沪科版(2024)八下19.3.2.1菱形的性质(课件+教案+大单元教学设计)

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沪科版(2024)八下19.3.2.1菱形的性质(课件+教案+大单元教学设计)

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学 科 数学 年 级 八 设计者
教材版本 沪科版 册、章 下册第十九章
课标要求 1.了解多边形的概念及顶点、边、内角、外角、对角线;探索并掌握多边形内角和与外角和公式;了解四边形的不稳定性 2.理解平行四边形、矩形、菱形、正方形、梯形的概念,以及它们之间的关系 3.探索并证明平行四边形的性质定理(对边相等、对角相等、对角线互相平分)和判定定理(一组对边平行且相等、两组对边分别相等、对角线互相平分) 4.探索并证明矩形(四个角是直角、对角线相等)和菱形(四条边相等、对角线互相垂直)的性质定理及判定定理。 5.理解正方形既是矩形又是菱形,掌握其包含关系 6.理解两条平行线之间距离的概念,能度量平行线之间的距离;探索并证明三角形的中位线定理。
内容分析 本章内容分为三大板块:多边形的内角和(含外角和、对角线)、平行四边形(含性质与判定)、特殊平行四边形(矩形、菱形、正方形)教材遵循“一般 → 特殊”的认知规律。通过类比三角形的研究方法(概念、性质、判定)来学习四边形,将多边形内角和问题转化为三角形问题;将平行四边形问题转化为三角形全等问题来解决,先从一般的多边形入手,研究内角和公式;然后聚焦到平行四边形这一特殊四边形;最后通过对角、边、对角线的“特殊化”,引出矩形、菱形、正方形。
学情分析 学生已经系统学行线的性质和判定、三角形的性质及全等三角形的判定与性质。这为证明平行四边形性质(如利用平行线证角相等,利用全等证边相等)打下了坚实基础。八年级学生已经具备一定的观察、操作和独立思考能力,对生活中的几何图形有好奇心,喜欢动手实践(如拼图、测量)。但学生的思维习惯还不够完善,对于几何证明的书写格式和逻辑严密性(如步步有据)往往掌握不到位,需要规范训练。
单元目标 (一)教学目标 1.掌握多边形内角和定理( 2) 180 及外角和360 并能运用公式进行边数、角度等相关计算。 2.掌握平行四边形的定义,能准确表述平行四边形的三条性质定理(对边相等、对角相等、对角线互相平分)。 3.掌握平行四边形的三种主要判定方法(一组对边平行且相等、两组对边分别相等、对角线互相平分),并能根据条件灵活选择判定方法。 4.理解两条平行线之间距离的概念,会度量并运用平行线间距离处处相等解决问题。 5.掌握矩形、菱形、正方形的定义、性质与判定。明确矩形、菱形、正方形与平行四边形之间的从属关系,能借助包含关系简化推理过程。能够综合运用特殊平行四边形的性质与判定解决较复杂的几何证明与计算问题。 6.理解三角形中位线的定义,掌握三角形中位线定理(平行于第三边且等于第三边的一半),并能运用该定理进行证明与计算。 (二)教学重点、难点 重点: 平行四边形的性质与判定;矩形、菱形、正方形的性质与判定;三角形中位线定理。 难点: 1. 灵活选择判定方法证明四边形是平行四边形或特殊平行四边形; 2. 区分矩形、菱形、正方形的判定条件,理解它们之间的包含关系; 3. 综合运用全等三角形、平行线、四边形知识进行较复杂的几何证明与计算。
单元知识结构框架及课时安排 单元知识结构框架 (二)课时安排 课时编号单元主要内容课时数19.1 多边形219.2 平行四边形519.3特殊的平行四边形5
达成评价 课题课时目标达成评价评价任务19.1多边形 (第一课时) 1.理解多边形、凸多边形、正多边形的概念,能准确说出多边形的顶点、边、内角、外角、对角线; 2.掌握多边形内角和定理的推导过程,能运用内角和公式 ( 2) 180 进行简单计算 3. 经历从三角形内角和推导多边形内角和的过程,体会“分割转化”的数学思想1.能独立推导出多边形内角和公式,理解“从同一顶点出发作对角线”的分割方法; 2.能正确运用公式:已知边数 ,准确计算内角和;已知内角和,正确求解边数n 3.能尝试用不同的分割方法(如内部取点)推导内角和,并比较其异同任务一:情境导入,概念辨析与图形识别 任务二:小组合作,内角和公式的探究与推导 任务三:例题讲解,巩固多边形内角和19.1多边形 (第二课时)1.理解多边形外角、外角和的概念,掌握多边形外角和定理(任意多边形的外角和等于 360 ); 2.理解正多边形的概念,掌握正多边形每个内角、每个外角的计算方法; 3. 能综合运用内角和、外角和公式解决与正多边形相关的计算问题。1. 能用自己的语言表述多边形外角和定理的内容; 2. 能运用外角和定理进行简单计算(已知边数求外角和、已知外角求边数) 3.能灵活选择内角和或外角和公式解决正多边形问题,体会两种路径的等价性。任务一:外角概念的建立与定理探究 任务二:正多边形的概念与计算 任务三:综合应用与拓展19.2.1平行四边形的性质(第一课时)1.理解平行四边形的定义(两组对边分别平行),能用符号语言表示平行四边形; 2. 掌握平行四边形的性质:对边相等、对角相等、邻角互补; 3.能运用平行四边形的性质进行简单的几何证明与计算。1.能准确说出平行四边形的定义,能用“□ABCD”正确表示; 2. 能独立表述平行四边形的三条性质(对边相等、对角相等、邻角互补); 3.能运用三角形全等的方法证明平行四边形的性质;任务一:概念建立与性质猜想 任务二:性质的证明与应用 任务三:例题讲解,利用性质解决问题 19.2.1平行四边形的性质(第二课时)1.理解两条平行线之间距离的概念,掌握平行线间的距离处处相等 2.通过“平行线间的距离处处相等”的探究,体会从特殊到一般的研究方法1.能准确说出两条平行线之间距离的定义(一条直线上任意一点到另一条直线的距离); 2.能证明并理解“平行线间的距离处处相等”; 3.能运用距离相等解决实际问题(如等底等高的平行四边形面积相等)。任务一:复习导入, 点到直线的距离 任务二:平行线间距离的探究 任务三:拓展练习,综合运用平行线间的距离解决问题19.2.1平行四边形的性质(第三课时)1.掌握平行四边形对角线的性质:对角线互相平分; 2.能综合运用平行四边形边、角、对角线的性质解决相关问题 3.经历探究平行四边形对角线性质的过程,进一步体会转化思想(构造全等三角形)1. 能准确表述平行四边形对角线互相平分的性质; 2.能运用三角形全等的方法证明对角线互相平分; 3.能运用该性质进行相关计算与证明。任务一:引入课题,回顾平行四边形的性质 任务二:对角线性质的探究与证明 任务三:例题讲解,应用性质解决实际问题19.2.2平行四边形的判定(第一课时) 1.掌握平行四边形的判定方法: 2.能根据条件灵活选择判定方法证明四边形是平行四边形; 3.能综合运用平行四边形的性质与判定解决简单的几何问题。1.能准确说出平行四边形的判定方法,并能用符号语言表达; 2.能区分性质与判定,明确判定是从“边”“对角线”的条件出发推出平行四边形; 3.能独立完成判定定理的证明过程。任务一:引入课题,回顾平行四边形的性质 任务二:逆向思考,提出猜想 任务三:判定定理的证明 任务四:例题讲解,应用判定定理解题19.2.2平行四边形的判定(第二课时) 1.理解三角形中位线的定义(连接三角形两边中点的线段); 2. 掌握三角形中位线定理(平行于第三边且等于第三边的一半); 3.能运用三角形中位线定理进行相关的计算与证明。1.能准确说出三角形中位线的定义,并能区分中线与中位线; 2.