弧弦圆心角教案导学案.docx
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弧弦圆心角教案导学案
24.1.3弧、弦、圆心角
【知识与技能】
1.理解圆心角概念和圆的旋转不变性.
2.掌握在同圆或等圆中,圆心角、弧、弦之间的关系,以及它们在解题过程中的应用.
【过程与方法】
通过学生动手或计算机演示使学生感受圆的旋转不变性,发展学生的观察分析能力.
【情感态度】
培养学生勇于探索的良好习惯,激发学生探究,发现数学问题的兴趣.
【教学重点】
圆心角、弧、弦之间的关系,并能运用此关系进行有关计算和证明.
【教学难点】
理解圆的旋转不变性和定理推论的应用.
一、情境导入,初步认识
汽车能正常行驶(其他情况正常)得益于车轮;而车轮又是具有什么性质才具有如此奇妙的作用呢?
教师拿出做好的教具,在纸上画下任意圆,任意画出两条半径,构成一个顶点在圆心上的角α,将这个圆绕圆心O旋转任意角度α,你会发现什么?
像α这样,顶点在圆心上的角叫圆心角.
这节课我们将要研究与它有关的一些定理,引入课题.
二、思考探究,获取新知
1.圆的旋转不变性
由上述探究活动中,我们不难发现:
围绕圆心O旋转任意角度α,都能与原来的图形重合,所以圆是中心对称图形,并且具有旋转不变的特征.
这也是车轮具有的特征,所以汽车才能正常行驶.
2.弧、弦、圆心角之间的关系
探究如图,将圆心角∠AOB绕圆心O旋转到∠A′OB′的位置,你能发现哪些等量关系,为什么?
【教学说明】让学生利用学具动手演示,观察,思考,同学之间合作交流,并归纳总结.教师提问几位学生代表回答他们发现的等量关系,教师同时在黑板上写出他们的结论.
【归纳结论】
AB=A′B′
∴由圆的旋转不变性可得出下面的定理:
在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相同.
议一议
(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相等吗?
所对的弦相等吗?
(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相等吗?
所对的弧相等吗?
【教学说明】学生利用学具,结合圆的旋转不变性,很容易得出结论.这两个问题是为了使学生深切体会,圆心角、弧、弦三者在同圆或等圆中之间存在的关系.
推论:
在同圆或等圆中,相等的弧所对的圆心角相等,所对的弦也相等.
在同圆或等圆中,相等的弦所对的圆心角相等,所对的弧也相等.
请同学们根据图形给出定理及其推论的符号语言.
【教学说明】培养学生用符号语言表示结论,发展学生用符号语言说理的能力.
由此可总结为:
在同圆或等圆中,圆心角相等弧相等弦相等.
3.圆心角、弧、弦定理及推论的应用
例1如图,在⊙O中,AB=AC,∠ACB=60°,求证:
∠AOB=∠BOC=∠AOC.
分析:
在⊙O中,要使圆心角相等,可通过证明圆心角所对的弦或弧相等解题.
证明:
∵AB=AC,∴AB=AC,△ABC是等腰三角形.
又∠ACB=60°,∴△ABC是等边三角形,AB=BC=CA.∴∠AOB=∠BOC=∠AOC.
例2如图所示,以ABCD的顶点A为圆心,AB为半径作⊙A,分别交BC、AD于E、F两点,交BA的延长线于G,判断EF和FG是否相等,并说明理由.
证明:
如图.连接AE,
∵在ABCD中,AD∥BC,
∴∠1=∠2,∠3=∠4
又∵在⊙A中,AB=AE,
∴∠2=∠3,∴∠1=∠4
∴EF=FG(在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等)
【教学说明】巩固定理内容,加深对定理的理解,初步应用定理解决问题,培养学生的逻辑推理能力及运用知识的能力.
三、运用新知,深化理解
1.观察下列选项中的图形及推理,其中正确的是:
∵∠AOB=∠A′OB′∵AD=BC
∴AB=A′B′∴AB=CD
(1)
(2)
∵∠AOC=∠BOC
∴AD=BC
(3)
2.如图所示,C、D为半圆O的三等分点,AB为直径,则下列说法正确的有个.
①AD=CD=BC
②∠AOD=∠DOC=∠BOC
③四边形ADCO为菱形
【教学说明】这两道题要求学生当堂完成,学生独立思考并回答问题,教师作点评,要强调定理及推论的应用范围,以及对应量之间的关系.对回答好的同学及时给予鼓励表扬,增强学习数学的信心和热情.
【答案】1.
(2)2.3
四、师生互动,课堂小结
通过这堂课的学习,你掌握了哪些基本概念和基本方法?
如圆心角的概念,弧、弦、圆心角三者之间的关系等,试着与同伴交流.
【教学说明】先让学生对上述问题进行回顾与思考,完善知识体系,教师再进行补充说明.
1.布置作业:
从教材“习题24.1”中选取.
2.完成练习册中本课时练习的“课后作业”部分.
1.本节课学生通过观察、比较、操作、推理、归纳等活动,得出了圆的中心对称性、圆心角定理及推论,可以发展学生勇于探索的良好习惯,培养动手解决问题的能力.
2.本节课中,教师应让学生掌握解题方法,即要证弦相等或弧相等或圆心角相等,可先证其中一组量对应相等.掌握这个解题方法有助于提升学生的抽象思维能力.
24.1.3弧、弦、圆心角
一、新课导入
1.导入课题:
问题1:
圆是中心对称图形吗?
