24.1 圆的有关性质
24.1.3 弧、弦、圆心角
一、教学目标
【知识与技能】
1.理解圆心角概念和圆的旋转不变性.
2.掌握在同圆或等圆中,圆心角、弧、弦之间的关系,以及它们在解题过程中的应用.
【过程与方法】
通过学生动手或计算机演示使学生感受圆的旋转不变性,发展学生的观察分析能力.
【情感态度与价值观】
培养学生勇于探索的良好习惯,激发学生探究,发现数学问题的兴趣.
二、课型
新授课
三、课时
1课时。
四、教学重难点
【教学重点】
圆心角、弧、弦之间的关系,并能运用此关系进行有关计算和证明.
【教学难点】
理解圆的旋转不变性和定理推论的应用.
五、课前准备
课件、图片、直尺等.
六、教学过程
(一)导入新课
熊宝宝要过生日了!要把蛋糕平均分成四块,你会分吗?分成八块呢?(出示课件2)
(二)探索新知
探究一 圆心角的概念
教师问:圆是中心对称图形吗 它的对称中心在哪里 (出示课件4)
学生思考并观察教师操作进而得出结论.
操作1:将圆绕圆心旋转180°后,得到的图形与原图形重合吗?由此你得到什么结论呢?(出示课件5)
结论:圆是中心对称图形.
操作2:把圆绕圆心旋转任意一个角度呢?仍与原来的圆重合吗?(出示课件6)
结论:圆是旋转对称图形,具有旋转不变性.
出示课件6:教师问:观察在⊙O中,这些角有什么共同特点?(出示课件7)
学生答:顶点在圆心上.
由此得到:(出示课件8)
1.圆心角:顶点在圆心的角,如∠AOB.
2.圆心角∠AOB所对的弧.
3.圆心角∠AOB所对的弦为AB.
练一练:判别下列各图中的角是不是圆心角,并说明理由.(出示课件9)
生观察后独立解答:①顶点在圆内,但不是圆心,不是圆心角;②顶点在圆外,不是圆心角;③顶点在圆周上,不是圆心角;④是圆心角.
探究二 圆心角、弧、弦之间的关系
如图,在⊙O中,将圆心角∠AOB绕圆心O旋转到∠A'OB'的位置,你能发现哪些等量关系?为什么?(出示课件10)
学生观察后口答:∠AOB=∠A′OB′;得到:AB =A'B'.
在⊙O中,如果∠AOB= ∠COD,那么,AB与CD,弦AB与弦CD有怎样的数量关系?(出示课件11)
学生观察思考后,教师归纳:由圆的旋转不变性,可得:在⊙O中,如果∠AOB=∠COD,那么,,弦AB=弦CD.
如图,在等圆中,如果∠AOB=∠CO ′ D,你发现的等量关系是否依然成立?为什么?(出示课件12)
学生观察思考后,教师归纳:通过平移和旋转将两个等圆变成同一个圆,可得,如果∠AOB=∠COD,那么,AB=CD,
师生共同归纳:在同圆或等圆中,如果圆心角相等,那么它们所对的弧相等,所对的弦也相等.(出示课件13)
即
出示课件14:教师问:定理“在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等.”中,可否把条件“在同圆或等圆中”去掉?为什么?
学生思考后口答:不可以,如图.
师生共同归纳,进一步强化认知:(出示课件15)
教师强调:弧、弦与圆心角关系定理的推论(出示课件16,17)
在同圆或等圆中,如果两条弧相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的弦相等.
在同圆或等圆中,如果两条弦相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的优弧和劣弧分别相等.
关系结构图
出示课件18:例1 如图,AB是⊙O 的直径,BC=CD=DE.∠COD=35°,求∠AOE 的度数.
学生独立思考后,师生共同解决.
解:,
巩固练习:判断正误.(出示课件19)
(1)等弦所对的弧相等.( )
(2)等弧所对的弦相等.( )
(3)圆心角相等,所对的弦相等.( )
生思考后口答:⑴×⑵×⑶×
出示课件20:例2 如图,在⊙O中,,∠ACB=60°.
求证:∠AOB=∠BOC=∠AOC.
学生思考交流后,师生共同解答.
证明:
∴AB=AC,△ABC是等腰三角形.
又∵∠ACB=60°,
∴△ABC是等边三角形,AB=BC=CA.
∴∠AOB=∠BOC=∠AOC.
出示课件21,22:巩固练习:填一填.
如图,AB、CD是⊙O的两条弦.
(1)如果AB=CD,那么________,________.
(2)如果,那么________,__________.
(3)如果∠AOB=∠COD,那么__________,_________.
(4)如果AB=CD,OE⊥AB于E,OF⊥CD于F,OE与OF相等吗?为什么?
学生观察图形交流后,⑴⑵⑶问口答,⑷问板演:
⑴;∠AOB=∠COD;
⑵AB=CD;∠AOB=∠COD;
⑶;AB=CD;
⑷解:OE=OF.
.
(三)课堂练习(出示课件23-27)
1.把一张圆形纸片按如图所示方式折叠两次后展开,图中的虚线表示折痕,则∠BOC的度数是( )
A.120° B.135° C.150° D.165°
2.如果两个圆心角相等,那么 ( )
A.这两个圆心角所对的弦相等
B.这两个圆心角所对的弧相等
C.这两个圆心角所对的弦的弦心距相等
D.以上说法都不对
3.弦长等于半径的弦所对的圆心角等于 .
4.在同圆中,圆心角∠AOB=2∠COD,则AB与CD的关系是( )
5.如图,已知AB、CD为⊙O的两条弦,,
求证:AB=CD.
6.如图,在⊙O中,2∠AOB=∠COD,那么成立吗?CD=2AB也成立吗?请说明理由;如不是,那它们之间的关系又是什么?
参考答案:
1.C解析:如图所示:连接BO,过点O作OE⊥AB于点E,
由题意可得:EO=BO,AB∥DC,
可得∠EBO=30°,
故∠BOD=30°,则∠BOC=150°.
2.D
3.60°
4.A
5.
,
6.解:成立,CD=2AB不成立.
取的中点E,连接OE.
那么∠AOB=∠COE=∠DOE,所以==.
得=2.
CE+DE=2AB,在△CDE中,CE+DE>CD,即CD<2AB.
教师提醒:在同圆或等圆中,由弧相等可推出对应的弦相等;但当弧有倍数关系时,弦不具备此关系.
(四)课堂小结
通过这堂课的学习,你掌握了哪些基本概念和基本方法
(五)课前预习
预习下节课(24.1.4)的相关内容.
七、课后作业
配套练习册内容
八、板书设计:
九、教学反思:
1.本节课学生通过观察、比较、操作、推理、归纳等活动,得出了圆的中心对称性、圆心角定理及推论,可以发展学生勇于探索的良好习惯,培养动手解决问题的能力.
2.本节课中,教师应让学生掌握解题方法,即要证弦相等或弧相等或圆心角相等,可先证其中一组量对应相等.掌握这个解题方法有助于提升学生的抽象思维能力.