内容正文:
13.2.2 三角形的中线、角平分线、高 教学设计
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教龄
授课时间
课题
13.2.2 三角形的中线、角平分线、高(人教版《义务教育教科书·数学》八年级上册 第十三章“三角形”第 2 节第 2 课时)
教材分析
本节研究三角形中的三条重要线段:中线、角平分线、高。教材先给出三者的定义——顶点与对边中点的连线叫中线,内角的平分线与其对边的交线段叫角平分线,顶点向对边所在直线作的垂线段叫高;再通过画图发现“三角形的三条中线交于一点”“三条角平分线交于一点”“三条高所在直线交于一点”,并特别讨论锐角三角形、直角三角形、钝角三角形中高的位置差异。这三条线段是研究三角形面积、全等与相似的基本工具,也是本章后续内容的语言基础。
核心素养目标
1. 几何直观:能在图形中正确画出中线、角平分线、高,并说出它们的区别。
2. 推理意识:通过作图归纳“三线交于一点”,体会由特殊到一般的归纳过程。
3. 抽象能力:理解高是“点到直线的垂线段”,能根据三角形形状判断高的位置。
4. 严谨态度:画高时垂足可能落在边的延长线上,作图和表述都要准确。
教学重点
中线、角平分线、高的定义与画法;三条中线(角平分线、高所在直线)交于一点。
教学难点
钝角三角形中两条高在三角形外部;区分“角平分线”与“三角形的高”在语言表述上的不同(前者是线段,后者是垂线段)。
学情分析
学生已经会画垂线、量角、取中点,但把这三件事与三角形的“三线”对应起来需要训练。常见错误:把高画成到对边中点的连线;钝角三角形中不会把边延长再作垂线;把“三角形的角平分线”说成“角的平分线”。本设计用“同一三角形画三线”的对比图把三者的区别固定下来。
教学方法
作图操作、观察归纳、对比辨析相结合;每一条线段都经历“看定义—画一画—说区别—找交点”四步。
课时安排
1 课时(40 分钟)
教学资源
教材图 13.2-3~13.2-6;本设计自制的中线图、角平分线图、三种三角形的高图;三角板、量角器、圆规、多媒体课件。
教学流程设计
任务/环节
教学内容与问题设计
教师活动
学生活动
学习评价设计
环节一
复习导入
提出问题
三角形有三条边、三个角。除了边和角,三角形中还有哪些重要的线段?连接一个顶点和它的对边中点,能得到什么?
在△ABC 中取 BC 的中点 D,连接 AD;追问:这条线段有什么特点?它与边 BC 是什么关系?
观察并描述“一端在顶点、一端在对边中点”;在自己画的三角形上取中点、连线段。
能否说出中线的两个端点;能否准确取中点。
设计意图:先有图形操作,再有名称,定义才不空洞。
环节二
认识中线
发现交点
在△ABC 中,连接顶点 A 与对边 BC 的中点 D,线段 AD 叫做 BC 边上的中线。一个三角形有几条中线?它们有什么位置关系?
给出定义并板书;组织学生画出三条中线,观察交点;介绍这个交点叫三角形的重心。
分别画出三条中线,发现它们交于一点;用刻度尺验证交点分中线的比。
能否画出三条中线;能否说出“三条中线交于一点”。
设计意图:三条线交于一点是作图后的发现,不是教师直接宣布的结论。
环节三
认识角平分线
发现交点
在△ABC 中,∠A 的平分线与对边 BC 交于点 D,线段 AD 叫做△ABC 的角平分线。一个三角形有几条角平分线?它们有怎样的位置关系?
示范用量角器作∠A 的平分线;强调“三角形的角平分线是一条线段”;组织学生画出三条角平分线并观察交点。
动手作三条角平分线;发现三条角平分线交于一点;比较“角的平分线”与“三角形的角平分线”的说法。
能否规范作图;能否说清角平分线是线段而不是射线。
设计意图:语言表述的准确性要在作图过程中纠正,写作业时才不出错。
环节四
认识高
三种情形
从△ABC 的顶点 A 向对边 BC 所在直线作垂线,垂足为 D,线段 AD 叫做 BC 边上的高。锐角三角形、直角三角形、钝角三角形的高分别在什么位置?
示范“过顶点作对边所在直线的垂线”,强调“所在直线”四个字;分别画三种三角形的高,用彩色粉笔标出垂足落在内部、边上、外部三种情形。
在三种三角形中分别画出三条高;量出直角,检验是否垂直;记录每种三角形中三条高的位置。
能否画出钝角三角形中的两条外部高;能否说清“所在直线”的作用。
设计意图:高是本节难点,三种情形必须一一画到,不能只画锐角三角形。
环节五
对比辨析
巩固概念
中线、角平分线、高都是三角形中的重要线段,它们有什么相同点与不同点?填一填:中线连接顶点与____;角平分线平分____;高垂直于____。
组织小组讨论并用表格对比“端点在哪儿、与哪条边发生关系、有什么用途”;结合图形指出同一条线段可能同时是两种线(如等腰三角形中的“三线合一”仅作了解)。
完成对比表格;在同一个三角形中分别指出三条不同的线段,说明判断依据。
能否用一句话说清三者的区别;能否根据图形判断是哪一条线段。
设计意图:三种线段容易混淆,对比表格把“位置关系”变成可检查的判据。
环节六
例题示范
计算应用
例 在△ABC 中,AD 是 BC 边上的中线,AB=5,AC=3。
(1)△ABD 与△ACD 的周长相差多少?
(2)若△ABC 的面积为 12,BC=6,求 AD 边上的高与 BC 边上的高。
示范用“中线把对边分成相等的两段”列式;讲(2)时强调面积与高的关系,指出同一三角形换底就换高。
独立完成(1),发现周长差就是 AB 与 AC 的差;完成(2),先由面积求 BC 边上的高,再求另一条高。
能否用中线性质简化计算;能否正确使用面积公式求高。
设计意图:三线不只是作图对象,还能带来可算的关系;面积法求高是后续常用工具。
环节七
课堂小结
布置作业
1. 中线、角平分线、高分别怎样定义?2. 三条中线、三条角平分线、三条高所在直线各有什么位置关系?3. 钝角三角形的高有什么特别之处?
组织学生用表格小结三种线段;布置分层作业(A 组必做、B 组选做、C 组拓展)。
复述三种线段的定义与位置关系;记录分层作业。
能否完整说出三种线段的定义;能否在钝角三角形中正确画出高。
设计意图:小结回到“定义—位置—用途”三条线,为下一节研究内角作准备。
板书设计
13.2.2 三角形的中线、角平分线、高
一、中线:顶点与对边中点的连线;三条中线交于一点(重心)
二、角平分线:内角平分线与对边交于一点,顶点与交点间的线段
三条角平分线交于一点;注意它是线段,不是射线
三、高:顶点向对边所在直线作垂线,顶点与垂足间的线段
锐角三角形三条高在内部;直角三角形两条高是直角边;
钝角三角形两条高在外部(垂足在边的延长线上)
四、相同点:都从顶点出发;不同点:另一端分别在 中点、对边、垂足
作业设计
《13.2.2 三角形的中线、角平分线、高》课后作业
A 组(必做,基础)
1. 填空题:(1)三角形的三条中线交于一点,这个点叫做三角形的____;(2)三角形的三条角平分线____;(3)三角形的三条高所在直线____。
答案:(1)重心;(2)交于一点;(3)交于一点。
2. 在△ABC 中,AD 是 BC 边上的中线,BC=8 cm,则 BD=____cm,DC=____cm。
答案:4;4。
3. 下列说法正确的是( )
(1)三角形的高是一条线段;(2)三角形的角平分线是一条射线;(3)钝角三角形的三条高都在三角形外部。
答案:(1)正确;(2)错误,三角形的角平分线是线段;(3)错误,钝角三角形只有两条高在外部,另一条在内部。
B 组(选做,中档)
4. 在△ABC 中,AD 是 BC 边上的高,∠B=50°,∠C=30°,求 ∠BAD 与 ∠CAD 的度数。
答案:在 Rt△ABD 中 ∠BAD=90°−50°=40°;在 Rt△ACD 中 ∠CAD=90°−30°=60°。
5. 在△ABC 中,AD 是角平分线,∠BAC=70°,∠B=60°,求 ∠ADB 的度数。
答案:∠BAD=35°,在△ABD 中 ∠ADB=180°−60°−35°=85°。
6. △ABC 的面积为 24,BC=8,AD 是 BC 边上的高,求 AD;若 E 是 AC 的中点,求 △ABE 的面积。
答案:由 8×AD÷2=24 得 AD=6;E 是 AC 中点,所以 △ABE 的面积是 △ABC 的一半,即 12。
C 组(拓展,综合)
7. 在△ABC 中,AD 是 BC 边上的中线,AB=10,AC=6,△ABC 的周长为 26。(1)△ABD 的周长比 △ACD 的周长大多少?(2)求 BC 的长。
答案:(1)两个三角形都含中线 AD,且 BD=DC,所以周长差就是 AB−AC=4;(2)BC=26−10−6=10。
8. 三角形一边上的中线把原三角形分成的两个三角形面积有什么关系?为什么?
答案:面积相等。因为这两个三角形分别以 BD、DC 为底,高都是点 A 到 BC 的距离,而 BD=DC,所以面积相等。
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