15.5 三角形的中位线定理
教学目标
1、理解三角形中位线的概念和定理,掌握三角形中位线定理的证明及应用。
2、经历观察—猜想—证明三角形中位线定理过程,进一步发展推理论证能力。
3、体会几何研究的思想方法,培养直观想象、逻辑推理等素养。
教学重难点
教学重点 :三角形中位线定理的探索及证明。
教学难点:如何在证明过程中添加辅助线构造平行四边形,用平行四边形的知识证明三角形的中位线定理。
教学过程
根据教学问题诊断分析,我制定了7个教学环节:
1、复习引入
2、概念理解
3、观察度量,提出猜想
4、证明猜想,得出定理
5、应用知识,解决问题
6、课堂小结
7、布置作业
1、复习引入
问题1:前面我们学行四边形的相关知识,那么
(1)平行四边形有哪些性质?
(2)平行四边形有哪些判定方法?
(3)什么是三角形的中线?
师生活动:教师从边、角、对角线三方面引导学生回答平行四边形的相关问题,之后请同学回答三角形中线的概念。
追问:如图,如果连接三角形两边的中点,那这条线段是什么线段?
师生活动:教师追问,学生因为课前的预习能够回答出中位线,由此引入本课内容。
设计意图:复习平行四边形的性质和判定,为本节课中位线定理的证明做铺垫;复习三角形的中线引入本节课的内容,在学生已有认知的基础上构建新的认知。
2、概念理解
师生活动:通过复习三角形中线的概念引入中位线的概念:
如图,在△ABC中,D,E分别是边AB,AC 的中点,连接DE. 像DE这样,连接三角形两边中点的线段叫做三角形的中位线.
追问1:一个三角形有几条中位线?
三条。因为在三角形中,我们将两边的中点连接就可以得到三角形的一条中位线,由于三边各有一个中点,当两两相连时,就可以知道三角形的中位线有三条。
师生活动:请同学任意画△ABC,然后画出它的中位线。
追问2:三角形的中位线和中线有什么区别?
端点不一样。
设计意图:通过学生自己画中位线,让学生有三角形的中位线有一个直观感知,对中位线概念的理解更具体形象,为之后探究三角形中位线的性质做准备。
3、观察度量,提出猜想
问题2:三角形的中位线与第三边有什么关系?
以DE为例探究:DE是△ABC的中位线,则DE和BC有怎样的关系?
(1)用量角器度量∠ADE和∠ABC,它们有怎样的关系?由此可以推断出DE和BC之间有什么位置关系?
(2)用刻度尺度量线段DE和BC,它们之间又有怎么的数量关系?
师生活动:教师引导学生就前面自己所画的图形,观察、度量∠ADE和∠ABC,推断出DE和BC的位置关系;度量DE和BC的长度,猜测它们的数量关系。之后再通过实验操作引导学生提出猜想。
猜想:如果DE是△ABC的中位线,那么DE∥BC,且DE=BC。
设计意图:引导学生猜想,体会研究几何问题的一般方法。
4、证明猜想,得出结论
问题3:你能证明这个猜想吗?以我们现在学过的知识能直接进行证明吗?
已知:如图,D、E分别是△ABC的边AB,AC的中点.
求证:DE∥BC,且DE=BC.
师生活动:学生回答不能。定理的证明有一定难度,教师可以酌情引导学生的证明思路。本题所证明的结论既有平行关系,又有数量关系,联想已学过的知识,可以把要证明的内容转化到一个平行四边形中,利用平行四边形的对边平行且相等的性质来证明结论成立,从而使问题得到解决,这就需要添加适当的辅助线来构造平行四边形。通过一个拼图游戏引导学生做辅助线,构造平行四边形,从而把三角形问题转化为平行四边形问题进行证明。
在学生思考讨论之后,请学生写出证明过程,随后请同学上去讲解。
鼓励学生发散思维,多种方法进行证明。
设计意图:引导学生证明猜想,得到定理,体会几何研究的一般思路。引导学生多种方法证明,开拓学生思维。
追问:通过以上证明,我们发现上面的猜想证明,于是得到了三角形的中位线定理:
三角形的中位线平行于三角形的第三边,并且等于第三边的一半.
同学们你们能把上述的文字表达转化为符号语言吗?
师生活动:引导学生把三角形中位线定理文字语言转化为符号语言。
符号语言:
∵ DE是△ABC的中位线
(D、E分别是△ABC边AB、AC中点)
( AD=BD,AE=CE )
∴ DE∥BC,DE= BC.
设计意图:把定理转化为操作程序。
5、应用知识,解决问题
问题:如图,△ABC中,D、E分别是AB、AC中点.
(1) 若DE=5,则BC= .
(2) 若∠B=65°,则∠ADE= °.
(3) 若DE+BC=12,则BC= .
师生活动:出示题目后让学生思考回答,并说明理由。复述三角形的中位线定理加深印象。
设计意图:分别从平行和倍数关系上直接应用三角形的中位线定理,加深学生对三角形中位线性质定理的理解。
练习1 如图,要测量A、B两点间距离,在O点打桩,取OA的中点C,OB的中点D,测得CD=30米,则AB=______米。
练习2 已知三角形的各边长分别为6cm,8cm,12cm,那么连结各边中点所成三角形的周长_________。
师生活动:出示题目后让学生口答,并说明理由。
设计意图:实际应用题,让学生明白数学与生活的紧密联系,数学学习也是为实际生活服务的。
6、课堂小结
(1)本节课我们学习了哪些知识?
(2)我们是怎么探究三角形的中位线定理的?
设计意图:通过小结,梳理本节课所学的知识,体会数学思想方法。
7、布置作业
课本49页练习第1,2,3题
同步练习册习题
五、板书设计
三角形的中位线定理
中位线定义 定理证明思路 例题
中位线定理