《19.1.2 平行四边形的判定》教学设计

2013-12-29 00:00:00朱向东
中国信息技术教育 2013年2期

● 创新整合点

◇学生对动手操作虽然很感兴趣,但对于从角的角度通过裁剪、折叠、度量进而猜想、判定图形很难具体操作。因此,在此环节借助几何画板的动画功能和度量功能使学生体会到“变”与“不变”。

◇利用几何画板的动画功能,将四边形的问题形象地转化为三角形的问题来解决,架起未知和已知的桥梁,从而实现了多媒体技术与学习方法的有机整合。

● 教材分析

本节内容是人教版八年级下册第19章《四边形》中“平行四边形的判定”的第一课时。本节课是在学习了平行四边形的定义和性质定理的基础上,进一步探究平行四边形的判定定理。从知识技能来看,本节既是对前面所学的平行线与全等三角形知识的应用与延伸,又是为后面接着学习矩形、菱形、正方形、梯形等特殊四边形的判定学习奠定基础,同时对加强学生逻辑推理能力和思维的严密性有积极的意义。从思想方法上讲,通过平行四边形和三角形之间的相互转化,渗透了化归思想。平行四边形作为四边形的重要研究对象,对以后特殊四边形的学习有重要作用。

通过本节内容的学习,学生的探索精神、动手能力、应用意识和乐观积极的学习态度将得到很好的发展。

● 学生分析

学生已经学习了初中阶段包括全等三角形的性质、判定在内的大多数几何概念及定理,抽象思维能力、逻辑推理能力正在逐步形成,他们对新鲜的知识也充满了好奇心和强烈的求知欲望,而平行四边形的判定条件中,又有许多颇有思考价值的问题。虽然前面学习平行四边形的性质时学生可能感到比较简单,但要上升到归纳、说理、证明的高度,对于他们来说还是有些困难的,学生的思维方式和创新意识有待于进一步提高。

● 教学目标

知识与技能目标:理解并掌握用两组对边分别相等、对角线互相平分来判定平行四边形的方法。掌握用上述两种方法对一些平行四边形的判别进行说理。

过程与方法目标:经历平行四边形判定条件的探索过程,在活动中发展合情推理的意识,逐步掌握说理基本方法。

情感态度与价值观目标:培养面对挑战敢于克服困难的品质,鼓励大胆尝试获得成功的体验,激发学习热情。

● 教学重、难点

重点:探究平行四边形的两种判定定理。

难点:理解和灵活运用平行四边形的判定方法。

● 教学环境与准备

多媒体教室;课前预习,搜集素材。

● 教学过程

1.创设情境,导入新课

师:用四根小木棒围四边形,其中两根长度都是30cm,另两根长度都是40cm,你能围成什么图形?

学生思考并进行交流,得出可围成的图形(如图1、图2)。

图1

图2

设计意图:让JJf6CtdGYQdcMsKNJk5HYw==学生展示木棒围成四边形的活动成果,教师再用几何画板演示,分为两组邻边相等和两组对边相等两种情况,从而巧妙引入教材中的“探究一”,并为后面强调判定定理中的“对边”做好铺垫。

2.猜想探究,归纳定理

师:(出示教材中探究一:将两长两短的四根细木条用小钉钉合在一起,做成一个四边形,使等长的木条成为对边。转动这个四边形,使它形状改变。)在图形变化的过程中,它一直是一个平行四边形吗?如果是,你能证明吗?

学生观察思考,得出猜想。

师:你们怎样验证新的四边形一定是平行四边形?能说出你的做法及其道理吗?

生:可根据定义,通过测量角度来验证两组对边是否分别平行。(教师可利用几何画板动态演示。)

师:能否将你的探索结论作为平行四边形的一种判别方法?你能用文字语言表述出来吗?

学生观看投影,然后试着归纳结论:两组对边分别相等的四边形是平行四边形。

师:你能从数学的角度,给出严格的证明吗?

