第二十四章
圆
24.1
圆的有关性质
24.1.1
圆
一、教学目标
1.理解圆的有关概念.
2.体会圆的不同定义方法.
二、教学重点及难点
重点:
(1)圆的两种定义方法与圆的有关概念.
(2)能够解释和解决一些生活中关于圆的问题.
难点:圆的第二种定义.
三、教学用具
多媒体课件,三角板、直尺、圆规。
四、相关资源
多个《生活中圆的应用》图片
五、教学过程
【创设情景,提出问题】
1.如图,观察下列图形,从中找出共同特点.
师生活动:让学生观察图形,发现图中都有圆,此时可以让学生再举出一些生活中类似的图形.对于回答比较好的同学,教师给予表扬.
设计意图:让学生感受到圆的无处不在,圆中蕴涵的数学美,提高他们的学习兴趣.
2.阅读数学史材料.
设计意图:向学生介绍数学史,引出本节课的内容,增加学生的知识面,激发学生的学习兴趣,为本节课的内容作铺垫.
【合作探究,形成知识】
1.如图,观察下列画圆的过程,你能由此说出圆的形成过程吗?
师生活动:学生小组合作、分组讨论,通过活动,发现在一个平面内一条线段OA绕它的一个端点O旋转一周,另一个端点形成的图形就是圆.在学生归纳的基础上,教师引导学生对圆的一些基本概念作一界定:
圆:在一个平面内,线段OA绕它固定的一个端点O旋转一周,另一个端点A所形成的图形叫作圆.
圆心:固定的端点O叫做圆心.
半径:线段OA叫做这个圆的半径.
圆的表示方法:以点O为圆心的圆,记作“⊙O”,读作“圆O”.
2.你能举例说明圆在生活中的应用吗?从集合的角度归纳圆的第二个定义.
生活中的圆,用于教学过程中
师生活动:让学生举出几例圆在生活中的应用,并将圆与三角形、四边形进行比较,写出圆的特性,从集合的角度归纳圆的第二个定义.教师同时从圆的定义中归纳出圆的特性:
(1)圆上各点到定点(圆心)的距离都等于定长(半径);
(2)到定点的距离等于定长的点都在同一个圆上.
于是得到圆的第二个定义:
所有到定点的距离等于定长的点的集合组成的图形叫做圆.
注意:要确定一个圆,需要两个基本条件,一个是圆心的位置;另一个是半径的长短.其中,圆心确定圆的位置,半径的长短确定圆的大小.
设计意图:提高学生运用所学的数学知识解释生活中的一些问题的能力,让学生体会到数学在生活中的地位和作用,同时也激发了学生学习数学的兴趣.
【例题分析,深化提高】
例
矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O.求证:A,B,C,D四个点在以点O为圆心的同一个圆上.
师生活动:让学生根据圆的第二个定义和矩形的性质证明OA=OC=OB=OD,独立解决上述问题.教师巡视学生掌握情况,指导有困难的学生.
证明:∵四边形ABCD为矩形,
∴OA=OC=AC,OB=OD=BD,AC=BD.
∴OA=OC=OB=OD.
∴A,B,C,D四个点在以点O为圆心,OA为半径的圆上.
教师引导:矩形的对角线相等,并且互相平分,根据线段的等量关系可知OA=OC=OB=OD.
设计意图:新知产生后,直接应用新知是学生的模仿阶段,也是本节课教学最基本的目标,这时需要强化记忆,引导学生根据矩形的性质和圆的第二个定义入手证明.
圆中相关元素的定义.
弦:连接圆上任意两点的线段叫做弦.
直径:经过圆心的弦叫做直径.
弧:圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧.
弧的表示方法:以A、B为端点的弧记作,读作“圆弧AB”或“弧AB”.
半圆:圆的任意一条直径的两个端点把圆分成两条弧,每一条弧都叫做半圆.
优弧:大于半圆的弧叫做优弧,用三个字母表示,如图中的.
劣弧:小于半圆的弧叫做劣弧,如图中的.
等圆:能够重合的两个圆叫做等圆.
等弧:在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫做等弧.
设计意图:通过动画展示圆的有关概念.
【练习巩固,综合应用】
1.下列说法:①半圆是最长的弧;②面积相等的两个圆是等圆;③长度相等的弧是等弧;④经过圆内的一个定点可以作无数条弦;⑤经过圆内一定点可以作无数条直径.其中不正确的语句的个数是(
).
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
设计意图:考查圆的有关概念.
2.下列结论正确的是(
).
A.直径是弦
B.弦是直径
C.半圆不是弧
D.弧是半圆
师生活动:让学生口答,教师强调直径和弦、弧及半圆的区别与联系.
设计意图:考查与圆有关的概念.
3.以已知点O为圆心、已知线段a为半径作圆,可以作出圆的个数为(
).
A.1
B.2
C.3
D.无数
4.半径为5
cm的⊙O上的点到圆心的距离(
).
A.大于5
cm
B.小于5
cm
C.不等于5
cm
D.等于5
cm
5.下列说法中,正确的是(
).
A.两个半圆是等弧
B.同圆中优弧与半圆的差必是劣弧
C.长度相等的弧是等弧
D.同圆中优弧与劣弧的差必是优弧
6.如图,在⊙O中,点A,O,D在一条直线上,点B,O,C在一直线上,图中弦的条数为 .
7.如图,(1)若点O是⊙O的圆心,则线段__________是圆O的半径;线段________是圆O的弦,其中最长的弦是______;______是劣弧;______是半圆.
(2)若∠A=40°,则∠ABO=______.
设计意图:加深对圆的定义的理解,培养学生的应用意识和能力.
8.若⊙O的半径是12
cm,OP=8
cm,求点P到圆上各点的距离中最短距离和最长距离.
设计意图:让学生准确掌握直径与弦,弧与半圆的关系,以及准确理解圆、半圆、等圆和等弧的概念.
参考答案
1.
D
2.
A
3.A
4.
D
5.B
6.2
8.点P到圆上各点的距离中最短距离为12-8=4(cm);
点P到圆上各点的距离中最长距离为12+8=20(cm).
六、课堂小结
圆:在一个平面内,线段OA绕它固定的一个端点O旋转一周,另一个端点A所形成的图形叫做圆.
圆心:固定的端点O叫做圆心.
半径:线段OA叫做这个圆的半径.
圆的表示方法:以点O为圆心的圆,记作“⊙O”,读作“圆O”.
圆的第二个定义:
所有到定点的距离等于定长的点的集合组成的图形叫做圆.
弦:连接圆上任意两点的线段叫做弦;
直径:经过圆心的弦叫做直径;
弧:圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧;
弧的表示方法:以A,B为端点的弧记作,读作“圆弧AB”或“弧AB”;
半圆:圆的任意一条直径的两个端点把圆分成两条弧,每一条弧都叫做半圆.
优弧:大于半圆的弧叫做优弧,用三个字母表示,如图中的;
劣弧:小于半圆的弧叫做劣弧,如图中的;
等圆:能够重合的两个圆叫做等圆;
等弧:在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫做等弧.
设计意图:帮助学生养成系统整理知识的学习习惯,加深认识,深化提高,形成学生自己的知识体系.
七、板书设计
24.1
圆的有关性质——24.1.1
圆
1.圆的有关概念.
2.圆的不同定义方法.