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版本科目年级课时教学设计
课题 菱形(1) 单元 五单元 学科 数学 年级 八年级
学习目标 情感态度和价值观目标 培养学生主动探究的习惯和严密的思维意识、审判观、价值观.并在教学中渗透事物总是相互联系又相互区别的辨证唯物主义观点.
能力目标 经历探索菱形的性质的过程,在操作、观察、分析过程中发展学生思维意识,体会几何说理的基本方法.
知识目标 1、理解并掌握菱形的性质定理.2、掌握菱形的面积公式的推导过程,并能应用公式进行简单的计算.3、会用这些定理进行有关的论证和计算.
重点 菱形的性质
难点 菱形的轴对称需要用折叠和推理相结合的方法,是本节的教学难点
学法 研讨式学习方法 教法 引导发现法、讲练结合法
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 图片欣赏: ( http: / / www.21cnjy.com ) ( http: / / www.21cnjy.com ) ( http: / / www.21cnjy.com )请同学们观察它们由什么图形组成?菱形具有工整,匀称,美观等许多优点,常被人们用在图案设计上. 对图片欣赏观察出菱形 通过学生图片欣赏,让学生了解菱形在生活中无处不在,让学生感受菱形具有工整,匀称,美观等许多优点.为菱形性质的探究做铺垫。
讲授新课 一组邻边相等 平行四边形 菱形 菱形:有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形. 画出菱形的两条折痕,并通过折叠(上下对折、左右对折)手中的图形,得到菱形有哪些平行四边形不具有的性质?从以下方面进行讨论: 1、对称性2、是否有特殊的三角形3、边4、角5、对角线菱形性质定理的探究:通过上面的折叠猜想菱形的四条边有什么关系?你的猜想是什么?你能证明这个猜想的正确性吗?已知:如图,四边形ABCD是菱形.求证:AB=BC=CD=DA.证明:∵ 四边形ABCD是菱形,∴AB=AD,四边形ABCD是平行四边形.∴AB=CD,AD=BC.∴ AB=BC=CD=AD.菱形性质定理1:菱形的四条边都相等.几何语言:∵四边形ABCD是菱形,∵四边形ABCD是菱形,通过上面的折叠猜想菱形的对角线有什么关系?你的发现是什么?你能证明你的猜想的正确性吗?已知:如图,AC,BD是菱形ABCD的两条对角线,AC,BD相交于点O.求证: (1)AC⊥BD;(2)AC平分∠BAD和∠BCD,BD平分∠ADC和∠ABC. 证明:(1)∵ 四边形ABCD是菱形,∴AD=CD,AO=CO.∵DO=DO,∴△AOD≌△COD(SSS).∴∠AOD=∠COD=900.∴AC⊥BD.(2)∵AD=AB,DA=DC,AC⊥BD; ∴AC平分∠BAD和∠BCD,BD平分∠ADC和∠ABC.菱形性质定理2:菱形的对角线互相垂直,并且每一条对角线平分一组对角.菱形是轴对称图形,对称轴有两条.几何语言:∵菱形ABCD, ∴ AC⊥BD,BD平分∠ADC和∠ABC,BD平分∠ADC和∠ABC.例1.在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,∠BAC=30°,BD=6.求菱形的边长和对角线AC的长. ( http: / / www.21cnjy.com )解:∵四边形ABCD是菱形, ∴AB=CD(菱形的定义)AC平分∠BAD(菱形的每条对角线平分一组对角)∵∠BAC=30° ∴∠BAD=60°∴△ABD是等边三角形. ∴AB=BD=6 又∵OB=OD=3(平行四边形的对角线互相平分)AC⊥BD(菱形的对角线互相垂直)由勾股定理,得AO= AC=2AO= 典例解析:如图,菱形ABCD中,点E、F分别是BC、CD边的中点.求证:AE=AF. ( http: / / www.21cnjy.com )证明:在菱形ABCD中,AB=BC=CD=AD,∠B=∠D,∵点E、F分别是BC、CD边的中点,∴BE=BC,DF= CD,∴BE=DF,∴△ABE≌△ADF,∴AE=AF.思考:利用菱形的对角线能计算菱形的面积吗?如图,菱形ABCD的两条对角线AC,BD相交于点O.求该菱形的面积.∵四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,∴S菱形ABCD=S△ABD+S△CBD结论:菱形的面积=底×高=对角线乘积的一半.针对练习:如图,菱形ABCD的边长为4 cm,∠BAD=120°.对角线AC、BD相交于点O,求这个菱形的对角线长和面积. ( http: / / www.21cnjy.com )解:∵菱形ABCD中∠ABC=60°,∴△ABC是等边三角形,∴AO=×4=2,BO==,∴AC=2AO=2×2=4,BD=2BO=2×=,∴菱形的面积= AC BD=×4× =. 学生小组合作,明确图一为平行四边形,找出图二学生动手操作得出结论。学生小组合作讨论教师画出图形,写出已知、求证,让学生独立完成性质的证明。让学生独立完成例题的证明。推导菱形的面积公式。 运用推导的公式进行计算。 让学生经历菱形的概念,性质的发现过程。让学生总结归纳这个定理要求学生自己完成证明,可以根据菱形的定义推出,课堂上只需让学生说说理由就可以了,不必写证明过程.按照命题的证明步骤让学生证明性质定理。通过例题的证明进一步规范解题步骤。通过推导公式掌菱形的面积=对角线乘积的一半.使学生能运用公式进行计算。
巩固提升 1、菱形具有而一般平行四边形不具有的性质是( )A.对边相等 B.对角相等C.对角线互相平分 D.对角线互相垂直2、菱形OACB在平面直角坐标系中的位置如图所示,点C的坐标是(6,0),点A的纵坐标是1,则点B的坐标是( )A.(3,1) B.(3,﹣1) C.(1,﹣3) D.(1,3) ( http: / / www.21cnjy.com )3.如图,在菱形ABCD中,AB=5,对角线AC=6,若过点A作AE⊥BC,垂足为E,求AE的长. ( http: / / www.21cnjy.com )解:∵四边形ABCD是菱形,∴AB=BC=CD=AD=5,∴AC⊥BD,AO=AC,BD=2BO,∴∠AOB=90°,∵AC=6,∴AO=3,∴BO=4,∴DB=8,∴菱形ABCD的面积是×AC DB=×6×8=24,∴BC AE=24,AE=.拓展提升:已知:如图,菱形ABCD中,过AD的中点E作AC的垂线EF,交AB于点M,交CB的延长线于点F.如果FB的长是2,求菱形ABCD的周长. ( http: / / www.21cnjy.com )解:连接BD.∵在菱形ABCD中,∴AD∥BC,AC⊥BD.又∵EF⊥AC,∴BD∥EF.∴四边形EFBD为平行四边形.∴FB=ED=2.∵E是AD的中点.∴AD=2ED=4.∴菱形ABCD的周长为4×4=16. ( http: / / www.21cnjy.com ) 让学生根据所学知识解答问题。 通过练习让学生巩固本节知识。
课堂小结 1.菱形是特殊的平行四边形,具有一般平行四边形的所有性质.2.特殊的性质:(1) 性质定理1 菱形的四条边都相等.(2) 性质定理2 菱形的对角线互相垂直, 并且每条对角线平分一组对角.(3) 菱形是轴对称图形,它的对称轴是对角线所在的直线. 学生对所学知识归纳 对本节课所学知识总结归纳。
板书 5.2菱形1.菱形的定义 2.菱形的性质定理13.菱形的性质定理2例1
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5.2菱形
一.选择题
1.如图,菱形ABCD的周长为24cm,对角线AC、BD相交于O点,E是AD的中点,连接OE,则线段OE的长等于( )21·cn·jy·com
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A.3cm B.4cm C.2.5cm D.2cm
2.如图,在菱形ABCD中,AC=8,BD=6,则△ABD的周长等于( )
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A.18 B.16 C.15 D.14
3.某校的校园内有一个由两个相同的正六边 ( http: / / www.21cnjy.com )形(边长为2.5m)围成的花坛,如图中的阴影部分所示,校方先要将这个花坛在原有的基础上扩建成一个菱形区域如图所示,并在新扩充的部分种上草坪,则扩建后菱形区域的周长为( )2·1·c·n·j·y
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A.20m B.25m C.30m D.35m
4.如图,在周长为12的菱形ABCD中,AE=1,AF=2,若P为对角线BD上一动点,则EP+FP的最小值为( )【来源:21·世纪·教育·网】
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A.1 B.2 C.3 D.4
5.菱形的周长为8cm,高为1cm,则菱形两邻角度数比为( )
A.4:1 B.5:1 C.6:1 D.7:1
6.如图,在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,下列结论中不一定成立的是( )
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A.AB∥DC B.AC=BD C.AC⊥BD D.OA=OC
二.填空题
1.如图,把一个长方形的纸片对折两次,然后剪下一个角,为了得到一个锐角为60°的菱形,剪口与折痕所成的角a的度数应为 .21世纪教育网版权所有
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2.在菱形ABCD中,AE为BC边上的高,若AB=5,AE=4,则线段CE的长为 .
3.如图,四边形ABCD是菱形,O是两条对 ( http: / / www.21cnjy.com )角线的交点,过O点的三条直线将菱形分成阴影和空白部分.当菱形的两条对角线的长分别为10和6时,则阴影部分的面积为 .
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4.如图,在平面直角坐标系xOy中,菱形O ( http: / / www.21cnjy.com )ABC的顶点A在x轴上,顶点B的坐标为(8,4),点P是对角线OB上一个动点,点D的坐标为(0,﹣2),当DP与AP之和最小时,点P的坐标为 .www-2-1-cnjy-com
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三.解答题
1.如图,菱形ABCD中,点E、F分别是BC、CD边的中点.求证:AE=AF.
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2.已知菱形的边长是5cm,一条对角线的一半长是方程x2﹣3x﹣4=0的根,你能求出这个菱形的面积吗?21教育网
3.如图,用3个全等的菱形 ( http: / / www.21cnjy.com )构成活动衣帽架,顶点A、E、F、C、G、H是上、下两排挂钩,根据需要可以改变挂钩之间的距离(比如AC两点可以自由上下活动),若菱形的边长为13厘米,要使两排挂钩之间的距离为24厘米,并在点B、M处固定,则B、M之间的距离是多少?www.21-cn-jy.com
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参考答案
一.选择题
1.A
【解析】∵菱形ABCD的周长为24cm,
∴AB=24÷4=6cm,
∵对角线AC、BD相交于O点,
∴OB=OD,
∵E是AD的中点,
∴OE是△ABD的中位线,
∴OE=AB=×6=3cm.
故选A.
2.B
【解析】菱形对角线互相垂直平分,
∴BO=OD=3,AO=OC=4,
∴AB=5,
∴△ABD的周长等于5+5+6=16,
故选B.
3.C
【解析】如图,∵花坛是由两个相同的正六边形围成,
∴∠FGM=∠GMN=120°,GM=GF=EF,
∴∠BMG=∠BGM=60°,
∴△BMG是等边三角形,
∴BG=GM=2.5(m),
同理可证:AF=EF=2.5(m)
∴AB=BG+GF+AF=2.5×3=7.5(m),
∴扩建后菱形区域的周长为7.5×4=30(m),
故选:C.
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4.C
【解析】作F点关于BD的对称点F′,则PF=PF′,连接EF′交BD于点P.
∴EP+FP=EP+F′P.
由两点之间线段最短可知:当E、P、F′在一条直线上时,EP+FP的值最小,此时EP+FP=EP+F′P=EF′.21·世纪*教育网
∵四边形ABCD为菱形,周长为12,
∴AB=BC=CD=DA=3,AB∥CD,
∵AF=2,AE=1,
∴DF=AE=1,
∴四边形AEF′D是平行四边形,
∴EF′=AD=3.
∴EP+FP的最小值为3.
故选:C.
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5.B
【解析】先根据菱形的性质求出边长AB=2,再根据直角三角形的性质求出∠B=30°,得出∠DAB=150°,即可得出结论.2-1-c-n-j-y
6.B
【解析】∵四边形ABCD是菱形,
∴AB∥DC,故选项A正确,不合题意;
无法得出AC=BD,故选项B错误,符合题意;
AC⊥BD,故选项C正确,不合题意;
OA=OC,故选项D正确,不合题意;
故选:B.
二.填空题
1.30°或60°.
【解析】∵四边形ABCD是菱形,
∴∠ABD=∠ABC,∠BAC=∠BAD,AD∥BC,
∵∠BAC=60°,
∴∠BAD=180°﹣∠ABC=180°﹣60°=120°,
∴∠ABD=30°,∠BAC=60°.
∴剪口与折痕所成的角a的度数应为30°或60°.
故答案为30°或60°.
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2.2或8.
【解析】当点E在CB的延长线上时,如图1所示.
( http: / / www.21cnjy.com ) ( http: / / www.21cnjy.com )
∵AB=5,AE=4,
∴BE=3,CE=BC+BE=8;
当点E在BC边上时,如图2所示.
∵AB=5,AE=4,
∴BE=3,CE=BC﹣BE=2.
综上可知:CE的长是2或8.
故答案为:2或8.
3.15.
【解析】∵菱形的两条对角线的长分别为6和10,
∴菱形的面积=×10×6=30,
∵O是菱形两条对角线的交点,
∴阴影部分的面积=×30=15.
故答案为:15.
4.(,).
【解析】由菱形的性质可知:点A的对称点是点C,所以连接CD,交OB于点P,再得出CD即为DP+AP最短,解答即可.21cnjy.com
三.解答题
1.60°
【解析】证明:在菱形ABCD中,
AB=BC=CD=AD,
∠B=∠D,
∵点E、F分别是BC、CD边的中点,
∴BE=BC,DF=CD,
∴BE=DF,
∴△ABE≌△ADF,
∴AE=AF.
2.24cm2.
【解析】∵x2﹣3x﹣4=0,
∴x=4或x=﹣1(舍),
∵菱形的边长是5cm,
∴菱形的另外一条对角线=2=6cm,
∴菱形的面积为=×6×8=24cm2.
3.30厘米.
【解析】连接AC,BD交于点O,
∵四边形ABCD是菱形,
∴AO=AC=12厘米,AC⊥BD,
∴BO===5厘米,
∴BD=2BO=10厘米,
∴BM=3BD=30厘米.
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菱形
数学浙教版 八年级下
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教学目标
导入新课
图
片
欣
赏
菱形具有工整,匀称,美观等许多优点,常被人们用在图案设计上.
窗花
中国古代墙面装饰
比利时地毯
彩纹陶罐
教学目标
新课讲解
平行四边形
菱形
菱形:有一组邻边相等的平行四边形叫做菱形.
一组邻边相等
教学目标
新课讲解
画出菱形的两条对角线,并通过折叠(上下对折、左右对折)手中的图形,得到菱形有哪些平行四边形不具有的性质?从以下方面进行讨论:
1、对称性
2、是否有特殊的三角形
3、边
4、角
5、对角线
教学目标
新课讲解
通过上面的折叠猜想菱形的四条边有什么关系?
菱形的四条边都相等.
你的猜想是:
你能证明这个猜想的正确性吗?
已知:如图,四边形ABCD是菱形.
证明:∵ 四边形ABCD是菱形,
∴AB=AD,四边形ABCD是平行四边形.
∴AB=CD,AD=BC.
求证:AB=BC=CD=DA.
∴ AB=BC=CD=AD.
C
B
D
A
教学目标
新课讲解
教学目标
新课讲解
菱形性质定理1:菱形的四条边都相等.
∵四边形ABCD是菱形,
∵四边形ABCD是菱形,
C
B
D
A
几何语言:
通过上面的折叠猜想菱形的对角线有什么关系?
教学目标
新课讲解
菱形的两条对角线互相垂直,并且每条对角线平分一组对角.
你的发现是:
你能证明这个命题的正确性吗?
已知:如图,AC,BD是菱形ABCD的两条对角线,AC,BD相交于点O.
求证: (1)AC⊥BD;(2)AC平分∠BAD和∠BCD,BD平分∠ADC和∠ABC.
证明:(1)∵ 四边形ABCD是菱形,
∴AD=CD,AO=CO.
∵DO=DO,
∴△AOD≌△COD(SSS).
∴∠AOD=∠COD=900.
O
D
B
C
A
∴AC⊥BD.
(2)∵AD=AB,DA=DC,AC⊥BD;
∴AC平分∠BAD和∠BCD,BD平分∠ADC和∠ABC.
教学目标
新课讲解
教学目标
新课讲解
∵菱形ABCD,
∴ AC⊥BD,BD平分∠ADC和∠ABC,
菱形性质定理2:菱形的对角线互相垂直,
并且每一条对角线平分一组对角.
A
B
C
D
O
BD平分∠ADC和∠ABC.
几何语言:
菱形是轴对称图形,对称轴有两条.
教学目标
新课讲解
例1.在菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,∠BAC=30°,BD=6.求菱形的边长和对角线AC的长.
教学目标
新课讲解
解:∵四边形ABCD是菱形, ∴AB=CD(菱形的定义)
AC平分∠BAD(菱形的每条对角线平分一组对角)
∵∠BAC=30° ∴∠BAD=60°
又∵OB=OD=3(平行四边形的对角线互相平分)
AC⊥BD(菱形的对角线互相垂直)
由勾股定理,得AO=
AC=2AO=
∴△ABD是等边三角形. ∴AB=BD=6,
如图,菱形ABCD中,点E、F分别是BC、CD边的中点.
求证:AE=AF.
典例解析
证明:在菱形ABCD中,
AB=BC=CD=AD,
∠B=∠D,
∵点E、F分别是BC、CD边的中点,
∴BE= BC,DF= CD,
∴BE=DF,
∴△ABE≌△ADF,
∴AE=AF.
教学目标
新课讲解
思考:利用菱形的对角线能计算菱形的面积吗?
如图,菱形ABCD的两条对角线AC,BD相交于点O.求该菱形的面积.
∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,
∴S菱形ABCD=S△ABD+S△CBD
O
D
B
C
A
菱形的面积=底×高=对角线乘积的一半.
如图,菱形ABCD的边长为4 cm,∠BAD=120°.对角线AC、BD相交于点O,求这个菱形的对角线长和面积.
x学以致用
解:∵菱形ABCD中∠ABC=60°,
∴△ABC是等边三角形,
∴AO= ×4=2,BO= = ,
∴AC=2AO=2×2=4,
BD=2BO=2× = ,
∴菱形的面积= AC BD= ×4× = .
教学目标
巩固提升
1、菱形具有而一般平行四边形不具有的性质是( )
A.对边相等 B.对角相等
C.对角线互相平分 D.对角线互相垂直
D
教学目标
巩固提升
2、菱形OACB在平面直角坐标系中的位置如图所示,
点C的坐标是(6,0),点A的纵坐标是1,则点B
的坐标是( )
A.(3,1) B.(3,﹣1)
C.(1,﹣3) D.(1,3)
B
3.如图,在菱形ABCD中,AB=5,对角线AC=6,若过点A作AE⊥BC,垂足为E,求AE的长.
解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=BC=CD=AD=5,
∴AC⊥BD,AO= AC,BD=2BO,
∴∠AOB=90°,
∵AC=6,∴AO=3,∴BO=4,∴DB=8,
∴菱形ABCD的面积是
×AC DB= ×6×8=24,
∴BC AE=24,
AE= .
教学目标
巩固提升
已知:如图,菱形ABCD中,过AD的中点E作AC的垂线EF,交AB于点M,交CB的延长线于点F.如果FB的长是2,求菱形ABCD的周长.
拓展提升
解:连接BD.∵在菱形ABCD中,
∴AD∥BC,AC⊥BD.
又∵EF⊥AC,∴BD∥EF.
∴四边形EFBD为平行四边形.
∴FB=ED=2.
∵E是AD的中点.
∴AD=2ED=4.
∴菱形ABCD的周长为4×4=16.
拓展提升
教学目标
课堂小结
1.菱形是特殊的平行四边形,具有一般平行四边形的所有性质.
2.特殊的性质:
(2) 性质定理2 菱形的对角线互相垂直, 并且每条
对角线平分一组对角.
(3) 菱形是轴对称图形,它的对称轴是对角线所在的
直线.
(1) 性质定理1 菱形的四条边都相等.
谢 谢!
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