平行四边形的判定(二)
-----三角形的中位线
忻州师院附中 何艳波
一、内容和内容解析
1. 内容
三角形中位线的定义,性质的探究和应用。
2.内容解析
《三角形的中位线》是“平行四边形的判定”的第2课时的教学内容,教材安排一个学时完成。本节教材是在学生学完了三角形、四边形内容之后,作为三角形和四边形知识的应用和深化所引出的一个重要性质定理,它揭示了线与线之间的位置关系,线段与线段间的数量关系,对进一步学习非常有用,尤其是在证明两直线平行和论证线段倍分关系时常常要用到.
三角形中位线的定义属于概念性的知识,教材中直接告知。对于三角形中位线性质的探究,相当于平行四边形判定的应用,需要构造平行四边形来解决,经历了感知、猜想、证明等过程,得出了三角形中位线和第三边之间的数量关系和位置关系,体现了四边形和三角形之间的相互转化。
鉴于以上分析,本节课的教学重点是:经历三角形中位线的性质定理的探究过程,并能利用它解决简单的问题。
二、目标和目标解析
1.目标
(1)理解三角形的中位线的概念,。
(2)经历探索、猜想、证明的过程,掌握三角形中位线性质,进一步发展推理论证的能力。
(3)能正确应用三角形中位线定理进行有关的计算和证明。
2. 目标解析
目标(1)的具体要求是:知道三角形中位线的定义,区别中位线和中线。
目标(2)是指在三角形中位线性质的探究过程中,让学生体会三角形和四边形之间的相互转化;知道观察、度量、实验、猜想、证明是几何研究的基本活动,体会“用合情推理发现结论,用演绎推理证明结论”这一几何研究的基本思考方式。
目标(3)的具体要求是:能利用三角形的中位线的性质进行基本的计算和证明;初步学会分别从题设或结论出发寻求论证思路的方法,体会数学转化的思想。
三、教学问题诊断
小学阶段,学生已经对平行四边形的有关性质有所了解,前面又对平行四边形的判定进行了系统学习,让学生感受到了四边形向三角形转化的思想,同时学生对于推理证明的基本要求、基本步骤和方法已经初步掌握。对于本节课三角形中位线定义的理解及完成大部分练习也不是难事,但在本节学习中学生容易出现以下问题:一是如何证明线段的倍分问题;二是应用中位线性质定理时怎样添加辅助线的问题.
基于以上分析,本节课的教学难点是:训练推理的能力和辅助线的添加方法。
四、教学过程设计
1、情境引入
小诗引入:
春风和煦 外出春游 突发奇想 想测池塘
如图,测量一个池塘的宽AB,你能满足老师的好奇心吗?
2、问题探究
活动一:测量池塘的宽
方法一:如图①,在池塘外找一点C,使得C能直接到达点A和点B,连接AC并延长到点E,使得CE=AC,同理得到CD,连接DE,得到全等三角形,量出DE的长度就求出了AB的长度。
方法二:如图②,在池塘外找一点C,使得C能直接到达点A,连接AC,过点B做BC⊥AC,量出AC和BC的长度,根据勾股定理就能计算出AB的长度。
方法三:如图③,在池塘外找一点C,使得C能直接到达点A,连接AC,过点B做BD∥AC, 且BD=AC,量出CD的长度,根据平行四边形的性质就能求出AB的长度。
图① 图② 图③
归纳:求线段的长度最终转化为三角形和平行四边形来解决,平行四边形的问题又通过转化为三角形来解决。
设计意图:通过对问题的逐层分析,把解决问题方案的范围逐渐缩小,最终确定一个合理的方案。能培养学生严密推理的能力和良好的思维习惯。
活动二:三角形中位线的定义1、定义:连接三角形两边中点的线段叫三角形的中位线。 如图,线段DE是连接△ABC两边的中点D、E所得的线段,称此线段DE为△ABC的中位线。
思考 :(1)一个三角形有几条中位线?你能画出来吗?
(2)画出三角形的一条中线和一条中位线,并说出它们的不同。
设计意图:这两个概念容易混淆,通过画图比较,巩固学生对中位线概念的理解,培养学生严谨细致的学习习惯。
活动三:探索三角形中位线的性质
1、猜想:三角形的中位线与第三边有怎样的关系?(鼓励学生说出自己的猜想,并说出猜想的方法)
方法一:度量法(如图)
分别量出DE和BC的长度,发现DE=BC;
分别量出∠ADE和∠ABC的度数,发现∠ADE=∠ABC,说明DE∥BC。
方法二:折纸法(如图)
取一个三角形硬纸板,将AB、AC对折,分别找见中点D、E,剪下DE,将BC对折后和DE比较,二者重合,再将∠ADE和∠ABC比较,发现二者重合,说明DE=BC且DE∥BC。
结论:三角形的中位线平行于第三边,且等于第三边的一半。
归纳猜想方法:①直观感觉 ②度量 ③折叠
2、证明猜想已知:如图,点D、E、分别为△ABC边AB、AC的中点。
求证:DE∥BC且DE=BC.
