27.1.1 圆的基本元素
教学目标:使学生理解圆、等圆、等弧、圆心角等概念,让学生深刻认识圆中的基本概念。
重点、难点: 1、重点:圆中的基本概念的认识。
2、难点:对等弧概念的理解。
教学过程:
一、圆是如何形成的?
请同学们画一个圆,并从画圆的过程中阐述圆是如何形成的。
如右图,线段 OA 绕着它固定的一个端点 O 旋转一周,另一个端点 A 随之
旋转所形成的图形。同学们想一想,如何在操场上画出一个很大的圆?
说说你的方法。
由以上的画圆和解答问题的过程中,让同学们思考圆的位置是由什么决定的?而大小又是由什么决定
的?(圆的位置由圆心决定,圆的大小由半径长度决定)
二、圆的基本元素
问题:据统计,某个学校的同学上学方式是,有 的同学步行上学,有 的同学坐公共汽车上学,
其他方式上学的同学有 ,请你用扇形统计图反映这个学校学生的上学方式。
我们是用圆规画出一个圆,再将圆划分成一个个扇形,图 23.1.1 就是反映学校学生上学方式的扇形
统计图。
如图 23.1.2,线段 OA,OB,OC 都是圆的半径,线段 AC 为直径,这个以点 O 为圆心的圆叫作“圆 O”,记为
“⊙O”。线段AB、BC、AC 都是圆 O 中的弦,曲线 BC、BAC 都是圆中的弧,分别记为
︵
BC 、
︵
BAC ,其中像弧
︵
BC 这样小于半圆周的圆弧叫做劣弧,像弧
︵
BAC 这样的大于半圆周的圆弧叫做优弧。
如右图,∠AOB、∠BOC 就是圆心角。
结合上面的扇形统计图,进一步阐述圆心角、优弧、劣弧等圆中的基本元素。
三、课堂练习
1、直径是弦吗?弦是直径吗?
50% 20%
30%
AO
图 23.1.1
C
B
A
O 2、半圆是弧吗?弧是半圆吗?
3、半径相等的两个圆是等圆,而两段弧相等需要什么条件呢?
4、说出右图中的圆心角、优弧、劣弧。
5、直径是圆中最长的弦吗?为什么?
四、小结
本节课我们认识了圆中的一些元素,同学应能从具体的图形中对这些元素加以识别。
五、作业
1、如图,AB 是⊙O 的直径,点 C 在⊙O 上,那么哪一段弧是优弧,哪一段弧是劣弧?
2、经过 A、B 两点的圆的几个?它们的圆心都在哪里?
3、长方形的四个顶点在以 为圆心,以 为半径的圆上。
4、如图,已知 AB 是⊙O 的直径,AC 为弦,OD∥BC,交 AC 于点 D, ,求 OD 的长。6cmBC =
第1题
C
B
A
O
D
第4题
C
B
A
O27.1.2 圆的对称性
教学目标
知识与技能
1.通过动手操作,了解圆心角的概念,理解圆的中心对称性.
2.掌握在同圆或等圆中,两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,就可以推出它们所对应的其余各
组量也相等,以及它们在解题中的应用.
数学思考与问题解决
1.通过旋转、观察、探索圆中圆心角、弧、弦之间的关系,应用它解决一些具体问题,进一步理解和体会
研究几何图形的各种方法.
2.在探索关系定理和它的推论中,感受类比的数学方法,在运用中感悟转化与化归的数学思想,获得分析
和解决问题的一些方法.
情感与态度
积极观察、发现、探究数学问题,激发对数学的好奇心和求知欲.
重点、难点
重点
理解圆的旋转不变性,掌握圆心角、弧、弦之间的三个关系定理,并能应用这些定理理解相关问题.
难点
圆心角、弧、弦之间的关系定理的探索及其应用.
教学设计
活动 1:动手操作,得出性质及概念
1.在两张透明纸片上,分别作半径相等的⊙O 和 .
2.将⊙O 绕圆心旋转任意角度后会出现什么情况?圆是中心对称图形吗?
3.在⊙O 中画出两条不在同一条直线上的半径,构成一个角.教师提出圆心角的概念.
如图 1,∠AOB 的顶点在圆心,像这样的角叫做圆心角.
4.判断图 2 中的角是否是圆心角,说明理由.
活动 2:继续操作,探索定理及推论
O′
· · ·
图 2
B
O
A
图 11.在⊙O 中,作与圆心角∠AOB 相等的圆心角∠ ,连接 AB、 ,将两张纸片叠在一起,使⊙O 与
⊙O 重合,固定圆心,将其中一个圆旋转某个角度,使得 OA 与 OA 重合,在操作的过程中,你能发现哪些等
量关系,理由是什么?请与小组同学交流.
2.学生会出现多对等量关系,老师给予鼓励,然后,教师小结:在等圆中相等的圆心角所对的弧相等,所
对的弦也相等.
3.在同一个圆中,相等的圆心角所对的弧相等吗?所对的弦相等吗?
4.综合 2、3,我们可以得到关于圆心角、弧、弦之间的关系定理:在同圆或等圆中,相等的圆心角所对
的弧相等,所对的弦也相等.请用符号语言把定理表示出来.
5.分析定理:去掉“在同圆或等圆中”这个条件,行吗?
6.定理拓展:教师引导学生类比定理独立用类似的方法进行探究.
(1)在同圆或等圆中,如果两条弧相等,那么它们所对的圆心角,所对的弦也分别相等吗?
(2)在同圆或等圆中,如果两条弦相等,那么它们所对的圆心角,所对的弧也分别相等吗?
综上所述,在同圆或等圆中,两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,就可以推出它们所对应
的其余各组量也相等.
设计意图:让学生通过动手操作,发现圆的旋转不变性,同时以问题引起学生思考,进行探究,发现关系
定理,培养学生的分析能力和解题能力。接着,再以问题形式,搭建“脚手架”,引发学生思考,得出定
理推论,这样可以完整的把握所学知识,感悟类比的数学方法. 活动 1、2 花大量的时间,就是要关注学
生定理探究的过程,积累活动经验.
活动 3:学以致用,巩固定理
归纳小结
1.圆心角概念及圆的对称性.
2.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,及其它们的应用.
3.类比的数学方法及转化与化归的数学思想.
作业布置
1.如果两个圆心角相等,那么 ( )
A.这两个圆心角所对的弦相等 B.这两个圆心角所对的弧相等
C.这两个圆心角所对的弦的弦心距相等 D.以上说法都不对
2.如图 3,AB 和 DE 是⊙O 的直径,弦 AC∥DE,若弦 BE=3,求弦 CE 的长.
3.如图 4,在⊙O 中,C、D 是直径 AB 上两点,且 AC=BD,MC⊥AB,ND⊥AB,
' ''' BOA '' BA
' '
O BA
C
E
D
图 3
图 4
M N
BOCA DM、N在⊙O 上.
(1)求证: .
(2)若 C、D 分别为 OA、OB 的中点,则 成立吗?
答案:1.D 2.3
3.(1)连接 OM、ON,证明△MCO≌△NDO,得出∠MOA=∠NOB,得出 .(2)成立.
板书设计
一、圆心角的概念
二、定理及其推论
27.1.2 圆的对称性
三、例 3
学生板书
四、检测
五、小结
备课资料
课外拓展阅读
圆是一种美丽的图形.春秋战国时期,墨翟在其所著《墨经》一书中就曾明确指出:“圆,一中同长
也。”意思是说:圆,只有一个圆心,由圆心到圆周的长都相等.圆在日常生活中的应用非常广泛,如车
轮、方向盘、光盘等.相传,英国的亚瑟王用圆桌宴请骑士,就是因为圆形桌子不易区分上、下席,所以
每位骑士都是贵宾.餐厅的餐桌大都做成圆形,月饼也大都做成圆形,这些都象征圆满、团圆、和谐.毕
达哥拉斯曾经说过:“一切立体图形中最美的是球形,一切平面图形中最美丽的是圆形.”
