第十八章平行四边形18.2.3正方形第一部分:教学分析(一)教学内容和内容解析内容:正方形的概念、性质和判定.内容解析:正方形是一种特殊的平行四边形,它与平行四边形、矩形、菱形有着紧密的联系.通过本节课的学习,可帮助学生澄清一些模糊的概念.正方形是在学生掌握了平行线、三角形、平行四边形、矩形、菱形及简单图形的平移、旋转等平面几何知识的基础上出现的.《正方形》这节课既是对平行四边形、矩形、菱形进行综合和总结的不可缺少的重要环节.也是今后平面几何拓展和深化的重要基础.从学科角度考虑,《正方形》这节课对提高学生观察、动手操作、主动探究及合作交流、逻辑思维能力、语言表达能力.通过结合展示知识的发生发展过程,鼓励学生思考、归纳总结,从而培养学生良好的学习习惯和思维品质.正方形素有特殊平行四边形的“颠峰”之称,它是特殊平行四边形中最完美的图形.在我们现实的生活环境中,存在着大量的正方形相关的图形,那是人们对生活的需求和对美的追求.让学生体验数学美.基于以上分析,确定本节课的教学重点:正方形的定义,性质与判定。(二)教学目标和目标解析目标:1、知识与技能:了解正方形与矩形、菱形的关系掌握正方形的概念、性质、判定.2、过程与方法:会进行正方形性质和判定的研究,初步培养学生研究性学习的能力.体会类比、由一般到特殊等数学思想方法在数学学习中的作用.通过讨论交流,体会与他人合作的重要性,获得解决问题的经验.3、情感态度与价值观:在观察、发现、自主探索的过程中培养探索精神和合作精神,体验探索的乐趣和成功的喜悦,从而激发学习数学的兴趣.目标解析:达成目标(1)的标志是学生理解正方形的概念,要求学生明确正方形不仅是特殊的平行四边形,还是特殊的矩形和菱形,知道正方形的定义是探究正方形性质与判定的出发点。达成目标(2)的标志是学生经历对正方形性质与判定的整理归纳的过程,形成对正方形性质与判定的完整认识,并能运用他们解决问题.达成目标(3)的标志是学生能在解决数学问题的过程中,体验探索的乐趣和成功的喜悦,从而激发学习数学的兴趣.(三)教学问题诊断分析在小学学习中,学生已经初步对正方形有了认识.学生的固有经验是把平行四边形、矩形、菱形、正方形作为独立的图形看待.在本节课中,需要建立他们之间的联系,把正方形看做特殊的平行四边形、矩形、菱形,并从这种特殊化中发现正方形的特殊性质与判定,这对学生来说有一定的困难。因此,本节课的教学难点:正方形与矩形、菱形的关系及正方形性质与判定的灵活运用.(四)教学辅助手段根据本节课的教学内容,教师采用多媒体演示,学生准备直尺.第二部分:教学设计教学过程设计意图(一)创设情境,引入课题我们已学习了矩形、菱形,它们都是特殊的平行四边形。今天我们来学习最特殊的平行四边形—正方形。问题1由平行四边形一个内角的特殊化,得到了矩形。由平行四边形一组邻边的特殊化得到了菱形。如果将平行四边形的边角同时特殊化得到什么图形?定义:有一组邻边相等,有一个角是直角的平行四边形叫做正方形.如图正方形ABCD.问题2正方形是在什么前提下定义的?(平行四边形)问题3如果四边形ABCD已经是一个矩形(或者菱形),那么再加上什么条件就可以变为正方形?教师进行动画演示。让学生观察从矩形、菱形到正方形的变化过程,得出正方形的定义:有一组邻边相等,有一个角是直角的平行四边形叫做正方形.(二)探索新知问题4根据上述关系可知,正方形既是特殊的矩形、又是特殊的菱形,更是的特殊的平行四边形,你能说出正方形的性质吗?从边、角、对角线等方面考虑.边:对边平行、四条边都相等角:四个角都是直角对角线:对角线相等,互相垂直平分,每条对角线平分一组对角问题5正方形是轴对称图形吗?