【教学设计】教学设计_确定圆的条件_数学_
实验中学_王晓梅_
一、课标要求:
知道三角形外心的概念.
二、学习目标:
1、经历确定圆的条件的探究过程,掌握作图方法,并能归纳出确定圆的条件
2、通过自主学习,掌握相关概念,并探索外心的性质.
三、教材分析
1.教材的地位和作用
本节课的内容是在学生掌握了"圆的对称性"等相关知识之后的延续学习,学生已积累了画一个圆的经验.基于以上两点,提出本课的具体学习任务:①动手操作,探究过一点、两点、三点能否作出圆?如果能,能做出几个?②了解三角形的外接圆、三角形的外心等概念,通过观察、实验、归纳、类比、推断获得的数学猜想,感受证明的必要性及结论的确定性,同时也应力图在学习中让学生体验成功.
2.教学重点、难点:
重点:通过探究过程,归纳确定圆的条件。
难点:通过探究过程,归纳确定圆的条件。
3.教法与学法:
为了提高目标的达成度,本节课讲采用学生的自主探究和合作学习为主,教师的引导、追问为辅的方法. 教学内容的设计上采用由生活中问题导入,由浅入深、层层递进的方式;在活动方式上采用自主探究、合作交流、集中展示、归纳总结来帮助学生理解;在能力培养上,充分以学生为主体,给学生充分的探究时间和空间,引导学生反思. 整个教学过程中边启发,边探索,边归纳,突出以学生为主体的探索性学习活动.遵循知识产生过程,从特殊→一般→特殊,将所学的知识用于实践中.
四、学情分析:
学生的知识技能基础:通过本章前面几节课的学习,学生知道经过一点可以画无数条直线,经过两点有且只有一条直线等知识.同时具备了用尺规作“线段垂直平分线”等操作技能,掌握了“线段垂直平分线的性质”.
学生活动经验基础:在经过点画直线等知识的学习过程中,学生具备了一定的合作精神和探究能力,具有一定的分类讨论的数学思想方法和类比方法.
五、教学过程:
第一环节:导入篇
【师生活动】
1.创设情境.
这是一个破损的圆形镜片的一部分
2.提出问题:请你还原出这个破损的圆形镜片所在的圆?
3.交流困难:找不到圆心和半径
4.引入新课:在找圆心的过程中咱们同学遇到了相同的困难,相信经历了本节课的学习你们一定会很快找到答案,带着你们的困惑我们一起认识本节课要学习的内容《确定圆的条件》(板书课题)
【设计意图】.用生活中的一道学生暂时解决不了的问题开场,激发学生的兴趣,在短时间内集中学生的注意力,形成较高的课堂关注 ,同时引入课题
第二环节:温故篇
学习目标一:经历确定圆的条件的探究过程,掌握作图方法,并能归纳出确定圆的条件.
类比联想,提出问题
1.提问:确定直线的条件是什么?过一点能画多少条直线?过两点呢?
2.类比确定直线的探究方法,设计“确定圆的条件”探究方案.
3. 根据方案,探究要确定一个圆,需要满足的条件?
4.学生交流自己设计的方案.
【设计意图】“学生原有的知识和经验是教学活动的起点”通过复习确定直线的方法,启发学生用类比的方法探索确定圆的条件.
【预设问题及应对】:估计学生不知道从何入手设计探究方案,教师要结合探究确定直线的条件的过程,引导学生总结探究思路,为探究过程提供思路.
第三环节:探索篇
探究一: (1)经过一个点A,是否可以作圆?如果能作,可以作几个?
【师生活动】
请学生到黑板作图(如图),并得出:经过一个点A作圆很容易,只要以点A外的任意一点为圆心,以这一点与点A的距离为半径就可以作出,这样的圆有无数多个.
其他学生在导学案上完成.
【设计意图】:开门见山点明要研究目标,告诉学生从最简单的条件开始探究,为两个点及多个点探究埋下伏笔,也符合学生由简单到复杂循序渐进的学习规律.重点是让学生动手操作,在操作中学会画圆,知道圆心、半径都不确定,所以经过一点可作无数个圆,不能确定一个圆.
【预设问题及应对】:可能会有同学以点A为圆心画圆,这样的圆不符合要求。让学生观察,纠正错误,强调经过一点A画圆指的是点A在圆上而不是以点A为圆心.
探究二:经过两个点A,B如何作圆呢?能作几个?
【师生活动】
知识点1:在学生讨论回答的基础上,小组展示,并得出:经过两个点A,B作圆,只要以与点A,B距离相等的点为圆心,即以线段AB的垂直平分线上任意一点为圆心,以这一点与点A或点B的距离为半径就可以作出,这样的圆也有无数多个.(如图)
知识点2:复习垂直平分线的画法.
【设计意图】一个点不能确定圆,自然过渡到两个点问题,关键是让学生在探究中发现圆心分布规律,即在AB两点的垂直平分线上,我放手学生先独立操作,通过不断的追问,并且让学生展示,最终在在探究活动中悟出新知,这一过程中渗透了转化的数学思想,把找圆心的问题转化为做垂直平分线的问题,从而化无形为有形;从而他们获得分析问题和解决问题的能力.