能在三角形中正确画出三条中位线; 能准确表述三角形中位线定理的内容。 3.能运用中位线定理进行相关计算任务一:概念引入与定理猜想 任务二:定理的证明 任务三:例题讲解,运用中位线定理解决问题。19.3.1矩形 (第一课时) 1.理解矩形的定义(有一个角是直角的平行四边形),明确矩形是特殊的平行四边形; 2.掌握矩形的两条性质定理 3.理解并掌握直角三角形斜边中线的性质(直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半)。1.能准确说出矩形的定义,并能用符号语言表示; 2.能准确表述矩形的两条性质定理; 3.能运用矩形的性质进行相关计算与证明; 4.能准确表述直角三角形斜边中线的性质,并能运用该性质解决简单问题。任务一:概念引入与性质猜想 任务二:性质的证明与应用 任务三:例题讲解与综合应用19.3.1矩形 (第二课时) 1.掌握矩形的三种判定方法 2. 能根据条件灵活选择判定方法证明四边形是矩形; 3.能综合运用矩形的性质与判定解决几何问题。1.能准确说出矩形的三种判定方法,并能用符号语言表达; 2.能区分矩形的性质与判定,明确判定是从条件出发推出矩形; 3.能独立完成判定定理的证明过程。任务一:逆向思考,提出猜想 任务二:判定定理的证明 任务三:例题讲解与综合应用19.3.2菱形 (第一课时) 1.理解菱形的定义(有一组邻边相等的平行四边形),明确菱形是特殊的平行四边形; 2.掌握菱形的两条性质定理: 3.能运用菱形的性质进行相关的计算与证明。1.能准确说出菱形的定义,并能用符号语言表示; 2.能准确表述菱形的两条性质定理; 3.能运用菱形的性质进行相关计算与证明; 4.能掌握菱形面积的两种计算方法,并能灵活运用。任务一:概念引入与性质猜想 任务二:性质的证明与应用 任务三:例题讲解,运用性质解决问题19.3.2菱形 (第二课时) 1. 掌握菱形的三种判定方法: 2. 能根据条件灵活选择判定方法证明四边形是菱形; 3. 能综合运用菱形的性质与判定解决几何问题。1. 能准确说出菱形的三种判定方法,并能用符号语言表达; 2.能区分菱形的性质与判定,明确判定是从条件出发推出菱形; 3.能独立完成判定定理的证明过程。 4.能运用菱形的判定解决简单的实际问题任务一:逆向思考,提出猜想 任务二:判定定理的证明 任务三:例题讲解与综合应用19.3.3正方形 1.理解正方形的定义(有一组邻边相等且有一个角是直角的平行四边形),明确正方形既是特殊的矩形,又是特殊的菱形; 2.掌握正方形的性质 3.掌握正方形的三种判定方法 4.能综合运用正方形的性质与判定解决几何问题。1.能准确说出正方形的定义,并能用符号语言表示; 2.能准确表述正方形的所有性质(从边、角、对角线三个维度); 3.能准确说出正方形的三种判定方法,并能用符号语言表达; 4.能综合运用正方形的性质与判定、平行四边形、矩形、菱形知识解决几何证明题任务一:概念引入与性质探究 任务二:判定定理的探究与证明 任务三:例题讲解与综合应用
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第十九章 四边形
19.3.2.1菱形的性质
01
教学目标
02
新知导入
03
新知讲解
04
课堂练习
05
课堂小结
06
作业布置
01
教学目标
了解菱形的概念及其与平行四边形的关系
01
探索并证明菱形的性质定理
02
03
应用菱形的性质定理解决相关计算或证明问题
02
复习旧知
平行四边形
有一个角是直角
矩形
前面已经研究了角满足特殊条件的平行四边形——矩形.
我们再来看边满足特殊条件的平行四边形,它叫什么呢?
平行四边形
一组邻边相等

02
创设情境
欣赏下列图片,图片中的图形是你熟悉的吗?