分析:所证明的结论既有位置关系,又有数量关系,联想已学过的知识,可以把要证明的内容转化到一个平行四边形中,利用平行四边形的对边平行且相等的性质来证明结论成立,从而使问题得到解决,这就需要添加适当的辅助线来构造平行四边形.
方法一:如图(1),延长DE到F,使EF=DE,连接CF,由△ADE≌△CFE,可得AD∥FC,且AD=FC,因此有BD∥FC,BD=FC,所以四边形BCFD是平行四边形.所以DF∥BC,DF=BC,因为DE=DF,所以DE∥BC且DE=BC.方法二:如图(2),延长DE到F,使EF=DE,连接CF、CD和AF,又AE=EC,所以四边形ADCF是平行四边形.所以AD∥FC,且AD=FC.因为AD=BD,所以BD∥FC,且BD=FC.所以四边形ADCF是平行四边形.所以DF∥BC,且DF=BC,因为DE=DF,所以DE∥BC且DE=BC.证法三:作如右图所示的辅助线,即过E点作AB的平行线交BC于N,
交过A点与BC平行的直线于M。三角形中位线的性质:三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边。
几何语言
∵DE是△ABC的中位线
(或AD=BD,AE=CE或D为AB的中点,E为AC的中点)
∴DE∥BC,
设计意图:先由直观的方法感知DE与BC在位置与数量上的关系,再用说理的方式来证这一关系,此举既满足了学生探求新知的欲望,获得成功的体验,又刺激学生进行更深入的探求。
3、小结
本节课你有什么收获?
1、三角形中位线是三角形中重要的线段,它与三角形中线不同。
2、三角形的中位线定理是三角形的一个重要性质定理。
3、在这节课中我们一起经过实验、探索,发现了三角形中位线定理,学会了一种很重要的探究问题的方法。
4、布置作业
1、教材第49页练习1、2、3.
2、教材习题18.1第11题五、目标检测设计
1、如图:在△ABC中,DE是中位线;
(1)∠ADE=60°,则∠B= ;(2)若BC=8cm,则DE= cm.
2、已知三角形三边分别为6、8、10,连接各边中点所成三角形的周长为 。
拓展:△DEF为中点三角形,面积为原三角形的四分之一,周长为原三角形的一半。
3、首尾呼应
方法:在池塘外找一点C,可以直接到达A、B,
找到AC、BC的中点,量出DE的长度,就求出了
AB的长度。
六、课后反思
三角形中位线是三角形中重要的线段,三角形中位线是三角形重要的性质定理,它是已学过的平行线、相似三角形等知识内容的应用和深化,也为今后进一步学习其他相关的几何知识奠定基础。这个定理既得到线段之间的位置关系,又得到线段之间的数量关系,所以在教学设计中,一定要重视学生的探究发现过程,让学生既能从操作上认识,也能进行严格的逻辑证明。
本节课的优点是:
1、在学习三角形中位线性质时,先由直观的方法感知DE与BC的位置关系与数量关系,再用说理的方式来证这一关系,既满足了学生探求新知的欲望,获得成功的体验,又刺激学生进行更深入的探索。参与式教学特别注重发挥学生的主体性,让学生充分参与教学活动。
2、用精彩的问题设置吸引学生。“思维总是从提出问题开始的”,课堂提问是启发学生积极思维的重要手段,教师要善于运用富有吸引力的提问激发学生的兴趣。如:我在讲解三角形中位线的时候,大胆的提出把三角形沿中位线DE剪一刀,再动手操作拼一拼得到平行四边形,从而得到三角形中位线结论的另一证明方法。
本节中需要改进的地方:在学生画出△ABC的三条中位线DE,EF,DF后,应该设计一道开放性问题,让学生探讨,发挥小组合作的力量,看还能得出那些结论,这样能够让学生加深对本节课所学知识的理解,还能巩固复习所学旧知识,将新旧知识融为一体,达到知识系统化、专题化,学生解题时就具有灵活性、可操作性,让孩子们对每一类问题形成解题的技能,总结提升解题的方法。我们应该把学生最该处理的问题,进行重点的剖析挖掘,争取让孩子们通过这一个题的分析与挖掘,达到会做这一类题举行反三触类旁通。
教 学 设 计
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