《24.1.2 垂直于弦的直径》说课稿
饶平县龙湾慈云中学 吴利春
一、 教材分析
(一)、教材的地位和作用
垂直于弦的直径是人教版九年级上册24.1.2的内容,本节课要研究的是圆的轴对称性、垂径定理及简单应用,垂径定理既是圆的性质的体现,又是圆的轴对称性的具体化,也是证明线段相等、角相等、弧相等、垂直关系的重要依据,同时也为进行圆的有关计算和作图提供了方法和依据,所以它在教材中处于非常重要的地位。
(二)、教学目标
根据新的教学大纲要求,以及本节教材的内容和初中学生的认知特点,我把本节课的教学目标定为:
知识与技能目标:
1.理解圆的轴对称性;
2.掌握垂径定理及推论,学会运用垂径定理解决有关的证明、计算问题。
过程和方法目标:
1.在探索问题的过程中培养学生的动手操作能力,使学生感受圆的对称性,经历探索圆的对称性及相关性质的过程;
2.培养学生观察、探究的能力,运用文字、 图形结合认识新知的学习方法。
情感态度价值观:
1.利用圆的轴对称性,对学生进行数学美的教育;
2.通过学生的主动探索让学生体验获取数学知识的成就感。
(三)、教学重点和难点
重点:理解圆的轴对称性,掌握垂径定理及推论;
难点:定理的证明方法及应用垂径定理解决问题。
二、教学策略
1.教法指导:结合教材特点和九年级学生的认知水平,我选用直观演示法和引导发现法。引导发现法属于启发式教学,通过教师的引导启发,调动学生的积 极性,让学生在课堂上动手操作、观察思考,主动参与到“实验—观察—猜想— 证明”的活动中,培养学生用数学的思维方式去观察、分析问题,形成数学认知结构,发展数学能力,提高数学素养。
2.学法指导:通过本节课的教学,引导学生学会观察、分析、归纳的学习方法。培养学生的想象力,充分调动学生自己动手、动脑,引导他们自己分析、讨论、得出结论,并帮助他们在自主探索、合作交流中获取数学知识和技能。
课前准备:多媒体、圆规、学生自制的圆形纸片。
三、教学过程
本节课的教学过程我安排了以下六个活动:
活动1 创设情境,启发探究;
活动2 实践操作,探索新知;
活动3 例题示范,学以致用;
活动4 归纳小结,形成技能;
活动5 布置作业,强化训练。
具体教学过程如下:
活动1 创设情境,启发探究
通过播放赵州桥美丽的画面和悠扬的旋律来介绍赵州桥,同时提出问题启发学生思考,使学生迅速进入问题情境。
【设计意图】:由我国著名的赵州桥引入新课,这样设计既让学生感受到美,又留给学生探索的空间,可激发学生的学习兴趣和探求欲望。
活动2 实践操作,探索新知
1.实验归纳
①动手实验,把圆形纸片沿直径对折,观察两部分重合,得出结论:圆是轴对称图形,任何一条直径所在直线都是它的对称轴,(注:提醒学生说不能说圆的对称轴是直径。)圆的对称轴有无数条。
【设计意图】:让学生在探究中得出结论,在动手操作中获得不同的体验。
②在圆中作图:(1)任意作一条弦 AB;(2)过圆心作AB的垂线得直径CD且交AB于E。直径CD与弦AB的垂直关系,说明CD是垂于弦的直径。
探索:圆除了上述性质外,是否还有其他性质呢?
(板书课题:垂直于弦的直径)
2.探究新知
思考:(1)图1是轴对称图形吗?如果是,它的对称轴是什么?
(2)你能发现图中有那些相等的线段和弧?为什么?
