(1)《圆的标准方程》说课稿各位评委老师好:我今天说课的内容是人民教育出版社A版,高中数学必修二第四章《圆的方程》的第一节内容,根据大纲要求这一节共分两课时,我今天说课的题目是第一课时——圆的标准方程.下面我将从教学背景分析、教法学法分析、教学过程与设计,教学评价分析四个方面,来阐述我对本节课的教学认识。【一】教学背景分析1.教材地位分析圆作为常见的简单几何图形,在实际生活和生产实践中有着广泛的应用.圆的方程属于解析几何学的基础知识,是研究二次曲线的开始,对直线与圆的位置关系、圆和圆的位置关系,圆锥曲线等内容的学习,无论在知识上还是方法上都有着重要作用,将几何问题用代数的方法解决,利用数形结合的思想将知识连接在一起。所以本节内容在整个解析几何中起着重要作用。2.学情分析上一章,学生已经学习了直线与方程,知道在直角坐标系中,直线可以用方程来表示,通过方程可以研究直线间的位置关系,直线与直线的交点坐标,点到直线的距离等问题,对数形结合的思想有了初步的体验。本章将在上一章的基础上,在直角坐标系中建立圆的方程,通过圆的方程,研究直线与圆,圆与圆的位置关系。另外,还要学习空间直角坐标系的有关知识,建立直角坐标系中的两点距离公式,它是用坐标研究空间几何对象的基础。3.教学目标(1)知识目标:①掌握圆的标准方程;②会由圆的标准方程写出圆的半径和圆心坐标;③能够利用待定系数法求圆的标准方程;④利用圆的标准方程解决简单的实际问题.(2)能力目标:①进一步培养学生用代数方法研究几何问题的能力;②加深对数形结合思想的理解,加强对待定系数法的运用;③培养学生观察问题、发现问题和解决问题的能力④增强学生应用数学知识的意识,寻求知识之间的联系,从而认识到数学知识的内在规律,树立学习数学的信心.(3)情感目标:①培养学生主动探究知识、合作交流的意识;②在体验数学美的过程中激发学生的学习兴趣.4.教学重点与难点(1)重点:圆的标准方程的求法及其应用.(2)难点:①利用待定系数法求圆的标准方程;
②选择恰当的坐标系解决与圆有关的实际问题.5.教学手段:利用《几何画板》,依托多媒体,让学生进行教学活动和教学实验。【二】教法学法分析1.教法分析为了调动学生的积极性与学习数学的兴趣,本节课采用“启发式”问题教学法,从现实中寻求与圆有关的物体,如太阳,月亮,圆盘,摩天轮等生活中常见的实体,从中体会数学知识与实际的联系,从而激发学生学习数学的兴趣。2.学法分析新课标理念倡导“以人为本”,强调“以学生发展为核心”,本节主要要是教给学生“动脑想,动手画,动眼看,善提炼,勤钻研”的研讨式学习方法,这样做增加了学生自主参与,合作交流的机会,教给了学生获取知识的途径,思考问题的方法,使学生真正成为了教学的主体;这样做也能使学生“学”有新“思”,“思”有新“得”,“练”有新“获”。【三】教学过程与设计1.创设情境。问题1:请你举出生活中常见的与圆有关的例子。(答:升起的太阳,圆圆的月亮,圆桌,呼啦圈,摩天轮,隧道等)
问题2:什么是圆?初中时我们是怎样给圆下定义的?(答:平面内与定点距离等于定长的点的集合(轨迹)是圆。)问题3:在平面直角坐标系,两点确定一条直线,一点和直线的倾斜角也能确定一条直线。那么在平面直角坐标系中,如何确定一个圆呢?(答:圆心的位置和圆的半径的大小)2.知识探究:⑴圆的标准方程:如图,在直角坐标系中,圆心C的位置用坐标(a,b)表示,半径r的大小等于圆上任意点M(x,y)与圆心C(a,b)的距离.如何确定圆的方程呢?(其中a、b、r都是常数,r>0)设M(x,y)为这个圆上任意一点,那么点M满足的条件是(引导学生自己列出)P={M||MA|=r},由两点间的距离公式让学生写出点M适合的条件①化简可得:②思考:①若点M(x,y)在圆上,那么M的坐标是否适合方程?(答:M的坐标适合方程)②M的坐标是适合方程,点M(x,y)是否在圆上?(答:M的在圆上)那么我们称是圆的标准方程,(圆心C(a,b),半径r)思考:①圆心在(0,0),半径是r的圆的方程是什么?(答:)②圆的标准方程有哪些特点?(答:①是关于x、y的二元二次方程②方程明确给出了圆心坐标和半径;③确定圆的方程必须具备三个独立条件即a、b、r)③写出下列圆的标准方程:(I):圆心是原点,半径是(II)圆心在C(3,-2),半径长是3(III)圆心在C(8,-3),且过点M(5,1)(答案(I)=18(II)(III))
④写出下列各圆的圆心坐标和半径:(1)(x-1)+y=6(2)(x+1)+(y-2)=9(3)(x+a)+y=a(答案 (1)圆心是(1,0),半径是。(2)圆心是(-1,2),半径是3。(3)圆心是(-a,0),半径是)[2]点和圆的位置关系:问题:⑴点和圆的位置关系有几种?(答:三种:点在圆内,点在圆上和点在圆外)问题:⑵如何判断点和圆的位置关系?(答:由两点之间的距离公式求出该点到圆心的距离,在于圆的半径比较大小。设点M()到圆C:的圆心C的距离为d,则d=将所给点M()与圆心C的距离跟半径r比较:①若,则点M在圆C上;②若,则点M在圆C外;③若,则点M在圆C内;)归纳总结:点和圆的位置关系有三种:点在圆内,点在圆上和点在圆外⑴将所给点M()与圆心C的距离跟半径r比较:若,则点M在圆C上;若,则点M在圆C外;若,则点M在圆C内;⑵利用圆的标准方程来判断:点M()在圆C上;点M()在圆C外;点M()在圆C内;针对训练:已知两点P(-5,6)和Q(5,-4),求以PQ为直径端点的圆的标准方程,并判断点A(2,2),B(1,8),C(6,5)是在圆上,圆外,还是圆内?
知识延伸及运用:问题:⑴要想确定圆的标准方程,关键是确定什么?(答:圆心和半径,即a,b,r)问题:⑵如何求以点A为圆心,并且过点P的圆C的标准方程?(答:设圆的半径是R,则R=,圆C的标准方程)问题:⑶求以C(1,3)为圆心,并且和直线3x-4y-7=0相切的圆的方程?(答:因为圆和直线相切,所以半径等于圆心到这条直线的距离。设点C到直线3x-4y-7=0为d,由点到直线的距离公式:d=所以圆C的标准方程)问题:⑷P129例2解:设所求圆的方程为:因为A(5,1),B(7,-3),C(2,8)都在圆上所求圆的方程为:注意:的外接圆的圆心是的外心,即的三边垂直平分线的交点。问题:⑸AOB的三个顶点坐标分别是A(4,0),B(0,3),O(0,0),求它的外接圆的方程。解:AOB是直角三角形,它的外接圆的圆心是斜边AB的中点(2,),半径是斜边AB的一半,即R=求它的外接圆的方程是问题:⑹已知圆心为C的圆经过点A(1,1)和B(2,-2),且圆心C在直线上,求圆心为C的圆的标准方程。解:①设圆的标准方程为,由题有: