12.2 三角形全等的判定(第1课时)
一、内容和内容解析 1.内容
构建三角形全等条件的探索思路,“边边边”判定方法. 2.内容解析
三角形全等的判定是指三角形中的边、角满足什么条件可以推断两个三角形全等.全等三角形的性质和判定是研究全等三角形的两个重要方面.
根据全等三角形的定义,三条边分别相等、三个角分别相等的两个三角形全等.本节主要探索能否在上述六个条件中选择部分条件,简捷地判定两个三角形全等.为此构建了三角形全等条件的探索思路,即从“一个条件”开始,逐渐增加条件的数量,从“一个条件”“两个条件”“三个条件”分别进行探究,最后通过作图实验,概括出一种判定方法——“边边边”.“边边边”判定方法的探索过程也为其他判定方法的探索提供了策略和思路.
基于以上分析,确定本节课的教学重点:构建三角形全等条件的探索思路,“边边边”判定方法.
二、目标和目标解析 1.目标
(1)构建三角形全等条件的探索思路,体会研究几何问题的方法.
(2)探索并理解“边边边”判定方法,会用“边边边”判定方法证明三角形全等. (3)会用尺规作一个角等于已知角,了解作图的道理. 2.目标解析
达成目标(1)的标志是:学生知道判定三角形全等的含义.为了寻求比六个条件更简捷的判定方法,从“一个条件”开始,逐渐增加条件的数量,依次探究“一个条件”“两个条件”“三个条件”能否保证两个三角形全等.在探索判定方法的过程中,体会作图、观察、分析、猜想等研究几何问题的方法.
达成目标(2)的标志是:学生能在教师的引导下作两个三边分别相等的三角形,通过观察、比较、分析,概括出全等三角形的“边边边”判定方法.学生能理解“边边边”判定方法的含义,会用“边边边”判定方法进行一些简单的证明.
达成目标(3)的标志是:学生能正确使用直尺和圆规作一个角等于已知角,并能用“边边边”判定方法解释作法的合理性.
三、教学问题诊断分析
探索三角形全等的条件是一个开放性的问题,如何从六个条件中选择部分条件简捷地判定两个三角形全等、怎样通过逐渐增加条件的数量构建出三角形全等条件的探索思路,这些对于思维水平正在逐渐提高的初二学生来说会有一定的难度.探索三角形全等的条件和运用“边边边”判定方法作一个角等于已知角的过程,多次涉及到尺规作图,而学生只在初一学习了用尺规作最简单的图形,作图技能还不高.教学时,教师要从三角形全等的判定的含义出发,以在六个条件中选择部分条件,简捷地判定两个三角形全等为目标,引导学生逐步探索三角形全等的条件.对于作一个角等于已知角的尺规作图,则分别以作一条线段等于已知线段的尺规作图和三角形全等的“边边边”判定方法来引导学生思考作图的思路.
本节课的教学难点是:构建三角形全等条件的探索思路、用尺规作一个角等于已知角. 四、教学过程设计 引言
我们知道,如果两个三角形全等,那么它们的对应边相等,对应角相等.反过来,根据全等三角形的定义,如果△ABC与△A′B′C′满足三条边分别相等、三个角分别相等这六个条件,即AB=A′B′,BC=B′C′,CA= C′A′,∠A=∠A′,∠B=∠B′,∠C=∠C′,就能判定△ABC≌△A′B′C′(图1).
A
A′
B
C
B′ 图1
C′
1.提出“全等判定”问题,构建探索思路
问题1 是否一定要满足三条边分别相等、三个角分别相等这“六个”条件,才能保证两个三角形全等呢?
师生活动:教师提出问题,学生思考.
追问1:上述六个条件中,有些条件是相关的,能否在这六个条件中选出部分条件,简捷地判定两个三角形全等呢?你想从哪儿入手开始研究?
师生活动:学生思考,然后小组交流,并派代表发言,教师适时点拨,最后达成共识:按满足“一个条件”“两个条件”“三个条件”……的顺序探索三角形全等的条件.
追问2:当满足一个条件时,△ABC与△A′B′C′全等吗?
师生活动:学生发现需要再分两种情况进行说明,即一条边分别相等、一个角分别相等.在探究过程中,可以通过画图加以说明,也可以利用三角尺、三角板等进行说明.
追问3:当满足两个条件时,△ABC与△A′B′C′全等吗?
师生活动:学生思考,教师适时点拨,最后达成共识:满足“两个条件”分两边、一边一角或两角分别相等三种情况.学生分三组分别进行探究,通过画图、展示交流,最后得出结论:只满足“两个条件”的两个三角形不一定全等.
追问4:当满足三个条件时,△ABC与△A′B′C′全等吗?满足三个条件时,又分为几种情况呢?
师生活动:学生回答问题,并相互补充,发现需要分四种情况进行研究,即三边、三角、两边一角、两角一边分别相等.
