1、第十八章 平行四边形 18.2 特殊的平行四边形(第1课时) ●教学目标 1.探索并证明矩形的性质定理和判定定理,并能运用它们进行证明和计算. 2.理解并掌握直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半. ● 过程与方法 经历矩形及其性质定理和判定定理的探究过程,丰富认识图形的经验,进一步发展学生的逻辑推理能力和语言表达能力. ●情感、态度与价值观 1.让学生在发现、归纳、概括中逐步提高思维能力,培养用数学的思想和方法来思考和分析问题的习惯. 2.体会矩形与平行四边形的区别与联系,理解一般与特殊的关系. ●重点与难点 【重点】 矩形的性质定理和判定定理的运用. 【
2、难点】 利用矩形的性质定理和判定定理进行证明和计算. ●教学准备 【教师准备】 教学中出示的教学插图和例题. 【学生准备】 复习平行四边形的定义及其性质. ●新课导入: 教师拿一个活动的平行四边形教具,轻轻拉动一个点,不管怎么拉,它还是一个平行四边形吗?为什么?(演示拉动过程如图所示) 再次演示平行四边形的移动过程,当移动到一个角是直角时停止,让学生观察这是什么图形(小学学过的长方形),引出本课题. 那么什么样的图形是矩形? 教师:前面我们学习了平行四边形,请同学们回答平行四边形有哪些性质(提示:从边、角、对角线的方面考虑). 学生思考回答.
3、平行四边形的对边平行且相等;对角相等;对角线互相平分. 把平行四边形的一个角特殊化成直角,我们得到一个什么样的图形呢? 1.矩形的定义 教师拿教具边做边讲解.改变∠B的大小,平行四边形ABCD的形状随之发生改变.当平行四边形ABCD的一个角为直角时,这时的图形是矩形. 提问:矩形是平行四边形吗? 学生一致认为是平行四边形. 追问:矩形是特殊的平行四边形,哪儿特殊? 生回答有一个角是直角. 师生给出矩形定义:有一个角是直角的平行四边形叫做矩形,也就是长方形. 提问:矩形是我们生活中最常见的图形之一,你能举出一些例子吗? 生说出大量例子.如:教室的黑板
4、门窗框、书桌面、教科书封面、地砖等. 教师画图讲解,如图所示,这个图形叫做矩形ABCD. 根据定义可以判定一个四边形是矩形,具体推理形式为: ∵▱ABCD中,∠B=90°, ∴▱ABCD是矩形. 学生观察、思考、交流. 生1:这些图形的对边平行;对边相等;四个角都是直角. 生2:这些图形是平行四边形. 生3:这些图形是矩形.因为它们的四个角都是直角. 师:你能给矩形下个定义吗? 在学生尝试归纳的基础上,教师明确矩形的定义. (板书)有一个角是直角的平行四边形叫做矩形,也就是长方形. 2.矩形的性质 提问:如图,矩形A'B'C'D
5、'的边、角、对角线方面是否有不同于一般平行四边形的特殊性质?你能得出有关性质的猜想吗? 教师利用几何画板再次演示由平行四边形转化为矩形的过程,学生从边、角、对角线方面进行思考、讨论、交流,得出猜想.教师利用几何画板的测量功能,初步验证学生的猜想. 学生提出自己的猜想. 猜想1:矩形的四个角都是直角; 猜想2:矩形的对角线相等. 追问:你能证明这些猜想吗? 猜想1的证明学生结合定义口头完成. 学生思考回答. 在矩形ABCD中,AB∥CD, ∴∠BCD=180°-∠ABC=90°, ∠ADC=∠ABC=90°,∴∠BAD=∠BCD=90°(平行四边形
6、的对角相等). 猜想2的证明方法较多,利用勾股定理、三角形全等、构造等腰三角形等都可进行证明.鼓励学生尝试不同的证明方法. 教师选取一种证明过程展示. 已知:如图所示,AC和BD是矩形ABCD的对角线. 求证:AC=BD. 证明:在△ABC和△DCB中, ∵AB=DC,∠ABC=∠DCB,BC=CB, ∴△ABC≌△DCB(SAS). ∴AC=BD(全等三角形对应边相等). 追问:矩形是轴对称图形吗?如果是,指出它的对称轴. 教师引导学生回想矩形的被子和床单反复折叠后仍然是矩形,学生用一张矩形纸片做模拟试验.师生共同得出结论:矩形是轴对称图形,对称轴
7、是对边中点所在直线. 教师再进一步讲解: 矩形性质1 矩形的四个角都是直角. 用符号语言表述为: ∵四边形ABCD是矩形, ∴∠A=∠B=∠C=∠D=90°. 矩形性质2 矩形的对角线相等. 用符号语言表述为: ∵AC和BD是矩形ABCD的对角线, ∴AC=BD. 思考:如图(1)所示,矩形ABCD中,∠B=90°. (1)求∠C,∠D,∠A的度数. (2)连接AC,BD,如图(2)所示,AC,BD相等吗?请说明理由. 学生思考回答. 生1:在矩形ABCD中,AB∥CD, ∴∠C=180°-∠B=90°. ∴∠D=∠B=90°
8、∠A=∠C=90°. 生2:AC=BD. 理由:在△ABC和△DCB中, ∵AB=DC,∠ABC=∠DCB,BC=CB, ∴△ABC≌△DCB(SAS). ∴AC=BD(全等三角形对应边相等). 矩形性质1 矩形的四个角都是直角. 用符号语言表述为: ∵四边形ABCD是矩形, ∴∠A=∠B=∠C=∠D=90°. 矩形性质2 矩形的对角线相等. 用符号语言表述为: ∵AC和BD是矩形ABCD的对角线, ∴AC=BD. 3.直角三角形的一个重要性质 提问:(出示图)矩形中有哪些三角形?它们分别是什么三角形?它们之间有什么关系
9、 学生找出其中的直角三角形与等腰三角形,并说出全等的三角形,面积相等的三角形. 学生讨论交流,得到性质:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半. 用符号语言表述为: 在Rt△ABC中,BO是斜边AC上的中线,∴BO=AC. 追问:如图,在直角三角形草地上修两条互相交叉的小路BO,EF,路口端点处E,F,O分别为三角形草地的三边中点,小路BO,EF的长度相等吗?请说明理由. 学生思考、回答,教师适时点拨. 议一议:如图所示,矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O.观察Rt△ABC,分析BO与AC有什么关系,请说明理由. 小组讨论,选派代表发
10、言. 生:BO=AC. 理由:∵矩形的对角线互相平分,∴BO=BD.∵AC=BD,∴BO=AC. 师:下面请一位同学尝试用文字语言归纳一下直角三角形这一重要性质. 生:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半. 追问:用符号语言怎么表述呢? 学生边说边记. 在Rt△ABC中,BO是斜边AC上的中线,∴BO=AC. 教师解析:直角三角形的这一性质是矩形性质定理的一个推论,具有广泛的应用.在求线段长或线段倍分关系时常被用到. ●课堂小结 图形 定义 性质 边 角 对角线 平行四边形 有两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形 对边平行且相等 对角相等、邻角互补 对角线互相平分 矩形 有一个角是直角的平行四边形叫做矩形 对边平行且相等 四个角都是直角 对角线相等且互相平分 ●布置作业 【必做题】 教材第53页练习第1,2,3题;教材第60页习题18.2第4题. 【选做题】 教材第61页习题18.2第9题 ●教学后记:






