線段的垂直平分線
1、教材分析
(1)知識結構
(2)重點、難點分析
本節內容的重點是線段垂直平分線定理及其逆定理. 定理反映了線段垂直平分線的性質,是證明兩條線段相等的依據;逆定理反映了線段垂直平分線的判定,是證明某點在某條直線上及一條直線是已知的依據.
本節內容的難點是定理及逆定理的關系. 垂直平分線定理和其逆定理,題設與結論正好相反. 學生在應用它們的時候,容易混淆,幫助學生認識定理及其逆定理的區別,這是本節的難點.
2、 教法建議
本節課教學模式主要采用“學生主體性學習”的教學模式. 提出問題讓學生想,設計問題讓學生做,錯誤原因讓學生說,方法與規律讓學生歸納. 教師的作用在于組織、點撥、引導,促進學生主動探索,積極思考,大膽想象,總結規律,充分發揮學生的主體作用,讓學生真正成為教學活動的主人. 具體說明如下:
(1)參與探索發現,領略知識形成過程
學生前面,學習過線段垂直平分線的概念,這樣由復習概念入手,順其自然提出問題:在垂直平分線上任取一點P,它到線段兩端的距離有何關系?學生會很容易得出“相等”. 然后學生完成證明,找一名學生的證明過程,進行投影總結. 最后,由學生將上述問題,用文字的形式進行歸納,即得線段垂直平分線定理. 這樣讓學生親自動手實踐,積極參與發現,激發了學生的認識沖突,使學生克服思維和探求的惰性,獲得鍛煉機會,對定理的產生過程,真正做到心領神會.
(2)采用“類比”的學習方法,獲取逆定理
線段垂直平分線的定理及逆定理的證明都比較簡單,學生學習一般沒有什么困難,這一節的難點仍然的定理及逆定理的關系,為了很好的突破這一難點,教學時采用與角的平分線的性質定理和逆定理對照,類比的方法進行教學,使學生進一步認識這兩個定理的區別和聯系.
(3) 通過問題的解決,讓學生學會從不同角度分析問題、解決問題;讓學生學會引申、變更問題,以培養學生發現問題、提出問題的創造性能力.
教學目標:
1、知識目標:
(1)掌握的性質定理及其逆定理;
(2)能運用它們證明兩條線段相等或兩條直線互相垂直;
2、能力目標:
(1)通過例題的學習,提高學生的邏輯思維能力及分析問題解決問題的能力;
(2)提高綜合運用知識的能力.
3、情感目標:
(1)通過自主學習的發展體驗獲取數學知識的感受;;
(2)通過知識的縱橫遷移感受數學的辯證特征.
教學重點:線段垂直平分線定理及其逆定理
教學難點:定理及逆定理的關系
教學用具:直尺,微機
教學方法:以學生為主體的討論探索法
教學過程:
1、新課背景知識復習
(1)線段垂直平分線的概念
(2)問題:(投影顯示)
如圖,CD是線段AB的垂直平分線,P為CD上任意一點,PA、PB有何關系?為什么?
整個過程,由學生完成. 找一名學生代表回答上述問題并
投影顯示學生的證明過程.
2、定理的獲得
讓學生用文字語言將上述問題表述出來.
定理:線段垂直平分線上的點和這條線段兩個端點的距離相等.
強調說明:線段垂直平分線性質定理是證明線段相等的一條依據,在計算、作圖中也有重要作用.
學生根據上述學習,提出自己的問題(待定)
學習完一個重要知識點,給學生留有一定的時間和機會,提出問題,然后大家共同分析討論.
3、逆定理的獲得
類比角平分線逆定理獲得的過程,讓學生講解下一環節所要學習研究的內容.
這一過程,完全由學生自己通過小組的形式,代表到臺前講解.
逆定理:和一條線段兩個端點距離相等的點,在這條上.
強調說明:定理與逆定理的聯系與區別
相同點:結構相同、證明方法相同
不同點:用途不同,定理是用來證線段相等
4、定理與逆定理的應用
(1)講解例1(投影例1)
例1 如圖,△ABC中,∠C= ,∠A= ,AB的在垂線交AC于D,交AB于E
求證:AC=3CD
證明:∵DE垂直平分AB
∴AD=BD
∴∠1=∠A=
∵
∴∠2=
∴CD= BD
∴CD= AD
∴AD=2CD
即AC=3CD
講解例2(投影例2 )
例2:在△ABC中,AB=AC,AB的中垂直線與AC所在直線相交所得的銳角為 ,求底角B的大小.
(學生思考、分析、討論,教師巡視,適當參與討論)
解:(1)當AB的中垂線MN與AC相交時,如圖(1),
∵∠ADE= ,∠AED=
∴∠A= -∠AED= - =
∵AB=AC ∴∠B=∠C
∴∠B=
(2)當的中垂線與的延長線相交時,如圖(2)
∵∠ADE= ,∠AED=
∴∠BAE=-∠AED=-=
∵AB=AC ∴∠B=∠C
∴∠B=
例3 (1)在△ABC中,AB=AC,AB的垂直平分線交AB于N,交BC的延長線于M,∠A= ,求∠NMB的大小
(2)如果將(1)中∠A的度數改為 ,其余條件不變,再求∠NMB的大小
(3)你發現有什么樣的規律性?試證明之.
(4)將(1)中的∠A改為鈍角,對這個問題規律性的認識是否需要加以修改
解:(1)∵AB=AC
∴∠B=∠ACB
∴∠B=
∵∠BNM=
∴
(2)如圖,同(1)同理求得
(3)如圖,∠NMB的大小為∠A的一半
5、課堂小結:
(1)線段垂直平分線性質定理和逆定理
(2)在應用時,易忽略直接應用,往往又重新證三角形的全等,使計算或證明復雜化.
6、布置作業 :
書面作業 P119#2、3
思考題:已知:如圖,AD是△ABC的角平分線,DE、DF分別是△ABD和△ACD的高
求證:AD垂直平分EF
證明:∵AD平分∠BAC,DE⊥AB,DF⊥AC
∴DE=DF
∴D在線段EF的垂直平分線上
在Rt△ADE和Rt△ADF中
∴Rt△ADE≌Rt△ADF
∴AE=AF
∴A點也在線段EF的垂直平分線上
∵兩點確定一條直線
∴直線AD就是線段EF的垂直平分線
板書設計: