第三章 圆
2.圆的对称性(二)
一、学生知识状况分析
学生的知识技能基础:学生在七、八年级已经学习过轴对称图形以及中心对称图形的有关概念及性质,以及本节定理的证明要用到三角形全等的知识等。在上节课中,学生学习了圆的轴对称性,并利用轴对称性研究了垂径定理及其逆定理。学生具备一定的研究图形的方法,基本掌握探究问题的途径,具备合情推理的能力,并逐步发展了逻辑推理能力。
学生的活动经验基础:在平时的学习中,学生逐步适应应用多种手段和方法探究图形的性质。同时,在平时的教学中,比较注重学生独立探索和四人小组互相合作交流,使学生形成一些数学活动的经验基础,具备一定探求新知的能力。
二、教学任务分析
这是“圆的对称性”的第2课时,学生利用旋转的方法得到圆的旋转不变性,特别圆是中心对称图形,对称中心为圆心;并利用它的旋转不变性重点探究了“圆心角、弧、弦、弦心距之间关系”。具体地,本节课的教学目标为:
知识与技能:
1.理解圆的旋转不变性;
2.利用圆的旋转不变性研究圆心角、弧、弦之间相等关系的定理.
过程与方法:
1. 经历探索圆的对称性及相关性质的过程,进一步体会和理解研究几何图形的各种方法。
2. 通过观察、比较、操作、推理、归纳等活动,发展学生推理观念,推理能力以及概括问题的能力。
情感态度与价值观:
1.培养学生积极探索数学问题的态度与方法。
教学重点:利用圆的旋转不变性研究圆心角、弧、弦之间相等关系的定理.
教学难点:理解相关定理中“同圆”或“等圆”的前提条件.
三、教学过程分析
本节课设计了六个教学环节:课前准备,创设问题情境引入新课,讲授新课,课堂小结,创新探究,课后作业。
第一环节 课前准备
活动内容:(提前一天布置)
1、 每人用透明的胶片制作两个等圆。
2、 预习课本P94--97内容。
第二环节 创设问题情境,引入新课
活动内容:
问题提出:我们研究过中心对称图形,我们是用什么方法来研究它的,它的定义是什么?
活动目的:为了引出圆的旋转不变性。
实际教学效果:
让学生认识到圆是一个特殊的图形,既是一个轴对称图形,又是一个中心对称图形,从而使学生较为自然地探讨圆的其他特性。
第三环节 讲授新课
活动内容:
(一)通过教师演示实验,探究圆的旋转不变性;
请同学们观察屏幕上两个半径相等的圆。请回答:
0’
O
它们重合吗?如果重合,将它们的圆心固定。将上面的圆旋转任意一个角度,两个圆还重合吗 ?
归纳:圆具有旋转不变性。即一个圆绕着它的圆心旋转任意一个角度,都能与原来的
圆形重合。圆的中心对称性是其旋转不变性的特例。即圆是中心对称圆形,对称中心为圆心。
(二)通过师生共同实验,探究圆心角、弧、弦、弦之间相等关系定理;
做一做
按下面的步骤做一做
1、利用手中已准备的两张半径相等的透明圆胶片,在⊙O 和⊙O′上分别作相等的圆心角 ∠A O B和∠A′O′B′ 圆心固定。
2、将其中的一个圆旋转一个角度,使得O A与O′A′重合。
由此得到:
定理:在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等。
想一想
1、在同圆或等到圆中,如果两个圆心角所对的弧相等,那么它们所对的弧相等吗?你是怎么想的?
2、在同圆或等到圆中,如果两条弦相等,那么它们所对的圆心角相等吗?它们所对的弧相等吗?你是怎么想的?
探索总结:
定理:在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量都分别相等。
C
A
F
B
E
O
D
(三)讲解例题及完成随堂练习。
例1 如图,在⊙O中,AB,CD是两条弦,OE⊥AB,OF⊥AB重足分别为E,F.⑴如果∠AOB=∠COD,那么OE与OF的大小有什么关系?为什么?
⑵如果OE=OF那么AB与CD的大小有什么关系?为什么?∠ AOB与∠ COD呢?
练习:完成课本P97 随堂练习1、2、3
活动目的:
进一步培养学生探索新知识的能力,通过实验得到圆的旋转不变性及,利用圆的旋转不变性探索到圆心角、弧、弦之间相等关系定理,并能用叠合法说明其正确性。
实际教学效果:
1、学生做活动(二)内容的实验时,在画与重合时,要使相对于的方向与相对于的方向一致,否则当与重合时,与不重合。
2、要帮助学生理解用叠合法说明该定理。
3、在运用这个定理时,一定不能惦记“在同圆或等圆中”这个前提,可通过举反例强化对定理的理解如下所示,虽然=,但,。
4、例题的学习,将定理扩充为“圆心角、弧、弦、弦心距之间相等”关系定理,要结合图形深刻体会圆心角、弧、弦、弦心距这四个概念和“所对”一词的含义,否则易错用此关系。
第四环节 课时小结
活动内容:
在得出本节结论的过程中,我们使用了哪些研究图形的方法?(同学们互相讨论,归纳)
活动目的:
培养学生总结,归纳知识的能力,语言的表述能力。
实际教学效果:
要让学生有充分的时间进行交流,讨论。教师在当中要引导学生去归纳。如:折叠、轴对称、旋转、证明等方法。
第五环节 创新探究
活动内容:
如图,在⊙中,弦,的延长线与的延长线相交于点,直线交⊙于点,,你以为与有什么大小关系?为什么?
N
A
E
C
M
B
D
P
O
活动目的:
通过弦这个条件联想构造它们所对的弦心距的辅助线,去应用本节所学的定理,培养学生综合运用知识的能力。
实际教学效果:
该问题可以一题多变,充分让学生感受到该图形的美,培养学生的发散思维。
第六环节 课后作业
1、课本P98习题3.3 : 1, 2, 3
四、教学反思
1、本设计让学生有充足的时间去探索圆心角、弧、弦、弦心距之间相等关系定理,较为侧重于逻辑推理能力的培养。
2、对该定理的文字表达方面,还要引起教师的重视;还应让学生深入发掘创新探究的内容,这样会帮助学生更好地运用整节书的重要知识,提高学生应用新知识的能力。