备选练习
1.下列说法,正确的是( )
A.等弦所对的弧相等 B.等弧所对的弦相等
C.圆心角相等,所对的弦相等 D.弦相等所对的圆心角相等
2. 一条弦把圆分成 1:3 两部分,则劣弧所对的圆心角为______.
3. 在⊙O 中,直径 AB∥弦 CD, ,则∠BOD=______.
4. 在⊙O 中,弦 AB 的长恰好等于半径,弦 AB 所对的圆心角为 .
5.如图 5,以平行四边形 ABCD 的顶点 A 为圆心,AB 为半径作圆,
别交 BC、AD 于点 E、F,若∠D=55°,求弧 BE 的度数和弧 EF 的度数.
答案:1.B 2.90° 3.60° 4.60°
5.弧 BE 的度数为 70°,弧 EF 的度数为 55°.
AM BN=
=AM MN BN=
AM BN=
60AC °的度数为
D
E
图 5
CB
FAA
O
(1)
C
O
(3)
D
O
(4)
E
O
(5)
FO
(6)
B
O
(2)
27.1.3 圆周角
【学习目标】
1.了解圆周角的概念.
2.探索并了解同弧所对的圆周角与圆心角的关系、直径所对圆周角的特征.
3.通过探索——猜想——验证——运用,感受分类、转化、整体思想,加强推理能力和应用意识.
【学习重、难点】
重点:圆周角定理及推论 1.
难点:探索圆周角定理及推论 1.
【教学设计】
一.情境引入
1.教师提问:同学们,我们学校的三大特色是什么?(接着播放学校足球队参加比赛的图片)在一次体
育课上,进行足球射门练习时,王老师安排了三个
射门点 C、D、E,而点 C、D、E 与入射球门边缘点 A、B 在同
一个圆上,小明认为在点 D 处射门角度大些,想在点 A 处射门.
从数学角度来说他的想法合理吗?为什么?
2.学生活动:针对提问自由发表看法.
3.教师引导学生进行数学建模,绘出相关图形,连接 OA、OB,复习上节课学习的圆心角;连接 CA、CB、
DA、DB、EA、EB,提出问题:∠C、∠D、∠E 是圆心角吗?为什么?它们是什么角呢?这就是我们今天要
学习的圆周角,并板书课题.
设计理念
结合学校足球特色,由生活中的实际问题引入对圆周角定理的猜想,让学生以此建立数学模型来解决
生活问题,从而激发学生的学习激情,并感受到数学来源于生活,又能服务于生活.
二.探究归纳
(一)自学探究,明晰概念
1.提出问题 1:什么样的角叫圆周角? 请阅读教材,把相关概念的关键词勾画出来.
2.学习反馈:判断下列各图中的角,哪些是圆周角,为什么?
C
E
O
D
BAC
D
B
A
5
2
8
3 7
1
64
O
BA
C
(1)
O
C
BA
(2)
C
O
BA
(3)
3.学生活动:独立自学,勾画关键词,独立思考回答.
4.教师在学生自学时巡视,在学生展示时,可考虑让各学习小组的中等水平的学生或学差生回答,若学
生回答错误,鼓励学生互助,进行剖析说理.
设计理念
让学生在初步理解什么是圆周角的基础上,在针对其定义的关键词进行反例对比练习,使学生真正落
实对圆周角定义的理解.
(二)合作探究,猜想验证
1.教师引导学生分析引入问题,其实就是判断圆周角∠C、∠D、∠E 的大小问题.那这几个圆周角有什
么关系?对着弧 AB 的还有圆心角∠AOB,它与这些圆周角又有什么大小关系?
提出问题 2:下面,我们先探究同弧所对的圆周角与圆心角有什么大小关系.
2.思路导航:测量下面几个图中同弧所对的圆周角与圆心角的度数.
3.大胆猜想:圆周角的度数是同弧所对的圆心角的度数的 .
4.尝试验证:如图(1)或图(2)或图(3),点 A、B、C 在⊙O 上.
求证:∠AOB=2∠ACB.
5.学生活动:独立测量,接着分别在学习小组和班级交流讨论,得出猜想并尝试验证.在投影或黑板上
展示学生的验证方法,要落实书写的严密性与规范性.
