资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台学 科 数学 年 级 九年级 设计者教材版本 华师大版 册、章 上册第二十二章课标要求 1. 理解相似图形、相似多边形、相似三角形的概念,掌握相似多边形的对应角相等、对应边成比例的性质,能准确识别相似图形及对应边、对应角。 2. 掌握平行线分线段成比例定理及其推论,能运用定理进行线段长度的计算和比例式的推导,理解定理在相似三角形判定中的基础作用。 3. 探索并证明相似三角形的判定定理(两角分别相等、两边成比例且夹角相等、三边成比例),能熟练运用判定定理判断两个三角形相似,规范书写推理过程。 4. 掌握相似三角形的性质,能运用性质进行线段、角、周长、面积的计算。 5. 了解位似图形的概念,掌握位似图形的性质,能利用位似将一个图形放大或缩小,能在平面直角坐标系中根据坐标变化判断位似关系,体会图形变换的思想。 6.能运用相似三角形的知识解决实际问题(如测量高度、距离等),经历从实际情境中抽象出相似图形的过程,发展模型观念和应用意识。内容分析 《图形的相似》是华师大版九年级上册第22章的内容,是初中几何的重要组成部分,承接七年级全等三角形、八年级四边形的知识,是对图形关系的进一步拓展,从“全等(形状相同、大小相等)”延伸到“相似(形状相同、大小不等)”,实现了图形认知的深化。本单元以“相似”为核心,构建了“概念—定理—判定—性质—应用”的完整知识体系,不仅是后续学习锐角三角函数、圆的相关知识的基础,也是解决实际测量问题的重要工具,在中考中占据重要地位,同时培养学生的几何推理能力和空间想象能力,为高中几何学习奠定坚实基础。学情分析 本单元的授课对象是九年级学生,在此之前,学生已熟练掌握全等三角形的判定与性质、线段的比、比例的基本性质等知识,具备一定的几何推理能力和作图能力,对图形的“全等”关系有深刻理解,为学习“相似”关系奠定了基础;同时,学生已具备一定的代数运算能力,能进行比例式的变形和计算,为相似三角形的相关计算提供支撑。但学生对“相似”的抽象概念理解不足,容易混淆相似与全等的关系,对比例线段的灵活运用能力较弱。单元目标 (一)教学目标 1. 理解成比例线段、相似图形、相似多边形、相似三角形、位似图形的概念,掌握相关定义的本质特征,能准确识别各类图形。 2. 掌握比例的基本性质、合比性质、等比性质,能运用性质进行比例式的变形和计算;掌握平行线分线段成比例定理及其推论,能运用定理解决线段长度计算和比例推导问题。 3. 熟练掌握相似三角形的判定定理和性质,能运用定理进行几何推理、线段和角的计算,能规范书写证明过程。 4. 掌握位似图形的性质,能利用位似将图形放大或缩小,能在平面直角坐标系中进行位似变换,掌握位似图形的坐标变化规律。 5. 能运用相似三角形的知识解决实际测量问题和综合几何问题,能从实际情境中抽象出相似图形模型,检验结果的合理性。 (二)教学重点、难点 重点 1. 平行线分线段成比例定理及其推论的理解与应用。 2. 相似三角形的判定定理与性质的掌握,能熟练运用进行推理和计算。 3. 位似图形的概念与性质,能进行简单的位似变换。 4. 运用相似三角形的知识解决实际问题和综合几何问题。 难点 1. 平行线分线段成比例定理的推导,以及在复杂图形中准确识别比例线段。 2. 相似三角形判定定理的灵活运用,尤其是在复杂几何情境中选择合适的判定方法。 3. 相似三角形性质中面积比与相似比的关系的理解与应用,避免与周长比混淆。 4. 从实际问题中抽象出相似三角形模型,建立数学关系解决问题。 5. 位似图形的坐标变化规律的掌握,以及位似变换与其他图形变换的结合应用。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22.1 成比例线段成比例线段及其基本性质; 平行线分线段成比例222.2 相似图形相似多边形的特征;识别相似图形及对应边、对应角 122.3相似三角形相似三角形;相似三角形的判定 相似三角形的性质;相似三角形的应用422.4位似图形位似图形及其性质122.5图形与坐标用坐标确定位置;图形的变换与坐标2达成评价 课题课时目标达成评价评价任务22.1 成比例线段理解成比例线段的概念(能准确表述,能判断四条线段是否成比例);比例的基本性质、合比性质、等比性质。