18.2.1矩形-教学设计
18.2.1矩形
教学设计思想
本节主要学习矩形的定义、性质及其判定,通过直观操作和简单推理得出矩形的性质,类比平行四边形判定定理的得出,猜想出矩形的判定方法,通过理论加以证明。
通过例题、练习来巩固所学的知识点。
教学目标
知识与技能:
1.叙述矩形的定义和性质,能利用矩形的性质解题;
2.叙述矩形的两个判定定理,会证明这两个判定;
3.会根据矩形的定义和判定定理判定一个四边形是矩形,并能进行有关的论证或计算。
过程与方法:
1.经历探索矩形性质的过程,通过直观操作和简单推理发展推理论证能力,养成主动探究习惯;
第一课时
(一)新课引入
什么叫平行四边形?它和四边形有什么区别?
我们学了四边形,然后学了一类特殊的四边形——平行四边形。
今天我们来学习一类特殊的平行四边形——矩形。
(二)讲授新课
1.矩形的定义
有一个角是直角的平行四边形叫做矩形,也就是长方形。
矩形也是我们生活中常见的图形,门框、书桌面,教科书封面,地砖等都给我们以矩形的形象。
试让学生举出更多的例子。
2.矩形的性质
矩形是特殊的平行四边形,所以矩形具有平行四边形的所有性质。
我们现在来看,矩形还具有其它的那些性质。
拿出自制的平行四边形活动框架,用橡皮筋做出两条对角线,改变这个平行四边形的形状。
随着∠α的变化,两条对角线的长度怎样变化?当∠α变为直角时,平行四边形成为一个矩形,大家讨论一下,在转化过程中,那些发生了变化?那些没有发生变化?
学生通过观察与猜想得到如下结论;
(1)没有发生变化的有:
边的长度没有变化;
四边形的周长没有改变。
(2)发生变化的有:
四边形的形状发生了变化;
四边形的四个内角都是直角;
对角线的长度发生了变化,有一条对角线由
长变短,而另一条对角线同时由短变长,对角线相等了;
四边形的面积发生了变化,面积逐渐增大。
找学生对以上的推测,做出简单的证明。
找学生总结出矩形的性质:
对边平行且相等;
四个角都是直角;
对角线互相平分且相等。
观察上图,有矩形的性质我们得出:
1122AO BO CO DO AC BD =====
于是大家可以得到一个直角三角形的性质:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半。
播放flash 课件:矩形。
首先回顾一下知识
点,其次做例题以及练习。
(三)练习
教科书53页的练习1、3。
1.如下图∠BAC =∠ABC =∠BCD =∠
CDA =90°;
∠1=∠3;∠2=∠4;∠5=∠6;∠7=∠8;∠9=∠12,∠10=∠11。
AB =CD ;AD =BC ;AO =BO =CO =DO ;AC =BD 。
2.已知如上图AC =8㎝,∠AOD =120°,四边形ABCD 是矩形。
求矩形的边长AB 、BC 、CD 、DA 。
解:∵四边形ABCD 是矩形 ∴AO =BO
=CO =DO 。
∵∠AOD =120°,∴∠AOB =180°-120°=60°∴△AOB 是等边三角形。
∴
1AB CD AO AC 4(cm)2====
∴△ABC 是直角三角形,
22
22
BC AD
AC AB 8443(cm)∴--====
(四)小结
1.矩形的定义;
2.归纳总结矩形的性质;
对边平行且相等;
四个角都是直角;
对角线互相平分且相等。
3.直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半。
4.矩形的一条对角线把矩形分成两个全等的直角三角形;矩形的两条对角线把矩形分成两对全等的等腰三角形。
因此,有关矩形的问题往往可化为直角三角形或等腰三角形的问题来解决。
(五)板书设计
矩形(一)
1.矩形的定义;
2.矩形的性质;
第二课时
(一)创设问题情境,导入新课
矩形具有哪些性质?在这些性质中哪些是平行四边形所没有的?列表进行比较。
矩形是特殊的平行四边形,那么,怎样判定一个平行四边形是矩形呢?也就是说,平行四边形具备什么条件时成为矩形呢?
回顾一下学习平行四边形时,先学了性质进而学了判定。
那么大家想想有矩形的性质,我们
猜测怎样来判定一个四边形是矩形呢?
(二)讲授新课
生甲:可以根据定义来判定。
我们现在来看其它的判定方法。
按刚才表格的分析,矩形具有平行四边形不具有的性质是对角线相等,四个角是直角,我们是不是可以猜想,对角线相等的四边形是矩形呢?
生乙:不对,我可以画出很多的对角线相等的四边形,但它不是矩形,如图(1)AC=BD,但四边形ABCD不是矩形。
生丁:应该是在平行四边形的前提下,即对角线相等的平行四边形是矩形。
师:那么,大家能不能证明它呢?
生:可以。
已知:平行四边形ABCD,AC=BD。
求证;四边形ABCD是矩形。
证明;如图(2)四边形ABCD 是平行四边
形
AB CD BC BC ABC DCB AC BD ABC DCB AB//CD ABC DCB=180ABC=DCB=90ABCD ()ABCD ⎫⎪⇒∆≅∆⇒
⎬⎪⎭
∠∠⎫⇒⎬⇒∠+∠︒⎭
∠∠︒⎫⇒⎬⎭====四边形是矩形矩形定义四边形是平行四边形
师:做得好。
这样我们就得到了一个矩形的
判定定理;对角线相等平行四边形是矩形。
工人师傅在做门窗或矩形零件时不仅要测
量两组对边的长度是否分别相等,常常还要测量它们的对角线是否相等,同学们说一说其中道理所在。
生:测量两组对边的长度是否分别相等是判
断它是不是平行四边形,若是平行四边形,再加上对角线相等,就可以判断它是矩形了。
师:真棒!平行四边形再加对角线相等才能
确定是矩形。
若不考虑平行四边形,只从角这个方面想,如何判断一个四边形是矩形呢?
做一做;
按照画“边――直角、边――直角、边――
直角、边”这样四步(如下图)画出一个四边形。
判断它是一个矩形吗?说明理由。
命题:有三个角是直角的四边形是矩形。
证明:有三个角是直角。
因为四边形内角和为360°所以第四个角也是直角。
两组对角分别相等的四边形是平行四边形。
所以这个四边形是平行四边形。
又因为它有一个直角,根据定义可以判断它是矩形。
师:大家通过科学探究和有理有据的证明得出一个矩形判定方法;
有三个角是直角的四边形是矩形。
(三)议一议:
判断下列说法是否正确。
(1)对角线相等的四边形是矩形。
(2)对角线互相平分且相等的四边形是矩形。
(3)有一个角是直角的四边形是矩形。
(4)四个角都是直角的四边形是矩形。
(5)四个角都相等的四边形是矩形。
(6)对角线相等且有一个角是直角的四边形是矩形。
(7)对角线相等且互相垂直的四边形是矩形。
分析:对于这种类型的问题,认为正确的命题要能证明,认为错误的命题要给出反例。
(四)随堂练习
教科书55页的练习
(五)小结
本节课我们学习了矩形判定方法,用示意图表示方便大家记忆。
(播放课件)。
今后判定一个四边形是矩形,必须首先认请已知这个图形的任意四边形,还是平行四边形,然后正确选择上面归纳的方法。
(六)板书设计
矩形(二)
1.矩形的判定
(1)
(2)⎫⎪⎬⎪⎭
根据定义:一个角是直角的平行四边形
判定定理对角线相等的平行四边形是矩形。
判定定理有三个角是直角的四边形
2.议一议
3.随堂练习
4.小结。