矩形的性质是人教版八年级下册的一个内容,是特殊平行四边形的内容。教师从它的特殊性入手,借助几何画板动态展示角度的变化,让学生通过观察、思考、合作、探索、猜想、演示来感知矩形的特殊性,从而得到它的性质,并加以验证和应用,解决实际问题。该班教学方式灵活多样,突出了“合作探究,以学习为中心”的理念。
教学记录:
一,明确目标,自主学习
老师:今天我们要学习矩形。请一起阅读学习目标。
学习目标:
1.理解矩形的概念,明确矩形和平行四边形的区别和联系。
2.探究并证明矩形的性质,利用矩形的性质解决简单问题。
3.探索并掌握直角三角形斜边上的中线等于斜边一半的定理。
老师:请带着问题完成课本预习。(PPT展示问题,学生安静预习,5分钟)
预习52-53页的课本,思考:
1.矩形的定义是什么?
2.长方形和平行四边形有什么区别和联系?
3.矩形的性质是什么?你能证明吗?
二、创设情景,激发兴趣,点燃希望
师:研究三角形问题,如果把边专门化,可以得到什么三角形?
生1:等腰三角形。
生2:等边三角形。
老师:如果角度是专门的呢?
生(答):直角三角形。
生(部分):等腰直角三角形。
老师:很好。类似于三角形的学习,平行四边形也可以特殊化它们的边和角。今天我们研究角度的特殊化(插入几何画板,动态演示平行四边形角度的变化,演示完后定格在矩形内),就是矩形。
老师:你能给它一个定义吗?
生3:有直角的平行四边形是长方形。
老师:你能举一个生活中长方形的例子吗?
学生有不同的看法,包括书,书,门,窗,黑板等。老师还通过PPT图片给出生活中不同矩形的例子。
第三,个性指导与合作探究
师:矩形作为一种特殊的平行四边形,具有平行四边形的所有性质。还有哪些性质是平行四边形没有的?从边、角、对角线三个方面研究了平行四边形的性质,矩形也是如此。矩形有哪些平行四边形没有的性质?
(全班分成6组,每组6-7人。前排的同学转过身,拿着书、笔、纸和同学交流。老师会在教室里检查,听讲,引导5分钟左右。)
老师:请小组代表分享讨论结果。(老师在黑板上竖着板起边角和对角线)
生4:边同平行四边形,两组对边平行且两组对边相等。角度也是如此。两对角线组相等,四个角都是直角,等于90度。对角线平分。
(老师板书《猜想1,四个角都是直角》)
老师:那很全面。你有什么要补充的吗?
生5:对角线相等。
(老师在黑板上写“猜2,对角线相等”,用符号}把黑板结果串联起来)
老师:这是我们小组讨论的一个猜想。我们需要验证这两个猜想。先验证猜想1:长方形的四个角都是直角。(由PPT给出)
证明:矩形的四个角都是直角。
老师:书面证明的步骤是什么?
生:首先,要给出已知的和经过验证的。
(PPT给出文字和图形)
已知四边形ABCD是矩形,∠A = 90°;
验证:∠ A = ∠ B = ∠ C = ∠ D = 90。
老师:怎么证明?
生6: ABCD是长方形,平行四边形。
∴AD∥BC,∠A=∠C,∠B =∠D,∴∠A+∠B=180
∠∠A = 90°
∴∠B=90,∠C=90,∠D=90
(学生口头证明过程时,老师熟练地调白板笔,在白板上写下标准的证明过程,纠正学生的重复。)
老师:猜想1验证通过(同时猜想1被擦掉,换成定理,“边”字被擦掉,换成“矩形性质”),猜想2验证继续。(由PPT给出)
证明:矩形的对角线相等。
老师:什么是已知和验证?
学生7:已知矩形ABCD,验证:AC=BD(老师给出图形和规范的知识和验证)
已知如图,四边形ABCD是对角线AC和BD相交于点o的矩形。
验证:AC=BD
老师:请两组派代表上成证书,其他同学写在草稿本上。
(两个同学上台打板子,其他同学开始写,老师在走廊巡逻。完成的同学主动交给老师,老师快速看完,低声指导。学生打完板子,回到讲台,老师点评。两个同学的答案几乎一致,证明△ABC和△DCB全等,老师纠正了其中一个字母的书写错误。)
老师:有什么不同的证明方法吗?
生8:也可以用勾股定理证明。
AB = CD,
∴AB2+BC2=CD2+BC2,
也就是AC2=BD2,
∴AC=BD
老师:我能想到用勾股定理的知识证明猜想2,可谓学以致用。一个被验证的猜想就是一个定理(抹去“猜想2”)。在例子中,如果满足定理条件,可以直接使用。这两个定理的条件是什么?
生:ABCD是长方形。(教师板书两个定理的几何符号语言)
∵四边形ABCD是矩形
∴∠A=∠B=∠C=∠D=90
AC=BD,OA=OB=OC=OD
老师:长方形是轴对称图形吗?
生(齐答):对。
老师:它有几个对称轴?
生9: 4。
生10: 2。(老师让学生分析)
老师:对称轴怎么画?
生11:取两组边的中点和两组对边的中点,然后连起来。(老师给图)
师:对称轴是一条直线,图形沿对角线折叠的两部分不能重叠,所以对称轴只有两条。
第四,交流和展示,实现目标
老师:让我们比较一下平行四边形和长方形。
(白板以表格的形式呈现平行四边形和矩形的区别和联系,老师从边、角、对角线、对称四个方面进行总结和解读。)
老师:上节课用平行四边形解三角形的中线,矩形也有这么奇妙的用途。Rt△ABC中的BO是一个什么样的线段?它的长度和斜边AC有什么关系?可以推广到所有直角三角形吗?这个结论如何用语言表达?
生12:直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半。(老师用几何符号语言板书)
在Rt△ABC中
∫0是AB的中点
∴OC=OA=OB
第五,巩固扩大,然后激发希望。
(PPT给了,学生先思考再回答)
三个学生在玩篮球游戏。他们站在一个直角三角形的三个顶点上,目标放在斜边的中点。三个人的立场对大家公平吗?请说明理由。
生13:很公平,因为OA=OB=OC。
老师:为什么?
生14:因为ABC是直角三角形,所以直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半。
(PPT举例1,学生先写,然后白板演示平台展示并讲解自己的答案,老师巡视引导)
例1:如图,矩形ABCD的两条对角线相交于O点,且∠ AOB = 60,AB=4cm。求矩形对角线的长度。
老师:很好。看来同学们已经掌握了矩形的性质,下面的难度又升级了。
(PPT举了例子2,暂时没人回答)
例2矩形ABCD中,p为AD上的动点,PE⊥AC在e点,PF⊥BD在f点验证:PE+PF为定值。
老师:好像很难。垂直度与高度有关,同学们不妨从面积来思考。
生15:连接OP,成为两个三角形的面积,但不知道△AOD的面积。
老师:答案差不多了。还是留给学生们讨论吧。今天这节课我们学习了矩形的定义和性质,以及直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半的性质,需要通过练习巩固。
教学反思:
这个班的具体优势是:第一,教师的个人专业素养高。教师语速缓慢,语言工整严谨,板书设计精巧,几何画板运用巧妙,教学态度自然大方,具有亲和力,能把握学生的学习心理,有效激发了学生的学习兴趣。
第二,教学环节设计合理。按照“新希望共生”班的五个环节,合理设置,分步推进。学生先感知,后探索,再猜测验证,循序渐进,螺旋式上升,保持数学知识和思维方法的一致性。
具体不足有:一是标的完整性有待补充。这门课的PPT给出了学生的学习目标,这些目标是基于知识和技能的。虽然教师在教学过程中渗透了从一般到特殊、猜测、验证的数学思想方法,但也要给予适当的指导,使学生理解。建议在课程结束前,做一个目标回顾,总结一下这节课,问问同学们是否达到了目标,做到自始至终的呼应。
第二,合作学习需要进一步优化。在小组合作学习过程中,学生分工不明确,如何借助小组力量调动后进生积极参与课堂有待提高。
第三,时间分配可以适当调整。这堂课老师没时间做一节课总结,建议在矩形性质2的证明环节适当压缩。学生在黑板上写完之后,老师要立即结束巡视,进入下一个环节,这里稍微延迟一点,时间可以适当压缩。
(作者是湖北省武汉经济技术开发区第二初级中学)
中国教师报2019年11月27日第5版。