能记住成比例线段的概念和比例的基本性质,能完成基础的比例式计算。 任务一:能熟练运用比例的性质进行比例式变形. 任务二:能准确判断四条线段是否成比例.能准确表述平行线分线段成比例定理及其推论,理解推导过程; 能运用定理进行线段长度计算和比例推导。能熟练运用定理及推论解决问题,能准确识别复杂图形中的比例线段,作业规范任务一:平行线分线段成比例定理及其推论(能准确表述、理解推导过程); 任务二:定理的应用22.2 相似图形理解相似图形、相似多边形的概念(能准确表述,能识别相似图形); 掌握相似多边形的性质。能准确表述,能识别相似图形;能根据定义判断两个多边形是否相似 能记住相似图形、相似多边形的概念,能运用性质解决基础计算问题 22.3相似三角形能准确表述相似三角形的三种判定定理,理解推导过程; 能根据已知条件选择合适的判定定理,规范书写证明过程。能记住判定定理,能运用定理解决简单的三角形相似证明问题,证明步骤基本完整。任务一:相似三角形的三种判定定理; 任务二:判定定理的应用;复杂几何情境中判定定理的灵活选用。探究相似三角形的性质,面积比与相似比的关系的理解与应用,能准确区分周长比与面积比能准确表述对应线段、周长、面积与相似比的关系,能运用性质进行线段、周长、面积的计算任务一:记住相似三角形的性质; 任务二:运用性质解决基础计算问题。能准确表述,能区分位似与相似的关系;能利用位似将图形放大或缩小,掌握坐标变化规律;能从实际问题中抽象出相似模型,解决测量问题能熟练掌握位似变换的方法,能准确运用坐标变化规律,能从实际问题中抽象出相似模型,解决中等难度的实际应用问题;任务一:位似图形的概念与性质); 任务二:位似变换的应用; 任务三:相似三角形的实际应用。21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台22.3.1 相似三角形 教学设计学科 数学 年级 九年级 课型 新授课 单元 第二十二章课题 22.3.1 相似三角形 课时 1课时课标要求 1. 理解相似三角形的概念,认识相似符号,能正确书写相似三角形,识别对应角、对应边,理解相似比的含义。 2. 掌握 “平行于三角形一边的直线,和其他两边(或两边延长线)相交,所构成的三角形与原三角形相似” 这一结论,能利用该结论进行简单计算与推理。 3. 经历观察、猜想、演绎证明的过程,体会类比、转化、从特殊到一般的数学思想,发展几何直观、逻辑推理等核心素养。 4. 了解全等三角形是相似三角形的特例(相似比k=1),建立全等与相似之间的联系教材分析 本节课选自华师大版九年级上册第 22 章《图形的相似》22.3 第 1 小节。前面学生已经学习成比例线段、平行线分线段成比例、相似多边形,相似三角形是相似多边形中最简单的一类,是相似多边形的特殊化。教材先直接给出相似三角形定义、符号表示、相似比,通过 “思考” 栏目,以三角形中位线为特殊例子引入,再推广到一般的 A 型图,通过构造平行四边形完成演绎证明,之后拓展 X 型变式图形,最后配套例 1 进行计算应用。本节课是相似三角形判定的起始课,是后续相似三角形判定定理、性质、实际应用的基础,起到承上启下的作用。学情 分析 1. 知识基础:九年级学生已经掌握全等三角形、三角形中位线定理、平行线性质、平行线分线段成比例、相似多边形相关知识,具备简单几何推理能力。 2. 认知特点:学生可以类比相似多边形快速理解相似三角形定义,但容易忽略对应顶点书写顺序;容易混淆相似比的顺序;对 X 型(两边延长线相交)图形识别存在困难。核心素养目标 数学抽象:类比相似多边形抽象得到相似三角形定义,掌握相似符号、相似比概念,实现文字、图形、符号语言互译。 几何直观:能识别 A 型、X 型两类基本相似图形,快速找到相似三角形的对应边、对应角。 逻辑推理:经历中位线特例猜想→一般情况演绎证明的过程,理解平行线证相似的推导,能规范简单几何推理。教学重点 1. 相似三角形的定义、符号表示、相似比的概念; 2. 