1、 1 13.3 等腰三角形等腰三角形(习题习题) 一、内容和内容解析一、内容和内容解析 1、内容、内容 (人民教育出版社八年级上册)等腰三角形的习题。 2、内容解析、内容解析 本节课是在学生已经学习了等腰三角形的概念、性质、判定方法以及等边三 角形相关内容的基础上,对等腰三角形进行深入研究 主要内容是对教材上的一 道典型题(习题 133 第 12 题)进行横向拓展和纵向延伸其中包括两个环节: 一是条件不变,发现更多的结论并证明其中的两个结论;二是结论不变,弱化条 件,将问题“一般化”,或强化条件,将问题“特殊化” 基于以上分析,确定本课的教学重点是:以典型题的研究为载体,探索几 何问题的研究思
2、路和研究方法 二、目标和目标解析二、目标和目标解析 1、目标、目标 (1)在题目条件不变的前提下,探索并发现其他隐含结论 (2)在题目结论不变的前提下,探索使其成立的条件 (3)在对题目进行横向拓展和纵向延伸的过程中,体会分类、转化、类比、 一般化、特殊化等数学思想和数学方法,进一步理解数学内容的本质,提高思维 能力 2、目标解析、目标解析 达成目标(1)的标志是:学生在题目条件不变的前提下能从不同的角度发 现图形中隐含的结论相等的线段、相等的角、全等的三角形、特殊角以及特 殊位置关系的线段等,并且能对发现的结论进行分类,从而明确探索几何问题的 研究思路 达成目标(2)的标志是:学生知道使题目
3、结论成立的条件共有两个“等 边三角形”和“共线”,并能分别从这两个条件入手进行探索,即弱化条件,将问 题“一般化”或强化条件,将问题“特殊化”,能证明一般化(或特殊化)后的结论 达成目标(3)的标志是:学生对发现的结论进行分类时,进一步体会分类 的作用使无序变得有序;学生在证明比较复杂的结论时,能够利用前面发现 的隐含结论, 将其作为下一步证明的依据, 体会转化的作用使复杂变得简单; 学生对条件进行拓展时,体会一般化的思想,并在拓展后证明相应的结论时,体 会类比的作用思路和方法的迁移,进而加深对数学内容本质的认识,使思维 2 的广阔性、深刻性、灵活性等得到锻炼 三、教学问题诊断分析三、教学问题
4、诊断分析 在第一个环节中,尽管有的学生能够发现一些结论,但他们所发现的结论 往往是无序的,而且是不全面的;在第二个环节中,很多学生不知道应该首先分 别从两个条件入手进行研究 产生以上问题的根本原因是学生没有真正找到研究 几何问题的切入点,对几何问题的研究思路和研究方法没有清晰的认识 本节课的教学难点是:以典型题的研究为载体,探索几何问题的研究思路和 方法 四、教学支持四、教学支持条件分析条件分析 利用几何画板,动态演示图形的变化(形状的变化以及位置的变化) ,加深 对图形本质特征的理解 五、教学过程分析五、教学过程分析 引言 前面,我们学习了等腰三角形,研究了它的概念、性质和判定,今天 我们通
5、过一节习题课来进一步巩固等腰三角形的有关知识 题目 如图 1, ABC 和 DCE 均是等边三角形,且点 B、C、E 共线 BD 与 AE、AC 分别相交于点 P、M,CD 与 AE 相交于点 N 求证:BD=AE (屏幕显示题目) 师生活动:师生活动: 学生独立思考后, 一名学生口述证明过程, 教师板书,其它学生说明每一步的证明根据 设计意图:设计意图: 巩固特殊的等腰三角形等边三角形的 概念、性质,为后续深入研究作准备 1、探索并证明题目的隐含结论 思考思考 1 在不添加任何条件的前提下,你还能得到哪 些结论? 师生活动:师生活动:教师提出问题,学生将自己发现的所有结论都写在练习本上,教
6、师让一名学生到黑板上写出发现的结论 设计意图:设计意图:提出开放性问题,将题目向纵向延伸,让学生尝试多角度地发现 结论,锻炼学生思维的发散性 追问追问 1:你们也发现以上的结论了吗?是否还有补充? 师生活动:师生活动:学生相互补充、纠正 追问追问 2:刚才,我们找到了这么多的结论,你能对它们进行分类吗?分类的 依据是什么? 师生活动:师生活动:学生独立思考后进行小组交流,交流重点是: (1)互相补充、纠 正结论; (2)对结论进行分类; (3)说明分类的依据,充分交流后小组派代表进 图 1 3 图 3 图 2 行汇报 当学生回答“将三角形全等的结论放在一起”时,教师指出“全等”就是指图形 的“