【预设问题及应对】过A、B两点画圆可能会出现只以线段AB中点为圆心的圆,引导学生分析画圆的关键是确定圆心,圆心是到已知两点距离相等的点,引导学生复习线段的垂直平分线的画法.
探究三:经过已知点A、B、C作圆又会怎么样呢?
【师生活动】
先独立完成,然后小组交流展示:
在探究二的基础上,要作一个圆经过A、B、C三点,就是要确定一个点作为圆心,使它到三点的距离相等.因为到A、B两点距离相等的点的集合是线段AB的垂直平分线,到B、C两点距离相等的点的集合是线段BC的垂直平分线,这两条垂直平分线的交点满足到A、B、C三点的距离相等,就是所作圆的圆心.因为两条直线的交点只有一个,所以只有一个圆心,即只能作出一个满足条件的圆.
【设计意图】通过作过三个点圆这一活动,让学生真正“动”、“活”起来,使学生的学习热情高涨,并通过小组讨论交流得出两种不同的作图,使学生初步体会分类讨论的数学思想方法,增强团队合作的意识
【预设问题及应对】在探究二的启示下,要作一个圆经过A、B、C三点,就是要确定一个点作为圆心,使它到三点的距离相等.因此想到做两条线段的中垂线交于一点,是很自然的事情,因为交点只有一个,所以圆心只有一个,即只能作出一个满足条件的圆.忽视三点可能在同一条直线上,不能做圆的情况。引导学生从不同的角度考虑问题,使学生进一步体会分类讨论的数学思想方法,
综述:不在同一直线上的三个点确定一个圆.
追问:4个点呢?5个点呢?
强调定理:不在同一条直线上的三点确定一个圆。
跟踪评价一:经历了刚才的探究,你能还原那个破损的镜片吗?导学案上完成.请一位同学板演.
如图所示的破损的圆盘复原了吗?
【设计意图】
在学生探究得出确定圆的方法后,马上解决实际问题,培养成功感,同时使学生体会到数学知识服务于生活,完成对目标一的达成.
【预设问题及应对】应该能很顺利完成画图,但学生可能在表述方面存在问题,少结论.强调语言的严谨和数学做题的完美.
第四环节:自学篇
学习目标二:通过自主学习,掌握相关概念,并探索外心的性质.
【师生活动】
在上述还原镜片的过程中,我们在镜片上任取了三个点,如果顺次连接三个点,就可以形成一个三角形,那么三角形与圆有着怎样的关系呢?这样的三角形有多少个?结合以上问题
1.自学课本26页,理解三角形的外接圆、圆的内接三角形,外心等概念
2.检测效果:
3.强化有关概念:
经过一个三角形三个顶点的圆叫做这个三角形的外接圆,
这个三角形叫做圆的内接三角形.
三角形的外心:
1.外心的定义 2.外心的性质
4.探索外心的位置:
分类讨论,得到:锐角三角形的外心在三角形内部
直角三角形的外心在三角形斜边的中点上
钝角三角形的外心在三角形的外部
归纳:由三角形形状可以得到外心的位置。反过来根据位置也可以判断三角形的形状.
【设计意图】巩固找三角形的外心的方法,进一步体会“不在同一直线上的三点确定一个圆”的事实.另外也体会到三角形的形状对它的外心位置带来的影响.
【预设问题及应对】学生参与度很高,通过仔细观察发现,能够找出锐角三角形的外心在三角形内部,直角三角形的外心在三角形斜边的中点上, 钝角三角形的外心在三角形的外部.在小组交流的过程中,学生敢于大胆发表自己的见解.由于内容比较简单,学生可以独立完成.通过教师及时追问,引导,帮助学生补充相关知识,为后面的评价练习的内容做了铺垫.
跟踪评价二:
1.某市在一块空地新建了三个居民小区,它们分别为A、B、C,且三个小区不在同一 直线上,要想规划一所中学,使这 所中学到三个小区的距离相等。请问你怎么确定这所中学建在哪个位置?
2.在ΔABC 中,AB=6cm,BC=8cm,AC=10cm,则ΔABC的外心在________上,外接圆的半径长是_______
3.已知:如图,O为△ABC的外心,∠A=50°,求∠BOC的度数.
【设计意图】通过这几道题目来反馈学生对本节所学知识的掌握程度,落实基础. 同时学生通过不同学生的讲解从而引出多种解题方法,使学生进一步感受到,交流与合作在自主学习中的重要性.
【预设问题及应对】学生刚刚接触到新的知识需要一个过程,也就是对新知识从不熟悉到熟练的过程,无论是基础的习题,还是变式强化,都要以学生理解透彻为最终目标.
第五环节:感悟篇
畅谈收获:这节课的学习让你有哪些收获呢?
可以分别从知识角度,思想方法角度来谈一谈.
1.知识方面:
(1)不在同一直线上的三个点确定一个圆.
(2)外接圆,外心的概念以及不同三角形外心的位置.
2.方法方面:
(1)类比的数学方法.
(2)分类讨论的数学方法.
(3)探究问题的方法及注意事项
【设计意图】师生共同总结本节课所学的内容,培养学生学习后自我反思的良好习惯.