初中数学人教版（2024）八年级上册（2024）14.3 角的平分线第1课时教案设计

这是一份初中数学人教版（2024）八年级上册（2024）14.3 角的平分线第1课时教案设计，共9页。教案主要包含了内容和内容解析，目标和目标解析，教学问题诊断分析，教学过程设计，教学反思等内容，欢迎下载使用。
1. 内容
本节课是角的平分线第一课时，主要内容是“用尺规作图：作一个角的平分线”和“探索并证明角平分线的性质定理”。通过情境引入，引导学生从度量法、折叠法的局限性过渡到探究尺规作角平分线的方法；通过画图、测量、猜想、验证及证明，探究并得出角平分线的性质定理（角平分线上的点到角两边的距离相等），归纳证明几何命题的步骤，辅以例题、练习及中考真题巩固。
2. 内容分析
本节内容是全等三角形知识的运用和延续。用尺规作一个角的平分线，其作法原理是三角形全等的 “边边边”判定方法和全等三角形的性质；角的平分线的性质证明，运用了三角形全等的“角角边”判定方法和全等三角形的性质。角的平分线的性质证明提供了使用角的平分线的一种重要模式——利用角平分线构造两个全等的直角三角形，进而证明相关元素对应相等。对角平分线性质的探究，遵循“操作—猜想—验证—证明”的几何命题研究路径，既培养学生的直观感知，又提升逻辑推理能力，为后续学习几何定理的探究与证明奠定基础。
基于以上分析，确定本节课的教学重点为：能用尺规作图：作一个角的平分线；掌握角平分线的性质定理。
二、目标和目标解析
1. 目标
（1）会用尺规作一个角的平分线；探索并证明角的平分线的性质；能用角的平分线的性质解决简单问题。
（2）经历“操作—猜想—验证—证明”的几何命题探究过程，感悟连续性的数学思维；在解决问题时，体会转化思想。
（3）在探究和证明的过程中，发展直观想象和数学抽象素养，培养逻辑推理能力，提高有条理地思考和表达的能力；在解决实际问题的过程中，增强数学建模意识和应用意识。
2. 目标解析
（1）学生需明确尺规作角平分线的具体步骤，并能解释每一步的作图依据；对于性质定理，不仅要能表述“角平分线上的点到角两边的距离相等”，还要能结合图形写出已知、求证，并利用全等三角形的判定和性质进行证明，同时能运用该性质解决线段长度等问题。
（2）学生通过画图、测量、猜想等直观手段，初步感知“角平分线上的点到角两边的距离相等”；通过几何画板演示验证加强合情推理，体会理性直观；利用全等三角形的判定和性质证明该定理，则是对逻辑思维能力的培养，这种连续性的数学思维强化了知识的关联性与系统性，有助于培养学生解决问题的思维习惯，逐步形成“有理有据、步步推进”的数学素养，为后续更复杂的几何探究奠定思维基础。
（3）在探究角平分线尺规作图原理的推导和性质定理的证明过程中，发展直观想象和数学抽象素养，提升逻辑推理能力。在解决实际问题时，学生能够将实际情境抽象为数学模型，运用性质定理解决问题，增强数学建模意识和应用意识。
三、教学问题诊断分析
1. 问题分析
（1）尺规作图环节，学生可能对作图原理缺乏清晰认知，仅停留在模仿步骤层面。
（2）探究角平分线的性质时，学生易混淆“点到边的距离”与“点到顶点的距离”，导致对性质的理解偏差。证明性质定理时，学生可能忽略“距离”需满足“垂直”条件，在写已知、求证时遗漏“PM⊥OA、PN⊥OB”等关键条件，影响证明的严谨性。
（3）应用性质解决问题时，难以快速识别图形中符合“角平分线+距离”的条件，无法灵活将性质与全等三角形等知识结合。
2. 解决策略
（1）在尺规作图的过程中，多设置问题与思考，让学生主动寻找解决办法，明晰每一步作图的目的和依据。
（2）对于“距离”概念的混淆，可设计画图对比，判断正误的练习，让学生直观感受两者的区别，强调“距离”的垂直特征。证明性质定理时，先让学生自主写出已知、求证，再小组讨论补充完善，教师针对性点评，突出“垂直”条件的必要性；最后让学生用几何语言规范证明，强化严谨性。
（3）应用环节，设计分层练习：基础题明确标注垂直条件，让学生直接应用性质；提高题隐藏垂直条件，引导学生通过作辅助线（垂线）构造性质适用的图形，逐步培养学生的条件识别和转化能力。
基于以上分析，确定本节课的教学难点为：能熟练运用角平分线的性质定理解决问题。
四、教学过程设计
（一）情境引入
问题1 在纸上画一个角，你能得到这个角的平分线吗？

