北师大版七年级数学下册第四章三角形☆问题解决策略:特殊化 课件(共24张PPT)+教案

文档属性

名称 北师大版七年级数学下册第四章三角形☆问题解决策略:特殊化 课件(共24张PPT)+教案
格式 zip
文件大小 12.6MB
资源类型 试卷
版本资源 北师大版
科目 数学
更新时间 2025-07-04 07:18:04

文档简介

(共10张PPT)



知识点 特殊化
1. 若∠1 与∠2互余,∠1与∠3互补,则∠3-∠2的值为 ( )
A. 30° B. 60° C. 90° D. 无法确定
C
2. 如图,一个足够大的五边形,它的一个内角是120°,将 120°角的顶点绕一个小正三角形的重心 O 旋转,则重叠部分的面积为正三角形面积的 ( )
C
3. 若x+y=1,xy=-2,则(2-x)(2-y)的值为 ( )
C
4.
B
-5



8. 数学活动:探究正方形中的十字架。
(1)猜想:如图1,在正方形ABCD中,点E,F分别在 CD,AD 边上,且 BF⊥AE,猜想线段 AE 与 BF之间的数量关系:________。
(2)探究:如图2,在正方形ABCD中,点E,F,G,H分别在AB,BC,CD,AD边上,且EG⊥HF,此时线段HF与EG相等吗 如果相等请给出证明,如果不相等请说明理由。
解:(1)AE=BF。因为四边形ABCD是正方形,
所以AD=AB,∠BAF=∠ADE=90°,
所以∠DAE+∠AED=90°。因为BF⊥AE,
所以∠AFB+∠DAE=90°,所以∠AED=∠AFB。
在△ABF和△DAE中,
因为∠AFB=∠AED,∠BAF=∠ADE,AB=AD,
所以△ABF≌△DAE,所以BF=AE。
(2)EG=HF。
理由:如图,过点E作EM⊥CD,垂足为M,过点H作HN⊥BC,垂足为N。
因为四边形ABCD是正方形,所以EM=HN。因为∠EPQ=90°,所以∠PEQ+∠PQE=90°,
又EM∥BC,所以∠PQE=∠HFN,所以∠PEQ+∠HFN=90°,
又∠HFN+∠FHN=90°,所以∠PEQ=∠FHN。
在△HFN和△EGM中,
因为∠FHN=∠GEM,HN=EM,∠HNF=∠EMG,
所以△HFN≌△EGM,所以HF=EG。(共14张PPT)
1. 经历从特殊请况到一般情况的全过程,掌握解决复杂问题的策略和方法。(重点)
2. 通过寻找特殊情况并验证说理,提升抽象能力和推理能力。(难点)
如图,有两个边长为1的正方形,其中正方形EFGH的顶点E与正方形ABCD的中心重合。在正方形EFGH绕点E旋转的过程中,两个正方形重叠部分的面积是多少?
(1)在旋转过程中,两个正方形的重叠部分会呈现出哪些情形
不规则四边形、三角形、正方形。
如图,有两个边长为1的正方形,其中正方形EFGH的顶点E与正方形ABCD的中心重合。在正方形EFGH绕点E旋转的过程中,两个正方形重叠部分的面积是多少?
(2)对于这些不同情形,如何求两个正方形重叠部分的面积 你遇到的困难是什么
当两个正方形重叠部分为不规则四边形时,不容易计算其面积。
拟订计划
(1)哪些特殊情形下,两个正方形重叠部分的面积容易求出?
重叠部分为三角形或正方形时容易求出。
(2)其他情形能转化为容易求解的特殊情形吗?
能。
实施计划
写出你的解决方案,并说明道理。

实施计划
写出你的解决方案,并说明道理。
面对一般性的问题时,可以先考虑特殊情形,借助特殊情形下获得的结论或方法解决一般性的问题,这就是特殊化策略。
因为某些因素(如形状、位置或数值等)不确定,使得问题有多种情形时,可以限制这个引起变化的因素,考虑最为特殊的情形,采用从特殊情形入手的策略解决问题。
归纳总结
如图,在△ABC中,AB=AC,D是BC上任意一点,DE⊥AB,DF⊥AC,若AB=10 cm,S△ABC=25 cm2,求DE+DF的长。
如图,在△ABC中,AB=AC,D是BC上任意一点,DE⊥AB,DF⊥AC,若AB=10 cm,S△ABC=25 cm2,求DE+DF的长。
一般情形:如图,连接AD。
1. 如图,在△ABC中,D是AB边上任意一点,E是CD的中点,点F在BE上,且BF=2EF。若△ABC的面积是8,则△ABF的面
积为________。

