边的三角形结构(如自行车车架、屋架),指出其中你能认出的一种特殊线段,下节课用一分钟分享。
教学反思
这节课上下来,最大的感受是:难点真的是“画”,不是“记”。定义我把话说得再清楚,学生点头点得再齐,一到自己画钝角三角形的高,还是有将近三分之一的人卡在“延长对边”这一步。这印证了我在课上临时决定的做法——不先讲,先让他们画,画不出来再讲。这个方法下次继续用。
有一个环节效果超出预期:三种线讲完之后让他们“竖着比一比”。原本只是想收个尾,结果学生自己把“为什么高会跑到外面去”给说出来了,理由是“高的垂足要看对边够不够长,中线和平分线的落点是由边上的点决定的,跑不掉”。这个解释比我准备的版本还简洁。以后这类“对比归纳”的环节不能被时间挤掉。
不理想的地方有两处。一是时间分配,前面三条线的探究占了太多,导致变式训练第3题只讲了一半就下课。下次考虑把“新知应用(三)”里那道四句判断题挪到课后,把课堂时间匀给变式和例题。
二是板书太挤。高、中线、角平分线三栏加上各自的定义、位置、交点,一黑板排下去,学生的笔记跟得很吃力。下次准备把三栏事先印在一张纸上发下去,让他们只填空,省下的时间用来画图。
还有一点自我提醒:这节课我讲得还是偏多,学生动手画的时间其实只有两轮。往后凡是要“画”的知识点,我就得舍得把讲台让出去。
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