菱形的判定
一、教学目标:
知识技能: 经历菱形的判定方法的探究过程,掌握菱形的三种判定方法.
数学思考: 1、经历利用菱形的定义探究菱形其他判定方法的过程,培养学生的动手实验、观察、推理意识,发展学生的形象思维和逻辑推理能力.
2、根据菱形的判定定理进行简单的证明,培养学生的逻辑推理能力和演绎能力.
解决问题: 1、尝试从不同角度寻求菱形的判定方法,并能有效的解决问题,尝试评价不同判定方法之间的差异.
2、通过对菱形判定过程的反思,获得灵活判定四边形是菱形的经验.
情感态度: 在探究菱形的判定方法的活动中获得成功的体验,通过运用菱形的判定和性质,锻炼克服困难的意志,建立自信心.
二、教学重点: 菱形判定方法的探究.
三、教学难点: 菱形判定方法的探究及灵活运用.
四、教学过程:
活动1、引入新课,激发兴趣
1、复习
(1)菱形的定义:一组邻边相等的平行四边形是菱形。
(2)菱形的性质1 菱形的两组对边分别平行,四条边都相等;
性质2 菱形的两组对角分别相等,邻角互补;
性质3 菱形的两条对角线互相平分;
菱形的两条对角线互相垂直,且每一条对角线平分一组对角。
2、导入:
要判定一个四边形是菱形,除根据定义判定外,还有其它的判定方法吗?
活动2、探究与归纳菱形的第二个判定方法
【问题牵引】
用一长一短两根细木条,在它们的中点处固定一个小钉子,做成一个可转动的十字架,四周围上一根橡皮筋,做成一个四边形。
师问: 任意转动木条,这个四边形总有什么特征?你能证明你发现的结论吗?(平行四边形左图)
继续转动木条,观察什么时候橡皮筋周围的四边形变成菱形?你能证明你的猜想吗?
学生猜想:对角线互相垂直的平行四边形是菱形。
教师提问:这个命题的前提是什么?结论是什么?
学生用几何语言表示命题如下:
已知:在□ABCD中,对角线AC⊥BD,
求证:□ABCD是菱形。
分析:我们可根据菱形的定义来证明这个平行四边形是菱形,由平行四边形的性质得到BO=DO,由∠AOB=∠AOD=90º及AO=AO,得ΔAOB≌ΔAOD,可得到AB=AD (或根据线段垂直平分线性质定理,得到AB=AD) ,最后证得□ABCD是菱形。
【归纳定理】
通过探究和进一步证明可以归纳得到菱形的第二个判定方法(判定定理1):
对角线互相垂直的平行四边形是菱形。
提示:此方法包括两个条件——(1)是一个平行四边形;(2)两条对角线互相垂直。对角线互相垂直且平分的四边形是菱形。
分析:(1)通过制作木条,让学生初步认识图形,并利用平行四边形的判定方法得出图形总是平行四边形。既为菱形的第二种判定方法
2
的探究作好了知识上的铺垫,又巩固了平行四边形的判定方法,培养学生的合情推理能力。
(2)通过实验操作,让学生带着问题,经历探究物体与图形的形状、大小位置关系和变换的过程,感受动手实验的乐趣,培养猜想的意识,感受直观操作得出猜想的便捷性,培养学生观察、实验、猜想等合情推理能力。
(3)通过猜想和论证,进一步突出图形性质的探索过程,直观操作和逻辑推理有机结合,进一步让学生认识到逻辑推理的必要性,进一步让学生感受到逻辑推理是得出结论的重要手段,很好的突出了教学的重点。
活动3、菱形第二个判定方法的应用
例3 如图,如图,□ABCD的对角线AC、BD相交于点O,且AB=5,AO=4,BO=3,求证:□ABCD是菱形。
思路点拨:由于平行四边形对角线互相平分,构成了△ABO是一个三角形,而AB=5,AO=4,BO=3,由勾股定理的逆定理可知∠AOB=90°,证出对角线互相垂直,这样可利用菱形第二个判定方法证得。
活动4、探究与归纳菱形的第三个判定方法
【操作探究】多媒体演示画图过程: 先画两条等长的线段AB、AD,然后分别以B、D为圆心,AB为半径画弧,得到两弧的交点C,连接BC、CD,就得到了一个四边形,提问:观察画图的过程,你能说明得到的四边形为什么是菱形吗?你能得到什么结论?
学生观察思考后,展开讨论,指出该四边形四条边相等,即有两组对边相等,它首先是一个平行四边形,又有一组邻边相等,根据菱形定义即可判定该四边形是菱形。得出从一般的四边形直接判定菱形的方法:四边相等的四边形是菱形。
学生进行几何论证,教师规范学生的证明过程。
【归纳定理】
从一般的四边形直接判定菱形的方法(判定定理2):
四边相等的四边形是菱形。
分析:从简单的问题出发,运用菱形的判定方法判定四边形是菱形。让学生在证明过程中,掌握菱形的第二种判别方法的应用,达到“学数学,用数学”的目的,进一步培养学生解决问题的能力。通过独立思考、学生交流、完成证明等过程,进一步培养学生推理文章的能力。
活动5、随堂练习
练习1:
判断下列说法是否正确?为什么?
(1)对角线互相垂直的四边形是菱形;
(2)对角线互相垂直平分的四边形是菱形;
(3)对角线互相垂直,且有一组邻边相等的四边形是菱形;
(4)两条邻边相等,且一条对角线平分一组对角的四边形是菱形.
练习2:填空。
如图:□ABCD的对角线AC与BD相交于点O,
(1)若AB=AD,则□ABCD是 形;
(2)若AC=BD,则□ABCD是 形;
B
C
D
(3)若∠ABC是直角,则□ABCD是 形;
(4)若∠BAO=∠DAO,则□ABCD是 形。
O
活动6、评价和反思
A
1、通过探究,本节课你得到了哪些结论?有什么认识?
2、菱形的判定方法有哪些?
2