课程基本信息
课题
24.1.1圆
教科书
书名:《义务教育教科书
数学(九年级上册)》
出版社:
人民教育出版社
出版日期:2014年6月
教学目标
教学目标:理解圆的描述性定义和圆的集合性定义;了解弦,弧,半圆,优弧,劣弧,等圆,等弧等与圆有关的概念,理解概念之间的区别和联系;
教学重点:圆的定义的形成过程,以及对与圆有关的概念的理解.
教学难点:圆的集合性定义.
教学过程
时间
教
学
环
节
主要师生活动
2min
创设情境引入新知
圆是常见的图形,生活中的许多物体都给我们以圆的形象.
比如:世界上唯一建在桥上的摩天轮,天津之眼;象征着圆满、团圆、和谐的满月;绿色出行工具自行车的车轮.
提出问题:车轮为什么做成圆形的?这里面有什么数学道理吗?
4min
动
手
操
作
形
成
概
念
我们在小学已经对圆有了初步认识,下面我们就一起来画圆.
画圆:
有的同学借助圆规在纸上画圆;有的同学可能借助一根绳子,固定一端,
旋转这根绳子画圆.
2.教师ppt演示画圆的动态过程,学生观察归纳圆的形成过程,得出圆的描述性定义:
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.其固定的端点O叫做圆心,线段OA叫做半径.
以点O为圆心的圆,记作“⊙O”,读作“圆O”.
10min
提出问题深入理解概念
问题1
篮球是圆吗?
不是.篮球是立体图形,而圆是平面图形.古希腊数学家毕达哥拉斯认为:“一切立体图形中最美的是球,一切平面图形中最美的是圆.”所以在圆的定义中一定要注意前提条件是:在一个平面内.
问题2(1)圆上各点到定点(圆心
O)的距离有什么特点?
圆上各点到定点(圆心
O)的距离都等于定长(半径r).
(2)到定点的距离等于定长的点又有什么特点?
到定点的距离等于定长的点都在同一个圆上.
归纳出:
圆的集合定义:圆心为O、半径为r的圆可以看成是所有到定点O的距离等于定长r的点的集合.
战国时期的《墨经》就有“圆,一中同长也”的记载.它的意思就是圆上各点到圆心的距离都等于半径.这个定义比古希腊数学家欧几里得给圆下的定义要早很多年.
问题3车轮为什么做成圆形的?
把车轮做成圆形
,车轮上各点到车轮中心(圆心)的距离都等于车轮的半径,当车轮在平面上滚动时,车轮中心与平面的距离保持不变.因此,车辆在平路上行驶时,坐车的人会感到非常平稳.如果车轮不是圆的,比如是三角形、正方形、椭圆形的(可以让学生用纸剪成三角形、正方形、椭圆形的模拟车轮滚动的情况,教师动画演示),车辆在行驶时,坐车人会感觉上下颠簸,不舒服.
4min
概念应用
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O为圆心的同一个圆上.
分析:要证明“A,B,C,D四个点在以O为圆心的同一个圆上”.根据圆的定义,只要证明这几个点到圆心的距离相等即可.
证明:∵
四边形ABCD为矩形,
∴
,,.
∴
.
∴
A,B,C,D四个点在以O为圆心的同一个圆上.
小结:通过这道题,我们可以得到用圆的定义证明几个点在同一个圆上的方法:只要证明这几个点到圆心的距离相等即可.
5min
探究新知
与圆有关的概念:
(1)连接圆上任意两点的线段叫做弦,经过圆心的弦叫做直径.如图中,AB,AC是弦,AB是直径.
直径是特殊的弦.
想一想
图中最长的弦是什么?为什么?
在图1中,连接OC,则OA=OB=OC.
∵
AB=OA+OB=OA+OC,OA+OC>AC,(三角形两边之和大于第三边)
∴
AB>AC.
在另外两个图中,连接OC,OD,则OA=OB=OC=OD.
∵
AB=OA+OB=OC+OD,OC+OD>CD,
∴
AB>CD.
直径是最长的弦.
(2)圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧.
以A,B为端点的弧记作,读作“圆弧AB”或“弧”.
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.
大于半圆的弧(用三个点表示,如图中的)叫做优弧;
小于半圆的弧(如图中的)叫做劣弧.
(3)
能够重合的两个圆叫做等圆.
在同圆或等圆中,能够互相重合的弧叫做等弧.
“等弧”要区别于“长度相等的弧”
请同学们认真观察老师的实验,然后得出结论.
拿一根固定长度的毛根(一根可以任意弯曲的缠满绒线的细铁丝),在圆O1中把它围成弧AB,在圆O2中把它围成弧CD,这样就可以保证两条弧的长度是相等的.然后移动圆O1,让点A与点C重合,那么就可以观察到这两条弧是否可以重合了.很显然,它们不能够重合.所以“长度相等的弧”不一定就是“等弧”.在这里依然要注意定义的前提条件:在同圆或等圆中.
1min
课
堂
小
结
本节课我们一起认识了圆,学习了:
(1)圆的两种定义;
(2)证明几个点共圆的方法;
(3)与圆相关的概念;
0.5min
布
置
作
业
请同学们在作业本上完成下面两道课后作业:
1.你见过树木的年轮吗?从树木的年轮,可以知道树木的年龄.把树干的横截面看成是圆形的,如果一棵20年树龄的树的树干直径是23cm,这棵树的半径平均每年增加多少?
2.△ABC中,∠C=90.求证:A,B,C三点在同一个圆上.