如是,它有几条对称轴?对称性:引导学生从边角对角线的角度进行思考,讨论,交流,得出初步猜想并归纳整理成文字表述。正方形是中心对称图形;同时还是轴对称图形,它有四条对称轴(两条对角线,两组对边的中垂线.),对称轴通过对称中心.问题6具备什么条件的平行四边形是正方形?(学生小组合作探究,归纳)问题7正方形、菱形、矩形、平行四边形之间有什么关系?(用图形画出包含关系)练习1.(1)把一张长方形纸片按如图方式折一下,就可以裁出正方形纸片.为什么?(2)如何从一块长方形木板中裁出一块最大的正方形木板呢?2、满足下列条件的四边形是不是正方形?为什么?(1)对角线互相垂直且相等的平行四边形;(2)对角线互相垂直的矩形;(3)对角线相等的菱形;引导学生从边角对角线的角度进行思考,讨论,交流,得出初步猜想并归纳整理成文字表述。在探究讨论中养成与他人合作交流的习惯,在数学活动中获得成功的体验,提高克服困难的勇气和信心。学生独立思考并发言,教师点拨。(4)对角线互相垂直平分且相等的四边形;学生思考回答,同学之间互相补充.在本环节中,教师应重点关注:学生参与学习的热情.(三)典例分析例1:求证:正方形的两条对角线把正方形分成四个全等的等腰直角三角形.已知:四边形ABCD是正方形,对角线AC、BD相交于点O(如图).求证:△ABO、△BCO、△CDO、△DAO是全等的等腰直角三角形.证明:∵四边形ABCD是正方形,∴AC=BD,AC⊥BD,AO=CO=BO=DO(正方形的两条对角线相等,并且互相垂直平分).∴△ABO、△BCO、△CDO、△DAO都是等腰直角三角形,并且△ABO≌△BCO≌△CDO≌△DAO.拓展讨论:正方形对角线把正方形分成多少个等腰直角三角形?(结论:分成八个等腰直角三角形,分别是△ABC、△ADC、△ABD、△BCD;△AOB、△BOC、△COD、△DOA.)让学生在解题的过程中,感悟正方形的性质,丰富数学活动经验.培养学生的概括问题能力和语言表达能力.师生活动:学生写证明过程,说明证明思路,教师适时点拨.学生独立思考,画图分析,并尝试回答,同学之间互相补充纠正.如果学生有困难,老师给予提示.(四)巩固新知,拓展提高问题6(变式):如图,E,F,G,H分别是正方形ABCD各边上的点,且AE=BF=CG=DH.四边形EFGH是正方形吗?为什么?要求学生独立完成.教师巡视并指导,及时发现问题.学生在解题中再次体会新知,理解新知,巩固新知.(五)归纳小结,自我完善小结:师生一起回顾本节课所学的主要内容,并请学生回答以下问题(1)本节课学习了哪些内容?(2)正方形与平行四边形、矩形、菱形之间有什么联系与区别?它有什么性质?怎样判定?(3)回忆从平行四边形到矩形、菱形再到正方形的学习过程,我们研究这些图形的次序是什么?其中体现了什么思想?设计意图:引导学生把握研究问题的基本策略、基本方法,感悟转化思想,类比方法的重要价值.学生回顾本节内容,归纳并回答.教师根据学生的回答情况提炼出本节课的知识框架,数学思想方法.在本环节中,教师应重点关注:⑴学生是否积极参与总结归纳,是否养成对知识进行及时归纳整理的习惯;学生可以在回顾和思考中加深对本课知识的理解.引导学生把握研究问题的基本策略、基本方法,体会平移变化在解决问题中的作用,感悟转化思想,类比方法的重要价值.⑵学生对本节课所研究的问题的理解程度.布置作业:作业:1、教科书第61页习题第7,12,13,15题.2、探索正方形的对角线与正方形面积的关系.第三部分:板书设计18.2.3正方形分析证明练习