8年级下册苏科版数学 三角形的中位线 第1课时 逐字稿-3,116字
师:同学们,我们知道平行四边形是中心对称图形,它的一条对角线能将平行四边形分成两个全等的三角形。要是把其中一个三角形绕平行四边形的中心旋转180度,这两个三角形就会完全重合。现在思考一个问题:能不能把这个三角形剪成两部分,让这两部分拼成一个平行四边形呢?大家动手试试,找到方案了吗?
其实,我们可以分别取AB、AC的中点D和E,连接DE,将三角形沿DE剪成两部分。然后把三角形ADE绕着点E顺时针旋转180度,得到三角形CEF。这样形成的图形就是平行四边形。
此时,有同学可能会问:通过刚才的操作,得到的图形是平行四边形吗?要使这个图形是平行四边形,首先得保证它是四边形。那我们得到的B、D、E、F、C这个图形是四边形吗?大家觉得什么因素会导致它可能不是四边形呢?
生:点D、E、F在不在同一条直线上。
师:非常好,点D、E、F在不在同一条直线上呢?大家想想理由。要说明这三个点在同一条直线上,就是要说明∠DEF是平角。从图形中可以发现,∠DEF是∠DEC与∠FEC的和。如果这两个角的和是180度,那就成功了。这两个角的和是180度吗?
通过操作可知,∠CEF是由∠AED旋转得来的,所以这两个角相等。而图中本身就有∠AED与∠DEC的和是180度,这样就能说明∠DEF是平角了。大致过程如下:
因为∠AED + ∠CED = 180度,由旋转可知∠AED = ∠CEF,所以∠CEF + ∠CED = 180度,这就说明了D、E、F三个点在同一条直线上,也就确定了我们得到的图形BDFC是一个四边形。
那这个四边形是平行四边形吗?同学们想一想,证一个四边形是平行四边形有哪些方法?
生:两组对边分别平行;两组对边分别相等;一组对边平行且相等。
师:回顾一下题目中已具备或可能具备哪些条件。根据D是中点,可知BD = AD。再根据旋转,CF = AD,所以BD和CF相等,这个四边形已具备一组对边相等。那么再找个什么条件,就能说明它是平行四边形呢?
生:找平行,找BD平行CF。
师:那BD平行CF有条件保证吗?
生:根据旋转可知∠A = ∠ECF,所以AB平行CF。
师:非常好,于是利用一组对边平行且相等就能证明这个四边形是平行四边形。大致过程如下:
因为D是AB中点,所以BD = AD,由旋转知AD = CF,所以BD = CF。再由旋转知∠A = ∠ECF,所以BD平行CF,从而判定四边形BDFC是平行四边形。
通过刚才的探究,我们发现DE这条线很特殊。把一个三角形沿着DE剪成两部分,就能拼成一个平行四边形。我们把连接三角形两边中点的线段,也就是图中的DE,称之为三角形的中位线。用几何语言表示就是:因为D、E分别是AB、AC中点,所以DE是三角形ABC中位线。
这是今天学习的新概念——三角形的中位线。同学们可能想起之前学过一个类似概念,是什么呢?
生:三角形的中线。
师:对,那三角形的中位线和中线有哪些联系和区别呢?先看看联系,从名字能发现都有“中”,也就是都以中点为端点。还有什么联系?三角形有三条中线,那有几条中位线呢?
生:也是三条。
师:那二者有什么区别?
生:三角形中位线的两个端点都是边的中点,而三角形中线的另一个端点是三角形的顶点。
师:很好,大家把概念过一遍。接下来探究一下三角形的中位线在三角形中有什么特殊性质。结合图形,大胆猜一猜。
生:它与第三边平行,DE大概等于BC的一半。
师:大家大胆猜出了结论,即中位线可能平行于第三边,且等于第三边的一半。光猜不行,得证明。结合刚才的探究,一剪一转一拼得到了平行四边形。从平行四边形中能发现DF平行BC,DF = BC,这不就说明DE这条中位线平行于BC吗?也就是三角形的中位线平行于第三边。又因为旋转可知DE = EF = 1/2 DF,DF = BC,所以DE = 1/2 BC。