人教版九年级数学上册全册教案4.docx

1、人教版九年级数学上册全册教案4人教版九年级数学上册全册教案4直线和圆的位置关系(2) 教学目标(一)教学知识点1能判定一条直线是否为圆的切线2会过圆上一点画圆的切线3会作三角形的内切圆(二)能力训练要求1通过判定一条直线是否为圆的切线，训练学生的推理判断能力2会过圆上一点画圆的切线，训练学生的作图能力(三)情感与价值观要求经历观察、实验、猜想、证明等数学活动过程，发展合情推理能力和初步演绎推理能力，能有条理地、清晰地阐述自己的观点经历探究圆与直线的位置关系的过程，掌握图形的基础知识和基本技能，并能解决简单的问题教学重点探索圆的切线的判定方法，并能运用作三角形内切圆的方法教学难点探索圆的切线的判

2、定方法教学方法师生共同探索法教具准备投影片三张第一张：(记作352A)第二张：(记作352B)第三张：(记作352C)教学过程创设问题情境，引入新课师上节课我们学习了直线和圆的位置关系，圆的切线的性质，懂得了直线和圆有三种位置关系：相离、相切、相交判断直线和圆属于哪一种位置关系，可以从公共点的个数和圆心到直线的距离与半径作比较两种方法进行判断，还掌握了圆的切线的性质、圆的切线垂直于过切点的直径由上可知，判断直线和圆相切的方法有两种，是否仅此两种呢？本节课我们就继续探索切线的判定条件新课讲解1探索切线的判定条件投影片(352A)如下图，AB是O的直径，直线l经过点A，l与AB的夹角，当l绕点A旋

3、转时，(1)随着的变化，点O到l的距离d如何变化？直线l与O的位置关系如何变化？(2)当等于多少度时，点O到l的距离d等于半径r？此时，直线l与O有怎样的位置关系？为什么？师大家可以先画一个圆，并画出直径AB，拿直尺当直线，让直尺绕着点A移动观察发生变化时，点O到l的距离d如何变化，然后互相交流意见生(1)如上图，直线l1与AB的夹角为，点O到l的距离为d1，d1r，这时直线l1与O的位置关系是相交；当把直线l1沿顺时针方向旋转到l位置时，由锐角变为直角，点O到l的距离为d，dr，这时直线l与O的位置关系是相切；当把直线l再继续旋转到l2位置时，由直角变为钝角，点O到l的距离为d2，d2r，这

4、时直线l与O的位置关系是相离师回答得非常精彩通过旋转可知，随着由小变大，点O到l的距离d也由小变大，当90时，d达到最大此时dr；之后当继续增大时，d逐渐变小第(2)题就解决了生(2)当90时，点O到l的距离d等于半径此时，直线l与O的位置关系是相切，因为从上一节课可知，当圆心O到直线l的距离dr时，直线与O相切师从上面的分析中可知，当直线l与直径之间满足什么关系时，直线l就是O的切线？请大家互相交流生直线l垂直于直径AB，并经过直径的一端A点师很好这就得出了判定圆的切线的又一种方法：经过直径的一端，并且垂直于这条直径的直线是圆的切线2做一做已知O上有一点A，过A作出O的切线分析：根据刚讨论过

5、的圆的切线的第三个判定条件可知：经过直径的一端，并且垂直于直径的直线是圆的切线，而现在已知圆心O和圆上一点A，那么过A点的直径就可以作出来，再作直径的垂线即可，请大家自己动手生如下图(1)连接OA(2)过点A作OA的垂线l，l即为所求的切线3如何作三角形的内切圆投影片(352B)如下图，从一块三角形材料中，能否剪下一个圆使其与各边都相切分析：假设符号条件的圆已作出，则它的圆心到三角形三边的距离相等因此，圆心在这个三角形三个角的平分线上，半径为圆心到三边的距离解：(1)作B、C的平分线BE和CF，交点为I(如下图)(2)过I作IDBC，垂足为D(3)以I为圆心，以ID为半径作II就是所求的圆师由

6、例题可知，BE和CF只有一个交点I，并且I到ABC三边的距离相等，为什么？生I在B的角平分线BE上，IDIM，又I在C的平分线CF上，IDIN，IDIMIN这是根据角平分线的性质定理得出的师因此和三角形三边都相切的圆可以作出一个，因为三角形三个内角的平分线交于一点，这点为圆心，这点到三角形三边的距离相等，这个距离为半径，圆心和半径都确定的圆只有一个并且只能作出一个，这个圆叫做三角形的内切圆(inscribed circle of triangle)，内切圆的圆心是三角形三条角平分线的交点，叫做三角形的内心(incenter)4例题讲解投影片(35C)如下图，AB是O的直径，ABT45，ATAB

