《圆的标准方程》教学设计
一、教学内容解析
1.教学内容
本节课位于北师大版必修二第二章第二节第一小节,主要研究
圆的标准方程方程,点与与圆的位置关系,圆的标准方程的求法。
2.教材的地位与作用
圆是最简单的曲线之一,这节教材安排在学习了直线之后,学
习三大圆锥曲线之前,旨在熟悉曲线和方程的理论,为后继学习作好
准备。
二、教学目标设置
三维教学目标
(1)知识与技能
A.掌握圆的标准方程,并根据方程写出圆的坐标和圆的半径。
B.会选择适当的坐标系来解决与圆有关的实际问题。
(2)过程与方法
A.实际问题引入,师生共同探讨。
B.探究曲线方程的基本方法。
(3)情感态度与价值观
培养用坐标法研究几何问题的兴趣。
三、学生学情分析
学生在初中的学习中已初步了解了圆的有关知识,本节将在上节学习了直线的方程的基础上,学习在平面直角坐标系中建立圆的代数
方程,运用代数方法研究点与圆位置关系,在这个过程中进一步体会
数形结合的思想,形成用代数方法解决几何问题的能力。
四、教学策略分析
本节课主要运用产生式教学策略,让学生自己产生教学目标,学
生自己对教学内容进行组织,安排学习顺序等,鼓励学生自己从教学
中建构具有个人特有风格的学习。也就是说,学生自己安排和控制学
习活动,在学习过程中处于主动地处理教学信息的地位。
五、教学过程
项 目 具 体 内 容 教 师
活 动
学 生
活 动
教 学
意 图引
入
新
课
上节课我们已经学过直线方程的概念,直
线斜率及直线方程的常见表达式,我们知道了
关于 x,y 的二元一次方程都表示一条直线,那
么曲线方程会有怎样的表达式呢?这节课让我
们一起来学习最常见的曲线----圆的方程的第
一节圆的标准方程。
新课引入
探究一:求圆的标准方程
同学们在初中的时候就已经初步了解了圆
的有关知识,那么哪一位同学来回答圆的概念?
X,似是的,平面内到一定点距离等于定长的
点的轨迹称为圆。定点是
圆心,定长是圆的半径。
圆心和半径分别确定了圆
的位置和大小.
现在我们求以 C(a,b)为圆心,r 为半径的圆
的方程
首先我们建立一个直角坐标系,设点 M(x,
y)是圆上任意一点,那点 M 在圆上的条件是
|MC|=r,那么由我们已经学过的两点间的距离
公式,所说条件可以转化为方程表示:
教 师
在 黑
板 上
引 导
启 发
同 学
们 一
起 建
立 圆
的 标
准 方
程,加
深 学
生 学
将上式两边平方得:
(x-a)2+(y-b)2=r2. (1)
显然,圆上任意一点 M 的坐标(x,y)适合
方程(1);如果平面上一点 M 的坐标(x,
y)适合方程(1),可得|MC|=r,则点 M 在
圆上。
所以方程(1)是以 C(a,b)为圆心、r 为半径的
圆的方程.我们把它叫做圆的标准方程.
那同学们观察一下圆的标准方程形式有什
么特点?思考一下当圆心在原点时,x 轴上,y
轴上时,圆的方程是什么?
这是二元二次方程,展开后没有 xy 项,括
号内变数 x,y 的系数都是 1.点(a,b)、r 分
别表示圆心的坐标和圆的半径.
且当圆心在原点即 C(0 ,0) 时,方程为
x2+y2=r2
圆心和半径分别确定了圆的位置和大小,从
而确定了圆,所以,只要 a,b,r 三个量确定
了且 r>0,圆的方程就给定了.这就是说要确
习 印
象。
提 醒
学 生
注 意
圆 心
在 不
同 位
置 时
圆 的
标 准
方 程
同 学
独 立
思考,
给 出
答案。
确 定
圆 的定圆的方程,必须具备三个独立的条件.注意,
确定 a、b、r,可以根据条件,利用待定系数法
来解决.
口头练习
1 说出下列圆的圆心和半径
总结:已知圆的标准方程,要能够熟练地求
出它的圆心和半径.
2、说出下列圆的方程:
1.圆心(0,0),半径为 1
2.圆心(3,0),半径为 2
3.圆心(0,3),半径为 2
4.圆心(1,2),半径为
例 1 写出圆心为 A(2,-3),半径长等于 5
的圆的方程,并判断点 M(5,-7),N(-5,-1)是否
在这个圆上。
的 不
同 形
式。
教 师
注 意
提 醒
同 学
语 言
精 练
准确。
学 生
独 立
总结。
标 准
方 程
的 必
要 条
件。
3)1()2(:
2)1(:
4)3(:
5:
22
4
22
3
22
2
22
1
=−++
=++
=+−
=+
yxC
yxC
yxC
yxC
5变式:根据下列条件,求圆的方程。
(1)圆心在点 C(-2,1),并过点 A(2,
-2);
(2)圆心在点 C(1,3),并与直线
3x-4y-6=0 相切;
(3)过点 (0,1) 和点 (2,1) , 半径为
。
教 师
亲 自
讲 解
例 题
的 解
学 生
独 立
思考,
自 觉
发言。
教 师
书 写
板书,
规 范
答 题
过程
5 例 2: △ABC 的三个顶点的坐标分别 A(5,1),
B(7,-3),C(2, -8),求它的外接圆的方程.
题 过
程,看
同 学
反 应
情 况
给 予
适 当
提醒、
启发。
教 师
注 意
多 种
方 法
解题。
学 生
独 立
思考,
自 觉
发言。
学 生
自 己
通 过
简 单
的 例
题 的
学习,
熟 悉
圆 的
标 准
方 程
的 基
本 建
立 方
法。变式:己知圆心为 C 的圆经过点 A(1,1) 和
B(2,-2),且圆心在直线 l:x-y+1=0 上,求圆心
为 C 的圆的标准方程.
教 师
应 该
注 意
提 醒
学 生
熟 练
掌 握
做 文
字 叙
述题。
题 目
较 为
困难,
教 师
在 课
练 习
做 题
步骤,
然 后
独 立
思考。
同 学
在 课
堂 练
习,一
名 同
教 师
书 写
板书,
规 范
答 题
过程堂 上
讲 解
时 对
同 学
启示。
学 在
黑 板
演示探究二:点与圆的位置关系
点在圆内
点在圆上点与圆
点在圆外 教 师
提问。
小 组
讨论,
课 堂
练习,
找 一
名 同
学 叙
述 思
路
2 2 2
0 0( ) ( )x a y b r− + − <
2 2 2
0 0( ) ( )x a y b r− + − =
2 2 2
0 0( ) ( )x a y b r− + − >课 堂
小结
1.圆的标准方程
2.点与圆的位置关系
3.求圆的标准方程的方法
作 业
布置
必做:课本 81 页练习:1,2
选做:课本 82 页练习:2