铁丝网
衣帽架
升降机
它们有什么共同特征?
它们的邻边相等.
03
新知探究
有一组邻边相等的平行四边形叫作菱形.
菱形是特殊的平行四边形.
平行四边形不一定是菱形.
平行四边形
一组邻边相等
菱形
03
新知探究
思考
菱形除了具有一般平行四边形的性质外,它的边、角、对角线还具有那些特殊的性质呢?
因为菱形是平行四边形,所以它的对边相等.又因为菱形的一组邻边也相等,所以菱形的四条边相等。
性质1:菱形的四条边都相等.
03
新知探究
已知:四边形ABCD是菱形,
求证:AB=BC=CD=DA.
证明:∵ 四边形ABCD是菱形,
∴ AB=BC.
∵ 四边形ABCD也是平行四边形,
∴ AB=DC ,AD=BC.
∴ AB=BC=CD=DA.
C
B
A
D
O
03
新知探究
如图,连接菱形ABCD的两条对角线AC和BD,设它们相交于点O
∵AB=AD,BO=OD
∴AC⊥BD,AC平分∠BAD. 同理:CA平分∠BCD,BD平分∠ABC,DB平分∠ADC.
C
B
A
D
O
如何证明?
03
新知探究
证明:∵ 四边形ABCD是菱形,
∴ AB=AD,
∴ △ABD为等腰三角形.
又∵ 四边形ABCD是平行四边形,
∴ OB=OD.
∴ BD⊥AC,AC平分∠BAD(三线合一)
同理:CA平分∠BCD,BD平分∠ABC,DB平分∠ADC.
C
B
A
D
O
03
新知探究
性质2:菱形的两条对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角.
几何语言:
∵四边形ABCD是菱形,
∴AC ⊥ BD,AC 平分∠BAD,CA 平分∠BCD,BD 平分∠ABC,DB 平分∠ADC.
A
B
C
O
D
归纳
因此,菱形是轴对称图形,
两条对角线所在的直线都是它的对称轴。
03
新知探究
菱形是特殊的平行四边形,它除具有平行四边形的所有性质外,还有平行四边形所没有的特殊性质.
对称性:是轴对称图形.边:四条边都相等.
对角线:互相垂直,且每
条对角线平分一组对角.
角:对角相等.
边:对边平行且相等.
对角线:相互平分.
菱形的特殊性质
平行四边形的性质
归纳总结
03
新知探究
例1、已知菱形的两条对角线长分别为a,b,求菱形的面积.
解:如图,设菱形ABCD的两条对角线AC,
BD相交于点O, AC=a,BD=b.
∵ 四边形ABCD是菱形,
∴ AC⊥BD. (菱形的对角线互相垂直)
∴=
===
03
新知探究
菱形的面积公式
可灵活选择公式进行计算.
底×高
对角线乘积的一半
A
B
C
D
O
E
04
课堂练习
【知识技能类作业】必做题:
1.如图,菱形ABCD的周长为20,对角线AC,BD相交于点 O,E是CD的中点,则OE的长是( )
A.2.5 B.3 C.4 D.5
A
2.如图,菱形ABCD中,∠1=25°,则∠D的度数为(  )
A.120° B.130° C.140° D.150°
B
04
课堂练习
【知识技能类作业】选做题:
3. 如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,若∠BCO=55°,则∠CBO=  °.
4. 如图,O是坐标原点,菱形OABC的顶点A的坐标为(3,4),顶点C在x轴的正半轴上,则顶点B的坐标为 .
35
(8,4)
04
课堂练习
【综合拓展类作业】
证明:∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=BC.
∵AE=CF,∴BE=BF.
又∵∠B=∠B,∴△ABF≌△CBE,∴AF=CE.
5.如图,在菱形ABCD中,E,F分别是边AB,BC上的点,且AE=CF.求证:AF=CE.
05
课堂小结
菱形
定义
特殊性质
有一组邻边相等的平行四边形叫作菱形.
