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第十五章轴对称
15.1图形的轴对称
15.1.2线段的垂直平分线
第1课时
一、教学目标
【知识与技能】
1.理解线段垂直平分线的性质和判定.
2.能够证明线段垂直平分线的性质定理、判定定理及进行应用.
3.了解互逆命题、互逆定理的概念.
【过程与方法】
经历探索、猜测、证明的过程,进一步发展学生的推理证明意识和能力.
【情感、态度与价值观】
在数学活动中体会获得成功的体验,锻炼克服困难的意志,建立学习的自信心.
二、课型
新授课
三、课时
第1课时,共2课时。
四、教学重难点
【教学重点】
线段的垂直平分线性质定理和判定定理证明及其应用;了解互逆命题、互逆定理的概念.
【教学难点】
线段的垂直平分线判定定理的证明;会写一个命题的逆命题并判断是否成立.
五、课前准备
教师:课件、三角尺、直尺等。
学生:三角尺、直尺。
六、教学过程
(一)导入新课
1.甲乙两位同学在玩一个游戏,甲在点A处,乙在点B处,把宝物放在什么地方对两人是公平的,除线段AB的中点外还有别的地方吗?(出示课件2)
2.在某路段的同侧,有两个工厂A,B,为了便于两厂的工人看病,市政府计划在公路边上修建一所医院,使得两个工厂到医院的距离相等,问医院的院址应选在何处?(出示课件3)
(二)探索新知
1.探究线段垂直平分线的性质定理
教师问1:如图,直线l垂直平分线段AB,P1,P2,P3……是l上的点,请猜想点P1,P2,P3……到点A与点B的距离之间的数量关系.(出示课件5)
先让学生量一下并猜想P1A与P1B的数量关系,再量一下并猜想P2A与P2B及P3A与P3B的数量关系后回答:P1A=P1A,P2A=P2B,P3A=P3B.
教师问2:猜想线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离有何数量关系?
学生回答:线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等.
教师问3:我们如何证明猜想是否正确呢?
师生共同讨论如下:(出示课件6)
已知:如图,直线l⊥AB,垂足为C,AC=CB,点P在l上.
求证:PA=PB.
师生共同解答如下:(出示课件7)
证明:当点P与点C不重合时,
∵l⊥AB,
∴∠PCA=∠PCB.
又AC=CB,PC=PC,
∴△PCA≌△PCB(SAS).
∴PA=PB.
证明完成后,老师用多媒体展示线段垂直平分线的性质应用时的符号语言(即解题时的书写步骤):∵CA=CB,l⊥AB,∴PA=PB,并强调学生注意.
教师总结如下:(出示课件8)
线段垂直平分线的性质:
线段垂直平分线上的点到这条线段两个端点的距离相等.
出示课件9,教师引导学生,利用线段垂直平分线的性质解题.
出示课件10,由学生讨论,并解答,教师给出答案。
探究线段垂直平分线的判定定理
教师问4:把线段的垂直平分线的性质的题设和结论反过来,得到的命题还成立吗?即如果PA=PB,那么点P是否在线段AB的垂直平分线上呢?(出示课件11)
学生讨论后回答:成立.点P在线段AB的垂直平分线上.
教师问5:如何证明我们的猜想是否正确呢?
师生共同讨论后总结如下:
已知:如图,PA=PB.
求证:P点在线段AB的垂直平分线上.
师生共同解答如下:(出示课件12)
证明:过点P作线段AB的垂线PC,垂足为C.
则∠PCA=∠PCB=90°.
在Rt△PCA和Rt△PCB中,
∵PA=PB,PC=PC,
∴Rt△PCA≌Rt△PCB(HL).
∴AC=BC.
又PC⊥AB,
∴点P在线段AB的垂直平分线上.
教师总结点拨:(出示课件13)
用数学符号表示为:
∵PA=PB,
∴点P在AB的垂直平分线上.
文字语言:与线段两个端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上.
教师问6:你能再找一些到线段AB两端点的距离相等的点吗?能找到多少个到线段AB两端点距离相等的点?(出示课件14)
学生讨论后回答:到线段AB两端点的距离相等的点有无数个.
教师问7:这些点能组成什么几何图形?
学生回答:这些点组成一条直线.
教师总结点拨:
在线段AB的垂直平分线l上的点与A,B的距离都相等;反过来,与A,B的距离相等的点都在直线l上,所以直线l可以看成与两点A,B的距离相等的所有点的集合.
例:如图,已知:在△ABC中,AB=AC,O是△ABC内一点,且OB=OC,求证:AO⊥BC.(出示课件15)
师生共同解答如下:
证明:∵OB=OC,
∴点O在BC的垂直平分线上.
又AB=AC,
∴点A在BC的垂直平分线上,
即A,O均在BC的垂直平分线上,
∴AO⊥BC.
出示课件16-17,由学生讨论,并解答,教师给出答案。
3.探究互逆命题与互逆定理的概念
教师问8:分析上面关于线段的垂