6.教师在学生测量与验证过程中巡视,针对学生具体学情进行指导和提示.先板书学生对图(1)的验证
过程,再让各学习小组讨论图(2)、图(3)的验证方法;还可先由学优生分析图(2)的验证思路和理由
后,再让学生类比思考图(3)的验证思路,最后完成书面验证.教师还应引导学生归纳出相关的分类思
想、转化思想和整体思想.
设计理念
让学生先动手测量探索,进而大胆猜想圆周角定理,再进行严密验证,最后尝试运用解决反馈题,在
“探索——猜想——验证”的过程中,让学生经历数学探索的过程,培养学生做数学研究的能力,并感受
分类、转化思想,加强其推理能力和应用意识.
(三)练探结合,归纳定理1.试找出图中所有相等的圆周角(教材练习第 1 题).
2.提出问题 3:同弧所对的圆周角有什么大小关系?
3.学生活动:独立思考回答,再尝试完成圆周角定理的
文字归纳与符号表示.
4.此环节考虑让学困生或中等水平的学生回答.学生回答时教师补充追问为什么,根据学生情况适当引导,
并注重对学生回答的鼓励和肯定.
设计理念
让学生在运用问题 2 所得结论解决问题时,完善圆周角定理:同弧所对的圆周角相等.这样让学生在
探中练,练中学,从而促进了课堂教学的有效开展.
(四)再次练探,归纳推论
1.提出问题 4:半圆所对的圆周角的度数是多少?为什么?
2.学生活动:独立思考回答并说理,再尝试完成推论的
文字归纳与符号表示.
3.教师根据学生情况适当引导,并注重对学生回答的鼓励和肯定.
4.学习反馈:如图,AB 为⊙O 的直径,∠A=50°,则∠B= °.
设计理念
让学生在运用圆周角定理解题时,得到其推论 1:直径(半圆)所对的圆周角是直角,反之亦然.这
样既练习了圆周角定理,又推导出推论 1.让学生在做中练,练中学,从而促进了课堂教学的有效开
展.
三.学以致用
1.解决情景引入的射门问题.
教材练习第 2 题.
教材练习第 3 题.
2.学生活动:此环节可采用小组 PK 的方式进行.可结合各学习小组的正确率进行计分.
3.教师巡视并根据学生正确率的反馈情况进行评价.由于以上题目是教材上的常规题目,应达到较高的
过关率,可考虑中等水平的学生或学困生展示.
设计理念
达标检测由易到难,层层递进,螺旋上升,进一步巩固所学知识,达成学习目标,让不同的学生在数
学上得到不同的发展,同时也有效的使用了教材.
四.回顾反思
A
C
O B 今天这节课我学到的知识有……感受到的数学思想方法有……我的疑惑是……
1.学生活动:根据学生的课堂反应,若回答不够积极,可以让学生小组交流后再发言.
2.教师巡视.在学生回答时,及时肯定、鼓励、引导、校正.
五.拓展延伸
1.提出拓展题:如图,在一次足球比赛中,我校队员小李、小王、
小张互相配合向对方球门进攻,当小李带球冲到 C 点时,小王和
小张也分别冲到 D 点和 E 点,从纯数学的角度分析,小李应直接
射门,还是把球传出去?如果传出去,传给谁好?为什么?
2.学生活动:思考、小组交流讨论、展示回答.
3.教师巡视,参与小组交流,并适当引导.若问题在课堂上没有完全解决,可留待课后完成,这样让学
生带着思索走出课堂,更延伸到课外.
设计理念
此题拓展到圆外角与圆内角知识,但又可转化为圆周角来解决.同时此题又与引入问题首尾呼应,更
能有效激发学生解决问题的兴趣.能激发学生的学习兴趣,而且使数学学习延伸到课外.
六.分层作业
必作题:教材复习题第3题,第8题.
选作题:除了足球射门角度问题和曲尺检验凹面,其实生活中还有一些问题可以用圆周角定理及其推论来
解释.请你通过网络或其他方式,查询与圆周角定理及其推论1有关的实际问题,并做好问题交流的书面
作业.
【教学反思】
A
C
O
B
E
D