人教版八年级下册18.2.3 正方形教学设计
展开知道正方形的判定方法,会运用平行四边形、矩形、菱形、正方形的判定条件进行有关的论证和计算.
经受探究正方形判定条件的过程,进展同学初步的综合推理力量,主动探究的学习习惯,逐步把握说理的基本方法.
理解特殊的平行四边形之间的内在联系,培育同学辩证看问题的观点.
教学重点:把握正方形的判定条件.
教学难点:合理恰当地利用特殊平行四边形的判定进行有关的论证和计算.
教学过程:
一、创设问题情景,引入新课
我们学习了平行四边形、矩形、菱形、正方形,那么思考一下,它们之间有怎样的包含关系?请填入下图中.
通过填写让同学形象地看到正方形是特殊的矩形,也是特殊的菱形,还是特殊的平行四边形;而正方形、矩形、菱形都是平行四边形;矩形、菱形都是特殊的平行四边形.
1、怎样推断一个四边形是矩形?
2、怎样推断一个四边形是菱形?
3、怎样推断一个四边形是平行四边形?
4、怎样推断一个平行四边形是矩形、菱形?
议一议:你有什么方法判定一个四边形是正方形?
二、讲授新课
1.探究正方形的判定条件:
同学活动:四人一组进行争辩争辩,老师巡回其间,进行引导、质疑、解惑,通过分析与争辩,师生共同总结出判定一个四边形是正方形的基本方法.
(1)直接用正方形的定义判定,即先判定一个四边形是平行四边形,若这个平行四边形有一个角是直角,并且有一组邻边相等,那么就可以判定这个平行四边形是正方形;
(2)先判定一个四边形是矩形,再判定这个矩形是菱形,那么这个四边形是正方形;
(3)先判定四边形是菱形,再判定这个菱形是矩形,那么这个四边形是正方形.
后两种判定均要用到矩形和菱形的判定定理.矩形和菱形的判定定理是判定正方形的基础.这三个方法还可写成:有一个角是直角,且有一组邻边相等的四边形是正方形;有一组邻边相等的矩形是正方形;有一个角是直角的菱形是正方形.
上述三种判定条件是判定四边形是正方形的一般方法,可当作判定定理用,但由于判定平行四边形、矩形、菱形的方法各异,所给出的条件各不相同,所以判定一个四边形是不是正方形的具体条件也相应可作变化,在应用时要认真辨别后才可以作出推断
2.正方形判定条件的应用
【例1】推断下列命题是真命题还是假命题?并说明理由.
四条边相等且四个角也相等的四边形是正方形;
四个角相等且对角线相互垂直的四边形是正方形;
对角线相互垂直平分的四边形是正方形;
对角线相互垂直且相等的四边形是正方形;
对角线相互垂直平分且相等的四边形是正方形.
师生共析:
是真命题,.由于四条边相等的四边形是菱形,又四个角相等,依据四边形内角和定理知每个角为90°,所以由有一个角是直角的菱形是正方形可以判定此命题是真命题.
真命题,由.四个角相等可知每个角都是直角,是矩形,由对角线相互垂直可判定这个矩形是菱形,所以依据是矩形又是菱形的四边形是正方形,可判定其为真.
假命题,对角线平分的四边形是平行四边形,对角线垂直的四边形是菱形,所以它不肯定是正方形.如下图,满足AO=CO,BO=DO且AC⊥BD但四边形ABCD不是正方形.
假命题,它可能是任意四边形.如上图,AC⊥BD且AC=BD,但四边形ABCD不是正方形.
真命题。
方法一:对角线相互平分的四边形是平行四边形,对角线相等的平行四边形是矩形,对角线垂直的平行四边形是菱形,所以是矩形又是菱形的四边形是正方形.可判定其为真.
菱 形
方法二:对角线平分 平行四边形
正方形
对角线垂直
矩 形
平行四边形
对角线相等
方法三:由对角线相互垂直平分可知是菱形,由对角线平分且相等可知是矩形,而既是菱形又是矩形的四边形就是正方形.
总结:通过辨析,把握判定正方形的各种方法和思路,从题中所给各种不同条件动身,查找命题成立的判定依据,以便机敏应用.
【补充例题】如下图,E、F分别在正方形ABCD的边BC、CD上,且∠EAF=45°,试说明EF=BE+DF.
师生共析:要证EF=BE+DF,假如能将DF移到EB延长线或将BE移到FD延长线上,然后就能证明两线段长度相等。此时可依靠全等三角形来解决.
像这种在EB上补上DF或在FD补上BE的方法叫做补短法.
解:将△ADF旋转到△ABC,则△ADF≌△ABG
∴AF=AG,∠ADF=∠BAG,DF=BG
∵∠EAF=45°且四边形是正方形,
∴∠ADF﹢∠BAE=45°,
∴∠GAB﹢∠BAE=45°,即∠GAE=45°,
∴△AEF≌△AEG(SAS),
∴EF=EG=EB﹢BG=EB﹢DF。
争辩:你能从一张彩色纸中剪出一个正方形吗?说出你的做法.
你怎么检验它是一个正方形呢?小组争辩一下.
三、随堂练习
教材
通过练习进一步巩固正方形的判定方法的应用.
四、课时小结
师生共同总结,归纳得出正方形的判定方法,同时呈现下图,通过直观感受进一步加深理解正方形判定方法的应用.
课后作业
习题六、板书设计:
(课题)
复习: 判定方法: 争辩:
例1.
正方形与矩形 例2. 补例.
正方形与菱形
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