1、教学引入师:教材在四边形这一章引言里有这样一句话:把一个长方形折叠就可以得到一个正方形。现在请同学们拿出一个长方形纸条,按动画所示进行折叠处理。动画演示:场景一:正方形折叠演示师:这就是我们得到的正方形。下面请同学们拿出三角板(刻度尺)和圆规,我们来研究正方形的几何性质?边、角以及对角线之间的关系。请大家测量各边的长度、各角的大小、对角线的长度以及对角线交点到各顶点的长度。学生活动:各自测量。鼓励学生将测量结果与邻近同学进行比较,找出共同点。讲授新课找一两个学生表述其结论,表述是要注意纠正其语言的规范性。动画演示:场景二:正方形的性质师:这些性质里那些是矩形的性质?学生活动:寻找矩形性质。动画
2、演示:场景三:矩形的性质师:同样在这些性质里寻找属于菱形的性质。学生活动;寻找菱形性质。动画演示:场景四:菱形的性质师:这说明正方形具有矩形和菱形的全部性质。及时提出问题,引导学生进行思考。师:根据这些性质,我们能不能给正方形下一个定义?怎么样给正方形下一个准确的定义?学生活动:积极思考,有同学做跃跃欲试状。师:请同学们回想矩形与菱形的定义,可以根据矩形与菱形的定义类似的给出正方形的定义。学生应能够向出十种左右的定义方式,其余作相应鼓励,把以下三种板书:“有一组邻边相等的矩形叫做正方形。”“有一个角是直角的菱形叫做正方形。”“有一个角是直角且有一组邻边相等的平行四边形叫做正方形。”学生活动:讨
3、论这三个定义正确不正确?三个定义之间有什么共同和不同的地方?这出教材中采用的是第三种定义方式。师:根据定义,我们把平行四边形、矩形、菱形和正方形它们之间的关系梳理一下。动画演示:场景五:平行四边形、矩形、菱形、正方形之间的关系场景六:平行四边形、矩形、菱形、正方形之间的性质关系师:当然平行四边形、矩形、菱形和正方形它们之间的关系还可以用下图(图1)表示:图 1师:请同学们把平行四边形、矩形、菱形和正方形它们之间的关系以及平行四边形、矩形、菱形和正方形它们之间的性质关系整理在笔记本上。例题讲解例 1在已知锐角三角形 ABC 外边作正方形 ABDE 和正方形 ACFG,求证:BG=CE分析:据已知
4、条件画出图形,如图 2 所示,要证明线段相等,与图形可以证明二个三角形全等,即只需证明ABGAEC.证明:四边形 ABDE 和 ACFG 都是正方形AB=AE,AG=ACBAE=CAG=90BAE+BAC=CAG+BAC即BAG=EACABGAEC BG=CE图 2说明:应用正方形的性质,可以为证明全等提供条件,要注意等式性质的应用,这与向锐角三角形 ABC 外作等边三角形的结论完全相同,证法是可以借鉴的。巩固练习巩固练习题目可有教师根据学生情况自主选择。讲解新课师:正方形是特殊的平行四边形、矩形、菱形,那么根据平行四边形、矩形、菱形和正方形它们之间的关系,怎么判定一个矩形是正方形?生:证一组
5、邻边相等。师:怎么判定一个菱形是正方形?生:证有一个角是直角。师:怎么判定一个平行四边形是正方形?生:根据定义,证有一组邻边相等且有一个角是直角。师:那么,刚才的结论如果用图来表示,是不是如图 2 所示?师:图 3 表现出由平行四边形、矩形、菱形分别得到正方形的三种方法。这是我们根据平行四边形、矩形、菱形和正方形它们之间的关系得到的,但似乎有缺憾,能不能同样根据平行四边形、矩形、菱形和正方形它们之间的关系把图 3 补全?学生活动:积极思考,部分学生疑惑不解。师点取上等学生回答问题,根据回答得图 4。生恍然大悟。学生思路得到启发,中上等及上等学生意犹未尽,鼓励他们根据矩形、菱形的判定方法直接得到
6、正方形的判定思路,并要求其举出简单示例。就势跟进,要求学生思考,给定四边形,有什么样的边、角、对角线条件可判定四边形是正方形?要求给出简单图例,并说出相应证明思路。为进一步理解正方形的判定方法,可研究以下几个问题:(1)对角线相等的菱形是正方形吗?(2)对角线互相垂直的矩形是正方形吗?(3)对角线互相垂直且相等的四边形是正方形吗?若不是,还需增加什么条件?(4)能说“四条便都相等的四边形是正方形吗?”(5)四个角都相等的四边形是正方形吗?小结:证明正方形的思路,总体讲三种思路,如图 4 所示;遇到具体条件要学会具体分析,规定条件和隐含条件不外乎边、角、对角线,或者把他们搅和在一起。这是一定要都
7、要冷静,学会去分析。动画演示:场景七:正方形的判定例题讲解例 2如图所示,在正方形 ABCD 中,E、F 分别是 BC、AB 的中点,DE、CF 相交于 M,求证:AD=AM。分析:欲证 AD=AM,只需证明1=2,但要根据题目条件直接证明1=2 比较困难,考虑到 E、F 是正方形的两边中点,容易证明得:BCFCDF,得3=4,而4+BCF=90.由此 DECF,这是要证 AD=AM,是否想到与直角有关的等腰三角形?只需延长 CF、DA 交于 N,即可出现直角三角形MND,只要证明 A 是 ND 中点即可。这是是否发现BCFANF?由 AN=BC=AD,从而A 是 ND 中点,MA 是直角三角形 MND 的斜边 ND 上的中线。问题得证。证明:略。说明:将此题中的中点 E、F 进行变化:E、F 分别为正方形 ABCD 的边 BC、AB 上的点,且 BE=AF,则有 DECF。这个变化后的图形在正方形中常常出现,要注意隐含的这个垂直条件。课堂练习题及课后作业可由教师根据学生情况自主选择。