问题2 如果把前面的纸片换成木板、钢板等，还能用对折的方法得到木板、钢板的角平分线吗？
设计意图：先让学生回忆起角平分线的基本概念及简易获取方式，再将材质换成木板、钢板，制造认知冲突。因为木板、钢板难以像纸片一样对折，促使学生思考在无法折叠的情况下，如何精准作出角平分线，自然过渡到后续对角平分线的尺规作图等知识的探究，培养学生解决实际问题、灵活变通的思维。
（二）合作探究
探究1 如图，OC是∠AOB的平分线，P是OC上的任意一点，M，N分别是OA，OB上的点，我们研究PM与PN的关系.
追问 在图中，当OM与ON满足什么关系时，PM=PN?
解 当OM=ON时，PM=PN.理由如下：
∵OC是∠AOB的平分线，
∴ ∠POM=∠PON.
在△OPM和△OPN中，

∴ △OPM≌△OPN(SAS).
∴ PM=PN.
探究1 反过来，如图，若M，N分别是∠AOB的边OA，OB上的点，OM=ON，点P在∠AOB的内部，PM=PN，则点P的位置有什么特点？
解 点P在∠AOB的平分线上.理由如下：
连接OP.
在△OPM和△OPN中，

∴ △OPM≌△OPN(SAS).
∴ ∠POM=∠PON，即点P在∠AOB的平分线上.
思考 由上述结论，你能想到如何作一个角的平分线吗？
追问 如何作出OM=ON？如何作出PM=PN？
分析 根据上述结论：
①在角的两边上分别作出与角的顶点距离相等的两点.
②在角的内部作出与这两点距离相等的点.
③以角的顶点为端点，作过这个点的射线，就能得到角的平分线了.
作法 如图，已知∠AOB.
(1)以点O为圆心，适当长为半径作弧，交OA于点M，交OB于点N.
(2)分别以点M，N为圆心，大于12MN的长为半径作弧，两弧在∠AOB的内部相交于点C.
(3)作射线OC.射线 OC 即为∠AOB 的平分线.
追问 在（2）中，为什么半径要大于12MN的长？
答 为了保证两段弧有交点.
基本尺规作图 作一个角的平分线.
关联 “用角尺平分角”和“用角平分仪平分角”的原理与尺规作图“作一个角的平分线”一致.
探究2 如图，OC是∠AOB 的平分线.点P1，P2，P3，…在OC上，过点P1，P2，P3，…分别画OA与OB的垂线，垂足分别为D1与E1、D2与E2、D3与E3 …...分别比较P1D1与P1E1、P2D2与P2E2、P3D3与P3E3……，你有什么发现？
发现 P1D1=P1E1，P2D2=P2E2，P3D3=P3E3，…
猜想 角的平分线有以下性质：角的平分线上的点到角两边的距离相等.
信息技术验证
追问 如何证明猜想呢？
已知：OC是∠AOB的平分线，点P在OC上，PD⊥OA，PE⊥OB，垂足分别为D，E.
求证：PD=PE.
分析 如果能证明△OPD≌△OPE，就可以得到PD=PE.由题意可知，△OPD和△OPE具备“角角边”的条件.
证明 ∵ OC是∠AOB的平分线，
∴∠AOC=∠BOC，
∵PD⊥OA，PE⊥OB，
∴∠PDO=∠PEO=90°
在△OPD和△OPE中，

∴△OPD≌△OPE(AAS).
∴PD=PE.
角的平分线的性质：角的平分线上的点到角两边的距离相等.
归纳
一般情况下，要证明一个几何命题时，可以按照类似的步骤进行，即
1.明确命题中的已知和求证；
2.根据题意，画出图形，并用数学符号表示已知和求证；
3.经过分析，找出由已知推出要证的结论的途径，写出证明过程.
设计意图：探究1中，引导学生主动思考条件与结论的关联，培养逻辑推理能力，让学生学会从几何图形的元素关系中，挖掘隐含条件和规律，提升分析问题、解决问题的能力。探究2中，从特殊实例的观察测量到归纳猜想，符合学生的认知规律；从猜想出发，进行严格几何证明，引导学生经历 “猜想 - 验证（信息技术辅助） - 逻辑证明” 的完整过程，强化演绎推理能力，总结几何命题证明的一般步骤，形成通用的几何证明方法体系。
（三）典例分析
例1 如图，在直线 MN上求作一点P，使点P在∠AOB的内部，且点P到射线OA和OB的距离相等.
作法 (1)以点O为圆心，适当长为半径作弧，交OA于点C，交OB于点D.
(2)分别以点C，D为圆心，大于1/2CD的长为半径作弧，两弧在∠AOB的内部相交于点E.
(3)作射线OE，交MN于点P，点P即为所求.
例2 如图，OC是∠AOB的平分线，点P在OC上，PD⊥OA，PE⊥OB，垂足分别为D，E.点F，G分别在OA，OB上，DF=EG，连接PF，PG.求证PF=PG.
证明 ∵OC是∠AOB的平分线，点P在OC上，PD⊥OA，PE⊥OB，
∴ PD=PE，∠PDF=∠PEG=90°.
在△PDF和△PEG中，