7、形状相同、大小相等”,并板书“形状、大小”;当学生回答“将线段相等、角 相等以及一些角等于 60 的结论放在一起”时, 教师指出这些其实是特殊的大小关 系;当学生回答“将平行的结论放在一起”时,学生自然想到这是位置关系,教师 指出平行是位置的特殊关系,并板书“位置” 教师点拨,最初我们发现结论时有些是无序的,经过分类,就将无序变为有 序了,所以,我们不仅要能够发现结论,更要知道应该从哪个角度去发现结论, 即从“形状、大小、位置”三个角度,而“形状、大小、位置”正是几何学的研究对 象,也是几何学的研究本质 设计意图:设计意图:让学生对发散的结论进行梳理,明确发现结论的角度,体会分类 思想,提升对
8、研究内容本质的认识,增强思维的深刻性 追问追问 3: 本节课我们只证明其中的两个结论“APB=60 和 CM=CN”, 其他结 论课后证明 师生活动:师生活动:学生口述“APB=60”的证明过程,“CM=CN”的证明过程写在练 习本上,最后,一名学生利用实物展台讲解证明思路,并展示证明过程,其他学 生对其进行评价 追问追问 4:还有不同的证法吗? 师生活动:师生活动:学生展示不同的证明方法,并相互补充教师最后指出,平时做 相对复杂的题目,比如证明“CM=CN”,有的学生感觉没有思路,觉得缺失证明 的条件,其原因主要是他们没有发现题中的隐含结论(此处教师利用课件依次展 示图形中EAC=DBC、
9、BMC 与 ANC 全等、BDC=AEC、 MCD 与 NCE 全等,等等,如图 2、3) ,其实,一旦发现了这些结论,并证明其中的重 要结论,复杂问题也就迎刃而解了可见,前面发现题中的隐含结论有多么重 要有时不是我们做不到,而是想不到 3 42 1 N M P E A B N M P E A BCC DD 设计意图:设计意图:引导学生用多种方法证明结论,体会发现隐含结论的重要性,进 一步感悟转化思想 2 、 拓展并推广题目的前提条件 思考思考 2 在题目中,结论“BD=AE”是在“等边”“共线”的条件下得到的,这 个结论是否一定需要这么强的条件呢? 4 师生活动:师生活动:学生独立思考后小组
10、交流,小组派代表汇报讨论结果 预案预案 1:学生认为“点 B、C、E 可以不共线” 追问追问 1:为什么? 学生很容易想到“因为ACB=DCE,所以ACB+ACD=DCE+ACD 即BCD=ACE ,所以 BCD 和 ACE 全等,从而得到 BD=AE” 此时,教师利用课件,动态展示 DCE 绕点 C 顺时针旋转的过程(如图 4) , 显示出学生所说的两个全等三角形,并用手指着题目证明的板书过程,与学生一 起总结出“虽然点 B、C、E 位置变了,但是结论 BD=AE 没有变,而且解题的思 路和方法都没有改变” 追问追问 2:类比顺时针的旋转,你能猜想一下逆时针旋转的情况吗?(教师动 态展示 D
11、CE 绕点 C 顺时针旋转的过程,如图 5) P E A B P E A BCC D D 追问追问 3:在以上的探究中APB=60 还成立吗? 追问追问 4:刚才得到的其它结论是否成立呢?类比共线时的证明,课后探讨 师生活动:师生活动:教师演示,学生思考,并回答 设计意图:设计意图: 通过动态的展示, 让学生进一步感受由“共线”到“不共线”的过程, 深刻体会虽然图形的位置改变了,但是结论不变,证明的思路和方法也不变,其 原因是证明全等的关键条件没有改变;由顺时针旋转到逆时针旋转,体现思维的 完整性;对学生的启发,由课上到课下,体现思维的延续性在整个探究过程中 让学生逐步体会类比、一般化的数学方