实验:将圆沿直径CD对折
观察:图形重合部分
猜想:线段相等、弧相等 图1
证明:轴对称、A与B重合
垂径定理:垂直于弦的直径平分这条弦,并且平分弦所对的两条弧。
学生用折叠圆的方法去观察比较,猜想结论。小组合作交流,展示交流成果,然后引导学生分析上述猜想的条件和结论,写出已知、求证和证明过程,最后师生结合动画演示,验证猜想的正确性,同时得出证明方法。
【设计意图】:学生对垂径定理的证明方法“叠合法”难以理解,我设计了多媒体的动画演示,让学生在动感变化中去体会.在整个活动中从学生动手实验开始,然后思考、交流、论证、总结,让学生充分体验到知识的形成过程。动画演示也使学生对垂径定理有了形象、直观的认识,加深对垂径定理的理解。
3.巩固定理
为了突出定理使用条件,我安排了练习一,让学生快速抢答判断对错。
结合垂径定理学生很容易判断这几个命题,教师强调在垂径定理中“垂”和“径”缺一不可。
要加强学生对垂径定理的核心理解,掌握定理的推理格式,我设计师生一起将垂径定理的内容转化为文字语言和符号语言形式。并可将定理改进为:一条直线若满足:(1)过圆心;(2)垂直于弦,则可以推出:(3)平分弦;(4)平分弦所对的劣弧;(5)平分弦所对的优弧。
【设计意图】:学生可以通过这个活动进一步分清垂径定理的题设和结论。
4. 拓宽思维
交换垂径定理中的条件和结论,由一条直线若满足:(1)过圆心;(3)平分弦;则可以推出:(2)垂直于弦,(4)平分弦所对的劣弧;(5)平分弦所对的优弧,结论是否依然成立
学生自主探索,合作交流.启发发学生利用等腰三角形的“三线合一”和垂径定理来证明问题,得出垂径定理的推论:平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧。
学生完成这个探究后,布置课后讨论:垂径定理中的五个条件,还可由哪二个推出另三个。
【设计意图】:利用刚学的垂径定理证明其推论,可深化对垂径定理的内容的理解。在归纳垂径定理的推论时容易忽视“不是直径”这一条件。我设计利用多媒体将弦AB平移后旋转,加深对“不是直径”这一条件的理解。通过垂径定理的变式,培养学生的创新意识,同时定理变式也可以加强学生对垂径定理的理解。
活动3 例题示范,学以致用
1、例1:在⊙O中,弦AB的长为8㎝,圆心O到AB的距离OD=3㎝,求⊙O的半径。
【分析】连结OA,构造直角三角形,运用勾股定理来解决。
变式一:在⊙O中,直径为10cm,弦AB的长为8cm,求圆心O 到AB的距离;
变式二:在⊙O中,直径为10cm,圆心O 到AB的距离为3cm,求弦AB的长。
2、解决求赵州桥拱半径的问题
【分析】解决这个问题的关键是要根据赵州桥的实物图抽象出几何图 形,把实际问题转化为数学问题.把这个问题中的已知什么和欲求什么转化为数学问题的已知和求解,因此要画出图形,并结合图形写出已知、求解;其次再讨论如何解决这个问题;最后才写出解题过程。
3、师生共同完成解题后,引导学生进行归纳:
(1)解决有关弦的问题时,常常需要作“垂直于弦的直径”作为辅助线。
(2)利用垂径定理进行计算时,常把垂径定理和勾股定理结合起来,容易得
到圆的半径r,圆心到弦的距离d,弦长a之间的关系式:
【设计意图】:利用学生所学的数学知识,解决生活中的问题,加强数学与生活的联系,同时通过对解决问题过程的反思,获得解决问题的经验,逐步将数学知识转化为数学技能。
4、课堂练习:
(1)课本第82页 练习第2题;
(2)补充练习2。
活动4 归纳小结,形成技能
学生自己总结,并在全班交流,小结归纳:
1、圆是轴对称图形;
2、要分清垂径定理的条件和结论,了解垂径定理的直接应用;
3、掌握利用垂径定理解题时做辅助线的方法:解决有关弦的问题,经常是过圆心作弦的垂线,或作垂直于弦的直径,连结半径等辅助线,为应用垂径定理创造条件。
学生总结的大多是本节课知识方面的收获,探索过程中的经验和教训,教师要加以引导,让学生逐步形成数学认知结构,发展数学能力。
【设计意图】:引导学生自己总结知识点、思想方法上的收获,帮助学生建构起比较完善的知识结构,归纳数学学习中常用的思想方法,从而提高他们自主学习、独立学习的能力。
活动5 布置作业,强化训练
(作业分必做题和选做题两种)
通过练习,巩固学生对垂径定理的理解和应用。教师根据学生的解题情况适时加以指导,对于选做题,教师可引导学生通过分析先画出要求的弦,最终得出正确的结论。
【设计意图】:通过作业及时地了解学生的学习效果,由于不同的学生对垂径定理的理解程度不同,所以我设计不同难度的题目,让“不同的人在数学上得到不同的发展”。
四、板书设计:
24.1.2 垂直于弦的直径
【设计意图】:这样的板书设计让学生一目了然,能让学生很直观的看出本节的知识点。
以上是我对《24.1.2 垂直于弦的直径》一课的说课内容,谢谢各位评委老师。
1.圆的轴对称性
2.垂径定理
3.垂径定理的表达形式
4.辅助线的作法
(定理的证明)
例1
(变式练习1)
(变式练习2)
例2