①四条边都相等;
②对角线互相垂直平,且每一条对角线平分一组对角;
③是轴对称图形,对称轴有两条,为对角线所在的直线.
菱形的面积=底×高或对角线乘积的一半
06
作业布置
【知识技能类作业】必做题:
1.在菱形ABCD中,AE⊥BC,AF⊥CD,E、F分别为BC,CD的中点,那么∠EAF的度数是( )
A.75° B.60° C.45° D.30°
2.如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC,BD相交于点O,DH⊥AB于点H,连接OH,∠BAD=56°.则∠DHO的度数是(  )
A.24° B.28° C.30° D.34°
B
B
06
作业布置
【知识技能类作业】选做题:
3.在矩形ABCD中,E在边CD上,点E关于直线AD的对称点为F,连接BE,AF,如果四边形AFEB是菱形,那么AB∶AD的值为________.
4.已知一个菱形的边长是2,一条对角线的长也是2,则另一条对角线的长是
.
06
作业布置
【综合拓展类作业】
5.如图,菱形ABCD的对角线AC与BD交于点O,且AC=16cm,BD=12cm,DH⊥AB于点H,求DH的长.
O
A
D
B
C
H
06
作业布置
【综合拓展类作业】
O
A
D
B
C
H
解:∵ 四边形ABCD是菱形,且AC=16cm,BD=12cm,
又∵ 在菱形ABCD中,AC⊥BD,
∴ 在Rt△AOB中,
AB==10(cm).
即10DH=16 ×12,
∴ OA=AC=8 (cm),
OB=BD=6 (cm).
∴ 菱形的面积=
AB·DH=
∴DH=.
Thanks!
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19.3.2菱形的性质教学设计
学科 数学 年级 八 课型 新授课 单元 19
课题 19.3.2菱形的性质 课时 1
教材分析 菱形是特殊的平行四边形,其性质是几何图形研究的重要内容。教材从边、对角线等角度展开,突出与平行四边形、矩形的联系与区别,为后续学习正方形奠定基础,体现了从一般到特殊的数学思想。
学情 分析 学生已掌握平行四边形及矩形的性质,具备一定的观察与逻辑推理能力。但菱形对角线垂直、平分对角等特性较为抽象,容易混淆。需通过直观教具与动手操作,帮助学生突破难点,发展几何直观。
核心素养目标 1.了解菱形的概念及其与平行四边形的关系。 2.探索并证明菱形的性质定理。 3.应用菱形的性质定理解决相关计算或证明问题。
教学重点 探索并证明菱形的性质定理。
教学难点 应用菱形的性质定理解决相关计算或证明问题。
教学 准备 多媒体课件
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
一、温故 复习提问,温故孕新 前面已经研究了角满足特殊条件的平行四边形——矩形. 我们再来看边满足特殊条件的平行四边形,它叫什么呢? 学生回顾旧知,回答问题。 通过复习重新巩固以前学的内容,为后面的学习进行铺垫。
二、引新 创设情境,引入课题 欣赏下列图片,图片中的图形是你熟悉的吗? 它们有什么共同特征? 它们的邻边相等. 学生思考回答问题。 让学生带着疑问进入课堂,激发学习本节课的兴趣。
三、探究 合作探究,活动领悟 有一组邻边相等的平行四边形叫作菱形. 菱形是特殊的平行四边形. 平行四边形不一定是菱形. 思考 菱形除了具有一般平行四边形的性质外,它的边、角、对角线还具有哪些特殊的性质呢? 因为菱形是平行四边形,所以它的对边相等.又因为菱形的一组邻边也相等,所以菱形的四条边相等。 性质1:菱形的四条边都相等. 已知:四边形ABCD是菱形, 求证:AB=BC=CD=DA. 证明:∵ 四边形ABCD是菱形, ∴ AB=BC. ∵ 四边形ABCD也是平行四边形, ∴ AB=DC ,AD=BC. ∴ AB=BC=CD=DA. 如图,连接菱形ABCD的两条对角线AC和BD,设它们相交于点O ∵AB=AD,BO=OD ∴AC⊥BD,AC平分∠BAD. 