8年级下册苏科版数学 平行四边形 第1课时 逐字稿-3,641字
师:好,同学们好,下面我们开始上课。上一节课我们学习了中心对称图形,从定义和性质两个方面研究了它的应用,一是会辨别,二是会设计。下面我们简单回顾一下这两个应用。
要说明一个图形是中心对称图形,比如我们只要分别说明 a 与 c 重合,b 与 d 重合。由于 OB 等于 OD,所以我们很快能得出点 b 与点 d 关于点 o 对称。同时,由三角形 ABO 全等于三角形 Cdo 可以得到 OA 等于 OC,所以点 a 与点 C 也关于点 o 对称,这样整个图形就是一个中心对称图形。因此,我们要从辨别走向说理,学会说明一个图形是中心对称图形。
第二题是个魔术小游戏,魔术师能很快确定被旋转的那张牌,大家知道其中的道理吗?仔细观察会发现,图一和图 2 四张扑克牌完全相同,没有任何改变,那为何会出现这种现象呢?这说明其中必定有一张牌是中心对称图形,旋转 180 度后与原来重合。从这个角度看,显然第一张方块 4 是中心对称图形,而另外三张不是,所以能很快确定是第一张扑克牌。
所以,我们要学会从设计中心对称图形,到真正用中心对称图形的性质解决实际问题。下面我们带着说理和应用走进今天的课堂,研究一类特殊的中心对称图形——平行四边形。我们要研究平行四边形的定义,探索其性质,并运用定义和性质解决相关问题。
目标一,归纳平行四边形的定义。看给出的三幅图,第一幅栏杆上的图形,第二幅电动门上的图形,第三幅停车位框出的图形,这些图形有什么共同特征呢?通过观察发现它们都有两组对边分别平行。这其实我们小学就学过,我们把两组对边分别平行的四边形叫做平行四边形,这就是平行四边形的定义。它的记法是写一个小的平行四边形符号,后面跟上四个顶点字母,读作平行四边形 ABCD。在几何中,这个定义既可以作为判定使用,也能作为性质使用。即因为两组对边平行,所以它是平行四边形;反过来,若已知它是平行四边形,根据定义也能得出两组对边分别平行。
目标二,探索平行四边形的性质。大家看操作,观察发现平行四边形 ABCD 绕点 o 旋转 180 度后与原来图形重合。由此我们可以猜想,平行四边形是一个中心对称图形。那怎么证明平行四边形是中心对称图形呢?根据上一节课中心对称图形的定义和性质,我们只要证 a 与 c 重合,b 与 d 重合。因为 o 是 AC 的中点,所以点 a 与点 c 重合,同时点 c 与点 a 也重合。
怎么证 b 与 d 重合呢?根据定义,因为 AB 平行 CD,所以角 1 与角 2 这两个内错角相等,旋转后 AB 边应落在射线 CD 上,同理 CB 应落在射线 AD 上。又因为两条直线相交只有一个交点,所以可知点 b 与点 d 重合,同理点 d 与点 b 也重合,这就说明点 b 与点 d 关于点 o 对称,所以 BD 必定经过点 o,且被点 o 平分。于是得出平行四边形是中心对称图形,且对角线的交点就是它的对称中心。
思考一下,平行四边形是轴对称图形吗?显然找不到这样一条直线,使它翻折后与原来重合,所以平行四边形不是轴对称图形,只是中心对称图形。既然平行四边形 ABCD 是中心对称图形,从中心对称图形的视角看,平行四边形还有哪些性质呢?研究图形性质,我们可以从图形的边角、对角线等角度考量。由中心对称图形的定义和性质可知,AB 与 CD 互相重合,它们相等,AD 与 BC 也相等;对应角 ABC 和 CDA 相等,角 DAB 和角 BCD 相等。同时 a 与 c 关于点 o 对称,o 是 AC 的中点,所以 OA 等于 OC,同理 OB 等于 OD。
我们可以通过先证三角形 ABC 全等于三角形 CDA,得到对应边 AB 等于 CD,AD 等于 BC,且角 ABC 等于角 CDA,再应用等角的补角相等,得到角 DAB 等于角 BCD。同样,也可由三角形 ABO 全等于三角形 CDO 证得 OA 等于 OC,OB 等于 OD。这样,一方面由中心对称图形的性质得出这三个结论,另一方面能用全等来证明。我们归纳一下:第一个结论是平行四边形的两组对边相等;第二个是对角相等;第三个是两条对角线互相平分,这就是今天重点研究的平行四边形的性质定理,即平行四边形对边相等、对角线互相平分。具体使用时,比如因为四边形 ABCD 是平行四边形,所以 AB 等于 CD,AD 等于 BC,用的就是平行四边形对边相等这条性质,另外两条同理。