掌握 “平行于三角形一边的直线构成的三角形与原三角形相似” 结论,会利用结论进行简单计算。教学难点 1. 书写相似三角形时,对应顶点的顺序规范,准确找到对应边角; 2. 理解定理的演绎证明过程(构造平行四边形转化线段);教学 准备 多媒体课件、学习资料教学过程教学环节 教师活动 学生活动 设计意图一、引新 【思考】什么是相似多边形?相似多边形有什么性质? 两个边数相同的多边形,如果各边对应成比例,各角对应相等,就称这两个多边形相似. 相似多边形的对应边成比例,对应角相等. 【想一想】三角形是最简单的多边形,类比相似多边形,对应边成比例、对应角相等的三角形,叫做什么? 回忆相似多边形定义,类比猜想相似三角形特征。 类比旧知,自然生成相似三角形定义,降低新知门槛,强调对应顶点书写规范,提前规避易错点。二、探究 在相似多边形中,最简单的就是相似三角形,它们是对应边成比例、对应角相等的三角形. 相似用符号“∽”来表示,读作“相似于”. 如图所示的两个三角形中,有 ∠A=∠A',∠B=∠B',∠C=∠C'. 此时△ABC与△A'B'C'相似,记作△ABC∽△A'B'C', 读作:ABC相似于A'B'C'. 如果记 这个比值 k 就表示这两个相似三角形的相似比. 【想一想】当k=1时,两个相似三角形有什么特点 这两个三角形全等. 全等三角形是相似三角形的特例. 【思考】如图,DE为△ABC的中位线,△ADE和△ABC是相似三角形吗 根据三角形中位线定理,有DE∥BC,DE= BC. 由此可知∠ADE= ∠ABC,∠AED=∠ACB,∠A= ∠A; 即△ADE和△ABC的三个角对应相等、三条边对应成比例. 因此△ADE和△ABC是相似三角形,相似比k= 如图,如果只有DE∥BC这个条件,是否同样也能得到△ADE和△ABC相似的结论呢 显然∠ADE= ∠ABC,∠AED=∠ACB,∠A= ∠A; 又由平行线分线段成比例的基本事实,可推得 通过度量,还可以发现 因而有△ADE∽△ABC. 已知:如图,DE∥BC,并分别交AB、AC于点D、E. 求证:△ADE∽△ABC. 证明:∵DE∥BC, ∴∠ADE= ∠B,∠AED=∠C, (平行线分线段成比例) 如图,过点D作AC的平行线交BC于点F, (平行线分线段成比例) ∵DE∥BC,DF ∥AC,∴四边形DFCE是平行四边形. ∴DE=FC. 又∵∠ADE= ∠B,∠AED=∠C,∠A= ∠A, ∴△ADE∽△ABC(相似三角形的定义) 【思考】如图,DE∥BC,△AED与△ABC是否还是相似的 由题意得,∠ADE= ∠B,∠AED=∠C,∠A= ∠A ∴△AED∽△ABC. 总结归纳 由此,可以得出下面常用的结论: 平行于三角形一边的直线,和其他两边(或两边的延长线)相交所构成的三角形与原三角形相似. 【例1】如图,在△ABC中,点D是边AB的三等分点,DE∥BC,DE=5. 求BC的长. 解:DE∥BC. ∴△ADE∽△ABC(平行于三角形一边的直线,和其他两边相交所构成的三角形与原三角形相似). ∴BC=3DE= 15. 学生理解对应角相等,对应边成比例的两个三角形叫做相似三角形。 记录概念,小组讨论相似比的顺序性;思考(k=1)的情况,理解全等属于特殊相似。 先分析中位线特例;跟随教师一起完成演绎证明,理解构造平行四边形转化线段;观察 A 型、X 型两个图形,理解 “两边延长线相交” 的情况,识记结论。 独立审题,口述解题思路,在练习本上写出解题过程,完成当堂练习,订正错误。 落实概念教学,突破相似比顺序性的易错点,建立全等和相似的知识关联,完善知识体系。 遵循课本思路,从特殊(中位线)到一般,完整经历猜想、证明,落实逻辑推理素养;区分 A 型、X 型两个基本模型,突破识图难点。 直接使用教材例题,巩固本节课结论,训练规范书写,落实数学运算素养,检测学习效果。三、尝试 【知识技能类作业】必做题: 1.如图,已知△ABC∽△DEF,则∠A=__∠D___,_∠B __=∠E,∠C=∠F, ===________,相似比是_____. 2.若△ABC∽△A′B′C′,相似比为1∶3,AB=3,则A′B′为( C ). A. 3 B. 6 C. 9 D. 12 3.