它的对称中心在哪里?
问题2:
把圆绕着圆心旋转一个任意角度,旋转之后的图形还能与原图形重合吗?
这节课我们利用圆的任意旋转不变性来探究圆的另一个重要定理.(板书课题)
2.学习目标:
(1)知道圆是中心对称图形,并且具有任意旋转不变性.
(2)知道什么样的角是圆心角,探究并得出弧、弦、圆心角的关系定理.
(3)初步学会运用弧、弦、圆心角定理解决一些简单的问题.
3.学习重、难点:
重点:
弧、弦、圆心角关系定理.
难点:
探究并证明弧、弦、圆心角关系定理.
二、分层学习
1.自学指导:
(1)自学内容:
教材第83页至第84页例3之前的内容.
(2)自学时间:
8分钟.
(3)自学方法:
完成探究提纲.
(4)探究参考提纲:
①剪一个圆形纸片,把它绕圆心旋转180°和任意角度,观察旋转前后的两个图形是否重合,并填空:
圆是中心对称图形,圆心是它的对称中心;把圆绕着圆心旋转任意一个角度,旋转之后的图形都与原图形重合.
②顶点在圆心的角叫做圆心角.
重合
④结论:
在在同圆或等圆中,两个圆心角、两条弧、两条弦中如果有一组量相等,则它们所对应的其余各组量都相等.
2.自学:
学生结合自学指导进行自学.
3.助学:
(1)师助生:
①明了学情:
观察学生能否在提纲的指导下顺利完成整个探究活动.
②差异指导:
根据学情进行个别指导或分类指导.
(2)生助生:
小组内相互交流、研讨.
4.强化:
(1)弧、弦、圆心角关系定理,尤其是定理成立的前提条件是“在同圆或等圆中”.
(2)该定理可以实现角、线段(弦)、弧的相互转换.
(3)练习:
如图,AB,CD是⊙O的两条弦.
解:
相等.理由:
∵OE⊥AB,OF⊥CD,由垂径定理得AE=BE=
AB,CF=DF=
CD.
又AB=CD,∴AE=CF.在Rt△AOE和Rt△COF中,
OA=OC,AE=CF,
∴Rt△AOE≌Rt△COF,∴OE=OF.
1.自学指导:
(1)自学内容:
教材第84页例3.
(2)自学时间:
3分钟.
(3)自学方法:
阅读理解,推理论证.
(4)自学参考提纲:
它们所对的弦AB=BC=AC,或证明它们都是120°.
b.在每一步后面填上相应的依据:
证明:
∴AB=AC(在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的弦相等).
又∠ACB=60°,∴△ABC是等边三角形(有一个角是60°的等腰三角形是等边三角形).
即AB=BC=AC,∴∠AOB=∠BOC=∠AOC(在同圆或等圆中,同弦或等弦所对的圆心角相等).
c.你还有其他的证法吗?
∴AB=AC.又∠ACB=60°,
∴△ABC是等边三角形.
易证△AOB≌△BOC≌△AOC,
∴∠AOB=∠BOC=∠AOC.
2.自学:
学生结合自学指导进行自学.
3.助学:
(1)师助生:
①明了学情:
观察学生是否会用定理实现角、线段、弧的转换.
②差异指导:
看图逐步适应从直线到曲线的过渡.
(2)生助生:
小组内相互交流、研讨.
4.强化:
弧、弦、圆心角的关系定理是证弧等、弦等、角等的常用定理.
三、评价
1.学生的自我评价(围绕三维目标):
这节课你学到了哪些知识?
还存在哪些疑惑?
2.教师对学生的评价:
(1)表现性评价:
点评学生的学习态度、积极性,小组合作情况、存在的问题等.
(2)纸笔评价:
课堂评价检测.
3.教师的自我评价(教学反思):
(1)本节课学生通过观察、比较、操作、推理、归纳等活动,得出了圆的中心对称性、圆心角定理及推论,可以发展学生勇于探究的良好习惯,培养动手解决问题的能力.
(2)本节课中,教师应让学生掌握解题方法,即要证弦相等或弧相等或圆心角相等,可先证其中一组量对应相等.掌握这个解题方法有助于提升学生的抽象思维能力.
(时间:
12分钟满分:
100分)
一、基础巩固(70分)
A.36°B.72°C.108°D.48°
2.(15分)如图,已知AB是⊙O的直径,C、D是半圆上两个三等分点,则∠COD=60°.
3.(15分)如图,在⊙O中,点C是的中点,∠A=50°,则∠BOC=40°.
二、综合应用(20分)
6.(20分)如图,A,B是⊙O上的两点,∠AOB=120°,C的中点,求证:
四边形OACB是菱形.
证明:
∵C是AB的中点,∴AC=BC,
∴∠AOC=∠BOC=
∠AOB=60°.
又∵OA=OC=OB,
∴△AOC与△BOC是等边三角形.∴∠A=60°.
又∠AOB=120°,∴AC∥OB.
∵AC=OC=OB,
∴四边形OACB是平行四边形.
又OA=AC,∴四边形OACB是菱形.
三、拓展延伸(10分)
7.(10分)如图,在⊙O中,弦AB与CD相交于点E,AB=CD.
(1)求证:
△AEC≌△DEB;
(2)点B与点C关于直线OE对称吗?
试说明理由.
(2)解:
对称.理由:
连接OB、OC.则OB=OC.
由
(1)知BE=CE,
连接BC,则OE垂直平分BC.
∴点B与点C关于直线OE对称.