12、法 预案预案 2:学生认为“可以不是等边三角形,只要是等腰三角形即可” 追问追问 1:你是怎么想到的? 师生活动:师生活动:学生回答“BD=AE 的前提是 BCD 和 ACE 全等” 追问追问 2:全等的条件是什么? 师生活动:师生活动:学生回答“SAS” 追问追问 3:只要“等腰三角形”就行吗?还需要满足什么条件? 师生活动:师生活动:学生答“顶角相等” 追问追问 4:必须是顶角相等吗? 图 4 图 5 5 图 6 图 7 P E B P EBCC A D A D 此处若学生发现出“底角相等也可以”教师要继续追问“为什么?”教师点 拨,“我们发现,虽然图形变了(屏幕展示图 6) ,但是结论
13、BD=AE 没有变,而 且解题的思路和方法(指向板书过程)也都没有改变” (屏幕显示题目:如图, ABC 和 DCE 均是等腰三角形,其中 CA=CB, CD=CE,BCA=DCE=,且点 B、C、E 共线求证:BD=AE ) 设计意图:设计意图:让学生在由“等边”到“不等边”的过程中,体会虽然图形的形状改 变了,但是结论 BD=AE 没有改变,证明的思路和方法也没有改变,其原因是证 明全等的关键条件没有改变;由“等边”到“等腰”,将问题推广到一般的情况在 此过程中让学生进一步体会类比、一般化的数学方法 思考思考 3:刚才我们探讨了“不共线”可以,“不等边”也可以,那么既“不共线”, 又“不等
14、边”可以吗?(动态展示 DCE 绕点 C 旋转的过程,如图 7) 师生活动:师生活动:学生发现可以,原因同前学生发现,原来题目中的条件不必是 两个等边三角形,只要是两个顶角相等的等腰三角形就可以了,这个问题就更具 有一般性了教师指出,我们不仅要学会发现结论,还要抓住图形的本质特征, 尝试着把问题推广到一般情况这也是研究问题的思路和方法 追问追问 1:我们刚才研究问题的思路是将问题“一般化”,还可以怎样研究呢? 师生活动:师生活动:学生很容易回答出将问题“特殊化” 追问追问 2:特殊的等腰三角形还有什么? 师生活动:师生活动:学生很容易想到等腰直角三角形, (屏幕显示图 8,然后动态展 示)类比
15、刚才的研究思路和方法,同学们可以课下研究 设计意图:设计意图:深化问题的研究,增强学生思维的全面性、深刻性 P P E A E A CCB D B D 图 9 图 10 6 3、 小结小结 教师与学生一起回顾本节课的学习过程,并让学生回答以下问题: (1)本节课研究了哪些主要内容? (2)本节课研究问题的主要思路是什么? (3)在研究过程中体现了哪些数学思想和数学方法? (4)对本节的研究内容你还有哪些新的想法? 师生活动:师生活动:教师提出问题,学生回答对于问题(4) ,学生可能提出“对于 原题目,如果连接 MN,你有什么新的发现?如果连接 PC,还能发现哪些新结 论?”等等 设计意图:设计
16、意图:前三个问题主要是引导学生从知识内容、学习过程、研究方法等 方面总结自己的收获,并从中体会所运用的数学思想方法,建立知识之间、方法 之间、过程之间、解决问题策略之间的普遍联系第四个问题,主要是拓展学生 的思维,使学生不仅能够分析问题、解决问题,而且还逐渐地学会发现问题、提 出问题,学生由“学会”向“会学”“乐学”转变 4、 作业作业 (1)证明“思考 1”中得到的其它结论 (2)探索“思考 2”中一般化和特殊化后的结论,并证明 (3)证明“思考 3”中发现的结论,探索并证明“连接 PC”后的其他结论 设计意图:设计意图:将问题探索自然延续到课后,让学生进一步巩固本节所学内容、 方法,启发学生逐渐体会如何发现问题、提出问题、发现问题、解决问题 六、目标检测设计六、目标检测设计 如图, ABC 和DCE 均是等腰三角形, CA=CB, CD=CE,BCA=DCE (1)求证:BD=AE (2)若BAC=70 ,求BPE 的度数 设计意图:设计意图:考查学生对几何问题研究方法的掌握程度 N N M M P P E E B B C C A A D D