初中数学北师大版九年级上册第四章 图形的相似4 探索三角形相似的条件

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初中数学北师大版九年级上册第四章 图形的相似4 探索三角形相似的条件

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4.4.1探索三角形相似的条件 第1课时 教学设计
一、内容与内容解析
(一)教学内容
本节课是北师大版初中数学九年级(上册)第四章“图形的相似”的第四节。内容包括核心内容为探索并证明“两角分别相等的两个三角形相似”(AA 相似判定定理),以及运用该定理初步判定两个三角形相似。
(二)教学内容解析
本节课是在学生学习了相似多边形定义、三角形相似定义的基础上,进一步探索三角形相似的简便判定方法,是相似三角形判定的起始课,为后续学习“SAS”“SSS”相似判定定理奠定基础。
从知识逻辑看,三角形相似的判定与三角形全等的判定(AAS/ASA)存在类比关系,通过新旧知识的迁移,可帮助学生构建几何判定定理的学习框架。基于以上分析,确定本节课的教学重点为:
【教学重点】索并掌握“两角分别相等的两个三角形相似”的判定定理
二、目标与目标解析
(一)教学目标
1、学生能说出“两角分别相等的两个三角形相似”的判定定理,会用该定理判定两个三角形是否相似。
2、通过“观察—猜想—验证—证明”的过程,培养学生的几何直观、逻辑推理能力,体会类比(与三角形全等判定类比)、转化(将未知转化为已知)的数学思想。
3、在小组合作探索中,激发学生的学习兴趣,培养合作意识和严谨的数学思维习惯。
(二)教学目标解析
1、 达成“知识与技能”目标的标志:学生能独立复述AA相似判定定理,能在具体图形中(含简单变式图形)找出两组相等的角,并依据定理判定三角形相似,写出简单的推理过程。
2、 达成“过程与方法”目标的标志:学生能主动类比三角形全等的判定方法,提出“两角相等能否判定三角形相似”的猜想;能通过测量三角形边长、计算对应边比例的方式验证猜想;能根据三角形内角和定理及相似三角形定义,尝试推导证明定理。
3、达成“情感态度与价值观”目标的标志:学生在探索过程中愿意参与小组讨论,能主动分享自己的猜想和验证方法,面对证明难点时不轻易放弃,愿意尝试合作解决。
三、学生学情分析
已有知识基础: 学生已掌握相似多边形的定义(对应角相等、对应边成比例),明确了三角形相似的定义; 已学习三角形全等的判定定理(SSS、SAS、ASA、AAS),具备类比学习的知识储备;会使用刻度尺测量线段长度、计算器计算比例,具备初步的几何验证能力。
潜在困难与挑战:逻辑推理能力不足:学生虽能通过测量验证猜想,但难以从“相似三角形定义”出发,结合“三角形内角和定理”完成定理的严谨证明(需将“两角相等”转化为“三角相等”,再结合定义推导对应边成比例);几何直观薄弱:面对非标准图形(如三角形重叠、含辅助线的图形)时,可能难以快速找出两组相等的角; 应用意识欠缺:容易忽略“两角相等”的前提,直接通过边的比例判定相似,或混淆“相似”与“全等”的条件。
基于上述分析,确定本节课的教学难点为:
【教学难点】教学难点是通过逻辑推理证明该判定定理(利用三角形内角和及相似三角形定义)
四、教学策略分析
1. 类比教学策略
复习三角形全等的判定定理(尤其是ASA、AAS),引导学生思考:“全等需要‘两角一边’或‘三边’,相似是否可以简化条件?”通过类比提出猜想,降低探索难度。
2. 直观感知与逻辑推理结合策略
先通过“几何画板动态演示”:固定三角形的两个角,改变第三个角的大小(或改变边长),观察三角形形状是否不变(始终相似),强化直观感知;
再让学生动手操作:画两个两角分别相等的三角形,测量对应边长度并计算比例,验证猜想;最后引导学生进行逻辑证明,实现“直观—抽象”的过渡。
3. 分层教学策略
针对证明难点:基础较弱的学生可先阅读教材中的证明思路,再模仿推导;基础较强的学生可独立推导,并尝试用多种方法证明(如利用平行线分线段成比例定理辅助证明);
针对例题练习:设计“基础题(直接找相等角判定相似)—中档题(结合平行线、对顶角等找相等角)—提高题(含辅助线的相似判定)”,满足不同层次学生需求。
五、教学过程分析
(一)复习引入
回顾旧知。提问:“什么是相似三角形?三角形全等的判定定理有哪些?”学生回答后,板书相似三角形定义(对应角相等、对应边成比例)和全等判定定理(ASA、AAS等)。
提出问题。引导学生思考:“用相似三角形定义判定相似,需要验证‘三角相等、三边成比例’,能否像全等一样简化条件?如果只知道‘两角相等’,这两个三角形是否相似?”引出本节课主题。
设计意图:通过复习旧知,激活学生已有的知识储备,降低新知识的学习难度。
(二)主动参与、感悟新知
【探究一】
猜想 1:如果两个三角形只有一个内角对应相等,那么这两个三角形一定相似吗?能举例说
明吗?
一角对应相等的两个三角形不一定相似.
【探究二】
猜想 2:如果两个三角形有两个内角对应相等,那么这两个三角形一定相似吗?
两个人合作,分别画△ABC 和△A′B′C′,使得∠A 和∠A′都等于∠α, ∠B 和∠B′都 等于∠β,
思考:
(1)此时, ∠C 与∠C′相等吗?
(2)测量所画三角形的三条边,看看 = = 是否相等?
(3)你们画的三角形相似吗?
改变∠α, ∠β的大小,再试一试.
利用几何画板再探究一下.
通过以上动手操作和几何画板演示,我们可以得到
三角形相似的判定定理 1:两角分别相等的两个三角形相似.
符号语言:
∵ ∠A=∠D , ∠B=∠E,
∴ △ABC ∽ △A'B'C'.
例:如图,D、E分别是△ABC这AB、AC上的点,DE∥BC,AB=7,AD=5,DE=10.求BC的长.
解:(1)∵DE//BC
∴∠ADE =∠ABC,
∠AED = ∠ACB
∴△ADE∽△ABC
∴=

(三)课堂总结
1、本节课研究了什么问题?
2、本节课经历了怎样的研究过程?用到了哪些数学思想?
3、对今后数学研究的启发?你还有哪些疑惑呢?
【设计意图】梳理知识脉络,提炼核心方法,帮助学生形成系统的认知,同时加深对代数式价值的理解。
(四)布置作业、巩固提高
1.如图,在 ABCD中,F是BC上的一点,直线DF与AB的延长线相交于点E,BP∥DF,且与AD相交于点P,则图中相似三角形的组数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
2.如图,在△ABC中,BD⊥AC于点D,AE⊥BC于点E,交BD于点F,下列三角形中不一定与△BCD相似的是( )
A.△BFE B.△AFD C.△ACE D.△BAE
3.如图,D是△ABC的边AC上的一点,连接BD,已知∠ABD=∠C,AB=6,AD=4,求线段CD的长.
4.如图, ∠1=∠2=∠3 ,求证: △ABC ∽△ADE.
5.如图,在 Rt△ABC 中,∠C = 90°,AB = 10,AC = 8. E 是 AC 上一点,AE = 5,ED⊥AB, 垂足为 D. 求 AD 的长.

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