2. 如图,正方形ABCD的对角线相交于点O,点O又是正方形A'B'CO的一个顶点,而且这两个正方形的边长都等于4,将正方形A'B'CO绕点O旋转,在这个过程中,正方形ABCD的边落在∠A'OC内的线段长的和(即EB+BF的长)是多少 。
解:EB+BF的长不会发生变化,理由如下:
因为四边形ABCD是正方形,四边形A'B'CO是正方形,
所以AO=BO,∠BAC=∠DBC,∠AOB=∠A'OC',
所以∠AOE=∠BOF,
在△AOE和△BOF中,
因为∠BAC=∠DBC,AO=BO,∠AOE=∠BOF,
所以△AOE≌△BOF,
所以AE=BF,
所以BE+BF=AE+BE=AB=4。
因为某些因素(如形状、位置或数值等)不确定,使得问题有多种情形时,可以限制这个引起变化的因素,考虑最为特殊的情形,采用从特殊情形入手的策略解决问题。☆ 问题解决策略:特殊化
课题 探索轴对称的性质 授课类型 新授课
授课人
教学内容 课本P113-115
教学目标 1. 经历从特殊请况到一般情况的全过程,掌握解决复杂问题的策略和方法。 2. 通过寻找特殊情况并验证说理,提升抽象能力和推理能力。
教学重难点 重点:从特殊情况中求出结果到归纳出一般性结论的全过程。 难点:找出合适的特殊点或位置并验证说理
教学准备 多媒体课件、正方形纸张
教与学互动设计(教学过程) 设计意图
1.创设情景,导入新课 如图,有两个边长为1的正方形,其中正方形EFGH的顶点E与正方形ABCD的中心重合。在正方形EFGH绕点E旋转的过程中,两个正方形重叠部分的面积是多少 教师活动:两个正方形重叠部分的面积我们没有学习过,但是转动过程中会不会出现我们可以计算的情况呢? 学生自己动手转一转,并小组讨论,教师请两名同学上台演示。 教师活动:这节课我们就来学习利用这种特殊情况解决问题。(教师板书:问题解决策略:特殊化) 通过学生动手操作,体会特殊化对于问题解决的作用,激发学生的学习兴趣
2.实践探究,学习新知 【探究】 理解问题 (1)在旋转过程中,两个正方形的重叠部分会呈现出哪些情形 (2)对于这些不同情形,如何求两个正方形重叠部分的面积 你遇到的困难是什么 师生活动:教师引导学生动手操作,并进行讨论。 (1)正方形EFHG的边经过正方形ABCD的顶点,正方形EFHG的边垂直正方形ABCD的边等。 (2)当两个正方形重叠部分为不规则四边形时,不容易计算其面积 拟订计划 (1)哪些特殊情形下,两个正方形重叠部分的面积容易求出 (2)其他情形能转化为容易求解的特殊情形吗 师生活动:教师引导学生动手操作,并进行讨论。教师请偷学进行口答,然后利用投影仪引导学生找出特殊情况,并归纳一般情况如何计算。 (1)正方形EFHG的边经过正方形ABCD的顶点,正方形EFHG的边垂直正方形ABCD的边。 (2)可以转化。 实施计划 写出你的解决方案,并说明道理。 小明的思考过程如下。 (1)先考虑特殊情形。如图1、图2,这两种情形下,重叠部分的面积容易求出,都是。 (2)将一般情形转化为特殊情形。 如图,连接EB,EC,两个正方形重叠部分的面积 记作S重叠, 则S重叠=S△BEC+S△CEN-S△BEM。 可以发现,△BEM≌△CEN,这时,该问题的情形就转化为(1)中的情形,S重叠=S△BEC=4。 因此,一般情形下,重叠部分的面积也是。 师生活动:指定学生代表上台写出步骤,教师引导学生通过不同的特殊情况进行计算。 回顾反思 (1)回顾本题的解决过程,你有哪些感悟 (2)具有什么特点的问题,可以从特殊情形入手 如何寻找特殊情形 与同伴进行交流。 具有特殊点或特殊位置的情况,例如:垂直、中点等。 师生活动:学生自由讨论,教师请两名同学口答,老师再进行总结。 【归纳总结】 因为某些因素(如形状、位置或数值等)不确定,使得问题有多种情形时,可以限制这个引起变化的因素,考虑最为特殊的情形,采用从特殊情形入手的策略解决问题。 要先让学生自己动手画,正确地认识问题,明确目标,并体会解决问题遇到的困难。 展示解决问题的全过程,培养学生系统性解决问题的能力。