设计意图:先提出“全等判定”问题,构建出三角形全等条件的探索路径,然后以问题串的方式呈现探究过程,引导学生层层深入地思考问题.
2.尺规作图,探究“边边边”判定方法
问题2 我们先研究两个三角形三边分别相等的情况(其他几种情况以后研究):先任意画出一个△ABC,再画一个△A′B′C′,使A′B′=AB,B′C′=BC,C′A′=CA.把画好的△A′B′C′剪下来,放到△ABC上,它们全等吗?
师生活动:师生共同用尺规作图(图2),学生剪图、比较图.具体过程如下:(1)师生共同回顾如何用尺规作一条线段等于已知线段,然后学生在已画出△ABC的相同的纸上分别用尺规作出线段B′C′,使B′C′=BC,进而确定了点B′,C′的位置;(2)师生共同探索如何确定点A′的位置(由于此时应同时满足A′B′=AB,C′A′=CA的条件,所以,可借鉴确定点C′的位置的方法,即分别以B′,C′为圆心,线段AB,AC长为半径画弧,两弧相交于点A′),并用尺规作图确定点A′的位置;(3)画出△A′B′C,并将其剪下来,放到△ABC上.
A
A′
B
C
B′ 图2
C′
追问:作图的结果反映了什么规律?你能用文字语言和符号语言概括吗?
师生活动:学生回答问题,并相互补充.教师板书:三边分别相等的两个三角形全等(可以简写成“边边边”或“SSS”).
设计意图:通过作图、剪图、比较图的过程,感悟基本事实的正确性,获得三角形全等的“边边边”判定方法.在概括基本事实的过程中,引导学生透过现象看本质,锻炼学生用数学语言概括结论的能力.
3.应用“边边边”判定方法,解决简单问题
问题3 我们曾经做过这样的实验:将三根木条钉成一个三角形木架,这个三角形木架的形状、大小就不变了.你能解释其中的道理吗?
师生活动:学生用“边边边”判定方法进行解释.
设计意图:用所学知识解释生活现象,进一步体会判定方法的作用,感悟数学的应用价值.
例如图3,有一个三角形钢架,AB=AC,AD是连接点A与BC中点D的支架.求证:△ABD≌△ACD.
B D 图3
C A 师生活动:师生共同分析解题思路,即要证△ABD≌△ACD,只需看这两个三角形的三条边是否分别相等,题中有一个隐含条件——AD是两个三角形的公共边.学生口述证明过程,教师板书.
设计意图:运用“边边边”判定方法证明简单的几何问题,感悟判定方法的简捷性,体会证明过程的规范性.
问题4 你能用直尺和圆规作一个角等于已知角吗?
师生活动:师生分别画出一个任意角∠AOB,教师板书已知和求作的内容,学生尝试作图.如果学生没有思路,教师作如下提示:能否将作一个角等于∠AOB,转化为作一个三角形与∠AOB所在的三角形全等.学生可能有两种解答:其一,在OA,OB上分别取点C,D,连接CD,得到△COD,然后按照前面的方法作△C′O′D′,使△C′O′D′≌△COD,延长O′C′,O′D′得到射线O′A′,O′B′,进而得到所求作的角∠ A′O′B′(图4);其二,采用教科书第37页的作法(图5).教师引导学生比较两种作法,选出简捷的作法,并分别解释两种作法的原理.
B D D′ B′ D B D′ B′ O C A
O′ C′ A′
O C A O′
图5
C′ A′
图4
设计意图:让学生运用“SSS”条件进行尺规作图,同时体会作图的合理性,增强作图技能.
4.小结
教师与学生一起回顾本节课所学的主要内容,并请学生回答以下问题: (1)本节课学习了哪些主要内容?
(2)探索三角形全等的条件,其基本思路是什么? (3)“边边边”判定方法有何作用?
设计意图:通过小结,使学生梳理本节课所学内容,掌握本节课的核心——构建三角形全等条件的探索思路,以及判定三角形全等的“边边边”方法.
5.布置作业
必做题:教科书习题12.2第1,9题.
选做题:如图6,△ABC和△EFD中,AB=EF,AC=ED,点B,D,C,F在一条直线上.
(1)添加一个条件,使得可以由“边边边”判定方法判定△ABC≌△EFD; (2)在(1)的基础上,求证AB∥EF. 五、目标检测设计
1.如图,AB = DC,AC= DB.求证∠ABC=∠DCB.
设计意图:考查学生应用“边边边”判定方法进行简单推理的能力.
A
A
D
A 图6 F C D B E
B C(第1题)
B
C
(第2 题)
2.如图,已知△ABC,用尺规分别作∠A′B′C′和∠A′C′B′,使∠A′B′C′=∠ABC,∠A′C′B′
=∠ACB.
设计意图:考查学生对“作一个角等于已知角”的尺规作图的掌握情况.
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