同理:CA平分∠BCD,BD平分∠ABC,DB平分∠ADC. 证明:∵ 四边形ABCD是菱形, ∴ AB=AD, ∴ △ABD为等腰三角形. 又∵ 四边形ABCD是平行四边形, ∴ OB=OD. ∴ BD⊥AC,AC平分∠BAD(三线合一) 同理:CA平分∠BCD,BD平分∠ABC,DB平分∠ADC. 归纳: 性质2:菱形的两条对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角. 几何语言: ∵四边形ABCD是菱形, ∴AC ⊥ BD,AC 平分∠BAD,CA 平分∠BCD,BD 平分∠ABC,DB 平分∠ADC. 因此,菱形是轴对称图形, 两条对角线所在的直线都是它的对称轴。 归纳总结: 菱形是特殊的平行四边形,它除具有平行四边形的所有性质外,还有平行四边形所没有的特殊性质. 菱形的特殊性质 对称性:是轴对称图形.边:四条边都相等. 对角线:互相垂直,且每 条对角线平分一组对角. 平行四边形的性质 角:对角相等. 边:对边平行且相等. 对角线:相互平分. 教师引导学生自主思考,可以进行讨论交流。 通过探索的方式学习新知,培养学生独立思考,解决问题的态度。
三、变式 师生互动,变式深化 例1、已知菱形的两条对角线长分别为a,b,求菱形的面积. 解:如图,设菱形ABCD的两条对角线AC, BD相交于点O, AC=a,BD=b. ∵ 四边形ABCD是菱形, ∴ AC⊥BD. (菱形的对角线互相垂直) ∴= === 菱形的面积公式 可灵活选择公式进行计算. 学生思考解答。 通过例题的讲解,巩固所学知识。
四、尝试 尝试练习,巩固提高 1.如图,菱形ABCD的周长为20,对角线AC,BD相交于点 O,E是CD的中点,则OE的长是( ) A.2.5 B.3 C.4 D.5 2.如图,菱形ABCD中,∠1=25°,则∠D的度数为(  ) A.120° B.130° C.140° D.150° 3. 如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,若∠BCO=55°,则∠CBO=  °. 4. 如图,O是坐标原点,菱形OABC的顶点A的坐标为(3,4),顶点C在x轴的正半轴上,则顶点B的坐标为 . 5.如图,在菱形ABCD中,E,F分别是边AB,BC上的点,且AE=CF.求证:AF=CE. 自主完成练习,然后集体交流评价。 通过课堂练习及时巩固本节课所学内容,并考查学生的知识应用能力,培养独立完成练习的习惯。
五、提升 适时小结,兴趣延伸 回顾这节课你学到了什么? 菱形的性质 各小组思考,代表总结本节课内容。 学生回顾所学知识并内化,熟练掌握。
板书设计
作业设计 1.在菱形ABCD中,AE⊥BC,AF⊥CD,E、F分别为BC,CD的中点,那么∠EAF的度数是( ) A.75° B.60° C.45° D.30° 2.如图,四边形ABCD是菱形,对角线AC,BD相交于点O,DH⊥AB于点H,连接OH,∠BAD=56°.则∠DHO的度数是(  ) A.24° B.28° C.30° D.34° 3.在矩形ABCD中,E在边CD上,点E关于直线AD的对称点为F,连接BE,AF,如果四边形AFEB是菱形,那么AB∶AD的值为________. 4.已知一个菱形的边长是2,一条对角线的长也是2,则另一条对角线的长是 . 5.如图,菱形ABCD的对角线AC与BD交于点O,且AC=16cm,BD=12cm,DH⊥AB于点H,求DH的长.
教学反思 通过活动,学生较好地理解了菱形的性质。但部分学生对对角线平分对角的证明仍显吃力,需加强推理训练。今后应增设变式练习,并引导学生对比矩形与菱形性质,构建系统的知识网络。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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