3.学以致用,应用新知 考点 利用特殊化策略解决问题 例 如图,一个足够大的五边形,它的一个内角是120°,将120°角的顶点绕一个小正三角形的重心О旋转,则重叠部分的面积为正三角形面积的( ) A. B. C. D. 不断变化 答案:C 变式训练 如图,在△ABC中,AB=AC,D是BC上任意一点,DE⊥AB,DF⊥AC,若 AB=10 cm,S△ABC=25 cm2,求DE+DF的长。 解:特殊情形:如图,当点D位于BC的端点B 处时,DE+DF=BG,即为等腰三角形腰上的高。 因为AB=AC,DE⊥AB,DF⊥AC,AB=10 cm, S△ABC=25 cm2, 所以AC·BG=×10×BG=25,解得BG=5, 所以DE+DF=5 cm。 一般情形:如图,连接AD。 因为AB=AC,AB=10 cm,S△ABC=25 cm2, 所以S△ABC=S△ABD+S△ACD=AB·DE+AC·DF =AB·(DE+DF),即×10×(DE+DF)=25, 解得DE+DF=5 cm。 通过例题讲解,进一步加深学生对特殊化策略的理解与掌握,促进学生将知识转化成技能。
4.随堂训练,巩固新知 1. 如图,在△ABC中,D是AB边上任意一点,E是CD的中点,点F在BE上,且BF=2EF。若△ABC的面积是8,则△ABF的面积为________。 答案: 2. 如图,正方形ABCD的对角线相交于点O,点O又是正方形A'B'CO的一个顶点,而且这两个正方形的边长都等于4,将正方形A'B'CO绕点O旋转,在这个过程中,正方形ABCD的边落在∠A'OC内的线段长的和(即EB+BF的长)是多少 解:(1)EB+BF的长不会发生变化,理由如下: 因为四边形ABCD是正方形,四边形A'B'CO是正方形, 所以AO=BO,∠BAC=∠DBC,∠AOB=∠A'OC', 所以∠AOE=∠BOF, 在△AOE和△BOF中, 因为∠BAC=∠DBC,AO=BO,∠AOE=∠BOF, 所以△AOE≌△BOF, 所以AE=BF, 所以BE+BF=AE+BE=AB=4; 3. 如图,在正方形ABCD中,E是对角线AC上一动点,过点D作DE的垂线,过点C作AC的垂线,两垂线相交于点F,作射线FE,分别交边AB,CD于点G,H。试探究线段EG与FH的数量关系。 解:如图,过点E作EM⊥AB于点M,过点F作FP⊥CD于点P。 当点E为AC中点时,易证线段EG与FH的 G E数量关系为EG=FH。 一般情况下,由题意,得∠ADE+∠EDC=90°, ∠EDC+∠CDF=90°,所以∠ADE=∠CDF。 因为AC⊥CF,所以∠ACF=90°, 所以∠DCF=∠ACF-∠ACD=45°, 所以∠DCF=∠ACD=∠DAC。 又因为AD=CD, 所以△ADE≌△CDF,所以AE=CF。 由作图,得∠AME=∠CPF=90°, 因为∠MAE=∠PCF,∠AME=∠CPF,AE=CF, 所以△AME≌△CPF,所以ME=PF。 因为AB∥CD,所以∠MGE=∠PHF。 因为∠GME=∠HPF, 所以△MEG≌△PFH, 所以EG=FH。 为学生提供自我检测的机会,教师针对学生的学习情况,及时调整授课,查缺补漏。
5.课堂小结,自我完善 面对一般性的问题时,可以先考虑特殊情形,借助特殊情形下获得的结论或方法解决一般性的问题,这就是特殊化策略。 通过小结,使学生梳理本节课所学内容,掌握本节课的核心内容。
6.布置作业 课本P115 T1、T2、T3、T4。 课后练习巩固,让所学知识得以运用,提高做题效率。
板书设计 ☆ 问题解决策略:特殊化1. 找出特殊情况 2. 验证一般情况是否可以转化为特殊情况 3. 说明或求出一般性结果投影区学生活动区
提纲掣领,重点突出。
教后反思 学生在对题目的理解中遇到了困难,可通过图形演示,引导学生仔细观察,从图中发现有价值的问题,强化对题目的理解,运用动画直观演示运动过程。让学生借助画图整理信息,找出特殊情况,从特殊到一般,明确了解题思路。通过课件演示,直观显现学生的思考过程,让学生感知体验归纳一般性结论的全过程,体会到在解决复杂问题中,找特殊值或特殊点有助于我们发现解决问题的思路。后续学习中,可以给学生展示不同类型的应用场景,让学生进一步巩固解决此类问题的能力。 反思,更进一步提升。
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