已知△ABC∽△A1B1C1,如果∠A=50°,∠B=95°,那么∠C1等于( C ) A.50° B.95° C.35° D.25° 4.如图,在矩形ABCD中,点E,F分别在边AD,DC上,△ABC∽△DEF. 求证:∠BEF=90°. 证明:∵△ABE∽△DEF, ∴∠ABE=∠DEF. ∵在矩形ABCD中,∠A=90°, ∴∠ABE+∠AEB=90°, ∴∠DEF+∠AEB=90°,∴∠BEF=90°. 【知识技能类作业】选做题: 5.如图,AB∥CD,若BO=6,OD=3,AB=4,则CD的长是( C ) A. 6 B.1 C.2 D.3 6.如图,AB为斜靠在墙壁AC上的长梯,梯脚B距墙1.5 m,梯上一点D距墙1.2 m,BD长0.5 m,则梯长AB为___2.5___m. 【综合拓展类作业】 7.如图,在△ABC中,D为AC上一点,E为CB延长线上一点,连结DE,交AB于点F.若 求证:AD=EB. 证明:过点D作DH∥BC交AB于点H, 则△AHD∽△ABC,∴=,即=. ∵DH∥BE,∴△BEF∽△HDF,∴=. 又∵=,∴=,∴AD=EB. 独立完成基础练习,在练习本上写出详细的解题过程。 基础练习旨在巩固本节课的核心知识点,帮助学生夯实基础;拓展提升活动则将数学知识与生活实际相结合,让学生体会数学与生活的联系,提高学生的知识应用能力和创新思维能力。四、提升 适时小结,兴趣延伸 本节课你学到了什么? 平行于三角形一边的直线,和其他两边(或两边的延长线)相交所构成的三角形与原三角形相似. 认真倾听教师的总结,回顾自己本节课的学习过程,反思自己的收获和不足。帮助学生梳理知识体系,强化重点知识,让学生对本节课的内容有更清晰、系统的认识。板书设计 22.3.1 相似三角形 ① 相似三角形的定义. ② 相似三角形的性质. ③ 例题讲解 利用简洁的文字、符号、图表等呈现本节课的新知,可以帮助学生理解掌握知识,形成完整的知识体系。作业设计 【知识技能类作业】必做题: 1. 下列图形中一定相似的是( D ). A.所有的直角三角形 B.所有的等腰三角形 C.所有的含30°角的三角形 D.所有的等腰直角三角形 2.已知△ABC∽△DEF,若∠A=40°,∠E=80°,则∠F的度数为( B ) A. 30° B. 60° C. 70°D. 80° 【知识技能类作业】选做题: 3.如图,在△ABC中,∠C=90°,BC=6,D,E分别在AB,AC上,将△ABC沿DE折叠,使点A落在点A′处,若A′为CE的中点,则折痕DE的长为( C ) A.4 B.3 C.2 D.1 4.如图,在□ABCD中,过点B的直线与对角线AC,边AD分别交于点E和点F,过点E作EG∥BC,交AB于点G,则图中相似三角形有( B ). A.4对 B.5对 C.6对 D.7对 【综合拓展类作业】 5.如图,在△PAB中,M,N是AB上两点,且△PMN是等边三角形,△BPM∽△PAN,则∠APB的度数是多少? 解:∵△BPM∽△PAN,∴∠BPM=∠A. ∵△PMN是等边三角形,∴∠MPN=∠MNP=60°, ∴∠A+∠APN=60°,即∠APN+∠BPM =60°, ∴∠APB =∠BPM+∠MPN+∠APN = 60° + 60° = 120°教学反思 本节课1严格依照课本图片内容组织教学,遵循教材 “中位线特例→一般证明→变式图形→例题” 的编排顺序,贴合教材逻辑。 采用类比迁移,由相似多边形引入相似三角形,学生更容易理解;重视几何模型(A 型、X 型)的建构,强化几何直观。 重视几何语言规范,反复强调相似三角形对应顶点书写顺序,针对性解决学生高频错误。重视演绎证明,完整展示课本构造平行四边形的证明思路,落实逻辑推理素养。21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)21世纪教育网(www.21cnjy.com) 展开更多...... 收起↑ 资源列表 22.3.1 相似三角形 教学设计 华东师大版(2024)数学九上.docx 第22章 图形的相似大单元教学设计.docx