∴ △PDF≌△PEG(SAS).
∴ PF=PG.
设计意图：例1中，将作图与实际位置结合，培养学生把理论知识转化为实际操作，解决有条件限制的几何作图问题的能力，提升几何直观和实践应用意识。例2中，以角平分线的性质为基础，结合全等三角形的判定，构建综合证明题。通过完整的证明过程，训练学生的逻辑推理能力，规范证明步骤的书写，让学生熟练掌握几何证明的推理链条。
（四）巩固练习
1．如图，OP是∠MON的平分线，已知PC⊥OM于点C，且PC=2，则点P到ON的距离是（ B ）
A．1B．2C．3D．4
2．三条公路将A、B、C三个村庄连成一个如图的三角形区域，如果在这个区域内修建一个集贸市场，要使集贸市场到三条公路的距离相等，那么这个集贸市场应建的位置是（ C ）
A．三条高线的交点B．三条中线的交点
C．三条角平分线的交点D．三边垂直平分线的交点

第1题图 第2题图 第3题图
3．如图，在平面直角坐标系中，根据尺规作图的痕迹在第二象限内作出点Pm-1，2n，则m与n的数量关系是 m+2n=1 ．
设计意图：学完新知识后及时进行课堂巩固练习，不仅可以强化学生对新知的记忆，加深学生对新知的理解，还可以及时反馈学习情况，帮助学生查漏补缺，帮助教师及时调整教学策略.
归纳总结

感受中考
1．（2025•内蒙古）如图，直线AB∥CD，点E，F分别在直线AB，CD上，连接EF，以点E为圆心，适当长为半径画弧．交射线EA于点M，交EF于点N，再分别以点M，N为圆心，大于12MN的长为半径画弧（两弧半径相等），两弧在∠AEF的内部相交于点H，画射线EH交CD于点G，若∠AEF=80°，则∠EGF的度数为（ D ）
A．100°B．80°C．50°D．40°
2．（2024·天津）如图，Rt△ABC中，∠C=90°,∠B=40°，以点A为圆心，适当长为半径画弧，交AB于点E，交AC于点F；再分别以点E,F为圆心，大于12EF的长为半径画弧，两弧（所在圆的半径相等）在∠BAC的内部相交于点P；画射线AP，与BC相交于点D，则∠ADC的大小为（ B ）
A．60∘B．65∘C．70∘D．75∘
3．（2024•绵阳）如图，在△ABC中，AB＝5，AD平分∠BAC交BC于点D，DE⊥AC，垂足为E，△ABD的面积为5，则DE的长为（ B ）
A．1B．2C．3D．5

第1题图 第2题图 第3题图
4．（2025•陕西）如图，已知∠AOB=50°，点C在边OA上．请用尺规作图法，在∠AOB的内部求作一点P，使得∠AOP=25°，且CP∥OB．（保留作图痕迹，不写作法）

解：如图，点P即为所求；
5．（2023·河南）如图，△ABC中，点D在边AC上，且AD=AB．
(1)请用无刻度的直尺和圆规作出∠A的平分线（保留作图痕迹，不写作法）．
(2)若（1）中所作的角平分线与边BC交于点E，连接DE．求证：DE=BE．

（1）解：如图所示.
（2）证明：∵AE平分∠BAC，
∴∠BAE=∠DAE，
∵AB=AD，AE=AE，
∴△BAE≌△DAESAS，
∴DE=BE．
设计意图：在学习完知识后加入中考真题练习，不仅可以帮助学生明确考试方向，熟悉考试题型，检验学习成果，提升应考能力，还可以提升学生的学习兴趣和动力.
（七）小结梳理
设计意图：用思维导图帮助学生梳理角平分线的定义、画法和性质，并展望新知（角平分线的判定），将零散知识串联，构建清晰、完整的知识网络，强化对角平分线相关知识的整体认知。
（八）布置作业
1.必做题：习题14.3 第1，4，5题.
2.探究性作业：习题14.3 第6，7题.
五、教学反思