学生观看投影,分组讨论,思考证法,在学生的畅所欲言中,教师投影展示证明方法,并提问:用到了什么方法?(明确:转化)

师生得出结论:平行四边形判定定理—两组对边分别相等的四边形是平行四边形。

师:(出示教材中探究二:将两根细木条AC,BD的中点重叠,用小钉钉合在一起,用橡皮筋连接木条的顶点,做成一个四边形ABCD。)转动两根木条,四边形ABCD一直是一个平行四边形吗?你能证明吗?

学生分组讨论,然后由三名学生代表上台讲述该组的讨论结果,教师提问:

◇你能用文字表述出来吗?

◇你是怎样验证你的猜想的?

◇你打算怎样证明?和同学们交流一下。注意证明的格式要规范。

得出结论:平行四边形判定定理:对角线互相平分的四边形是平行四边形。总结方法:将四边形的问题转化为三角形的问题来研究。

设计意图:“探究一”活动中,学生对动手操作虽然很感兴趣,但对于从角的角度去验证进而判定图形很难具体操作,因此在此环节借助几何画板的动画功能和度量功能使学生体会“变”与“不变”。探究二也做了同样的处理,这样学生能从不同的角度去分析解决问题。

3.例题解析,巩固定理

(1)探究例3

已知:如图3,平行四边形ABCD的对角线AC、BD交于点O,E、F是AC上的两点,并且AE=CF,求证:四边形BFDE是平行四边形。

图3

引导学生分析:欲证四边形BFDE是平行四边形可以根据定义或判定定理来证明。

教师可选一名表达能力较好的学生上台来讲述,将分析的过程和推理的过程在黑板上板书出来。在学生想出一种方法后,教师可继续追问:还有其他的证明方法吗?比较一下,哪种证明方法简单。

(2)例题变式

如图4,在平行四边形ABCD中,E,F分别是AD,BC上的点,且∠1=∠2,求证:四边形BEDF是平行四边形。

如图5,AC,BD相交于点O,AB∥CD,AD∥BC,E,F分别是OB,OD的中点,求证:四边形AFCE是平行四边形。

图5

设计意图:通过变式,使学生能灵活选择应用判定定理,训练其思维的准确性。

4.应用判定,小试牛刀

在四边形ABCD中(如图6),AC、BD相交于点O,若AD=8cm,AB=4cm,那么当BC=—cm, CD=—cm时,四边形ABCD为平行四边形;若AC=8cm,BD=10cm,那么当AO=—cm,DO=—cm时,四边形ABCD为平行四边形。

图6

如图7,AB=DC=EF,AD=BC,DE=CF,图中有哪些互相平行的线段?

求证:两组对角分别相等的四边形是平行四边形。

设计意图:以上三组练习从不同层次让学生体会到平行四边形判定定理的应用,培养学生灵活运用判定定理的能力。

5.综合提升,启迪思维

如图8,平行四边形ABCD的AC和BD相交于O点,①经过O点的直线分别交边CD、AB于E、F,四边形BEDF是平行四边形吗?②不论点E在直线CD上的何处,经过O点的直线分别交直线CD、AB于E、F,以点B、E、D、F为顶点的四边形都是平行四边形吗?

设计意图:该题目的创意来源于课本第86页的一道课后练习,意在利用信息技术充分探究在开放的条件下四边形的形状。寻求变化过程中的不变量,将四边形的问题形象地转化为三角形的问题来解决,架起未知和已知的桥梁,从而实现多媒体技术与学习方法的整合。学生经过这个问题的学习,能更充分地理解平行四边形的性质和判定之间的关系,从而找到解决此类问题的突破口。

6.自我评价,分享体会

师:请同学们总结一下这节课学习了平行四边形的哪些判定方法?你有哪些方面的收获?谈谈你的感想,并和大家分享一下。

7.布置作业,深化新知

习题19.1的第4、第5题。

● 教学反思

达尔文认为:一切知识中最有价值的知识是关于方法的知识。本课紧扣“方法”二字进行突破。在教学过程中注重了学生学习方法、思维方法和探索方法的渗透。与此同时,突出了学生的主体作用,通过探究激活学生的思维,促进师生、生生之间的互动,达到提高学生能力、增强学生数学素养的目的。通过信息技术与课堂教学的融合,实现了英国教育家斯宾塞的名言:教育中应尽量鼓励个人发展,应该引导学生自己进行探讨,自己去推论、去发现。