7、求证：AT是O的切线分析：AT经过直径的一端，因此只要证AT垂直于AB即可，而由已知条件可知ATAB，所以ABTATB，又由ABT45，所以ATB45由三角形内角和可证TAB90，即ATAB请大家自己写步骤生证明：ABAT，ABT45ATBABT45TAB180ABTATB90ATAB，即AT是O的切线课堂练习随堂练习课时小结本节课学习了以下内容：1探索切线的判定条件2会经过圆上一点作圆的切线3会作三角形的内切圆4了解三角形的内切圆，三角形的内心概念课后作业习题38活动与探究已知AB是O的直径，BC是O的切线，切点为B，OC平行于弦AD求证：DC是O的切线分析：要证DC是O的切线，需证DC垂直

8、于过切点的直径或半径，因此要作辅助线半径OD，利用平行关系推出34，又因为ODOB，OC为公共边，因此CDOCBO，所以ODCOBC90证明：连结ODOAOD，12，ADOC，13，2434ODOB，OCOC，ODCOBCODCOBCBC是O的切线，OBC90ODC90DC是O的切线板书设计352 直线和圆的位置关系(二)一、1探索切线的判定条件2做一做3如何作三角形的内切圆4例题讲解二、课堂练习三、课时小结四、课后作业圆和圆的位置关系教学目标(一)教学知识点1了解圆与圆之间的几种位置关系2了解两圆外切、内切与两圆圆心距d、半径R和r的数量关系的联系(二)能力训练要求1经历探索两个圆之间位置关

9、系的过程，训练学生的探索能力2通过平移实验直观地探索圆和圆的位置关系，发展学生的识图能力和动手操作能力(三)情感与价值观要求1通过探索圆和圆的位置关系，体验数学活动充满着探索与创造，感受数学的严谨性以及数学结论的确定性2经历探究图形的位置关系，丰富对现实空间及图形的认识，发展形象思维教学重点探索圆与圆之间的几种位置关系，了解两圆外切、内切与两圆圆心距d、半径R和r的数量关系的联系教学难点探索两个圆之间的位置关系，以及外切、内切时两圆圆心距d、半径R和r的数量关系的过程教学方法教师讲解与学生合作交流探索法教具准备投影片三张第一张：(记作36A)第二张：(记作36B)第三张：(记作36C)教学过程

10、创设问题情境，引入新课师我们已经研究过点和圆的位置关系，分别为点在圆内、点在圆上、点在圆外三种；还探究了直线和圆的位置关系，分别为相离、相切、相交它们的位置关系都有三种今天我们要学习的内容是圆和圆的位置关系，那么结果是不是也是三种呢？没有调查就没有发言权下面我们就来进行有关探讨新课讲解一、想一想师大家思考一下，在现实生活中你见过两个圆的哪些位置关系呢？生如自行车的两个车轮间的位置关系；车轮轮胎的两个边界圆间的位置关系；用一只手拿住大小两个圆环时两个圆环间的位置关系等师很好，现实生活中我们见过的有关两个圆的位置很多下面我们就来讨论这些位置关系分别是什么二、探索圆和圆的位置关系在一张透明纸上作一个

11、O再在另一张透明纸上作一个与O1半径不等的O2把两张透明纸叠在一起，固定O1，平移O2，O1与O2有几种位置关系？师请大家先自己动手操作，总结出不同的位置关系，然后互相交流生我总结出共有五种位置关系，如下图：师大家的归纳、总结能力很强，能说出五种位置关系中各自有什么特点吗？从公共点的个数和一个圆上的点在另一个圆的内部还是外部来考虑生如图：(1)外离：两个圆没有公共点，并且每一个圆上的点都在另一个圆的外部；(2)外切：两个圆有唯一公共点，除公共点外一个圆上的点都在另一个圆的外部；(3)相交：两个圆有两个公共点，一个圆上的点有的在另一个圆的外部，有的在另一个圆的内部；(4)内切：两个圆有一个公共点

12、，除公共点外，O2上的点在O1的内部；(5)内含：两个圆没有公共点，O2上的点都在O1的内部师总结得很出色，如果只从公共点的个数来考虑，上面的五种位置关系中有相同类型吗？生外离和内含都没有公共点；外切和内切都有一个公共点；相交有两个公共点师因此只从公共点的个数来考虑，可分为相离、相切、相交三种经过大家的讨论我们可知：投影片(36A)(1)如果从公共点的个数，和一个圆上的点在另一个圆的外部还是内部来考虑，两个圆的位置关系有五种：外离、外切、相交、内切、内含(2)如果只从公共点的个数来考虑分三种：相离、相切、相交，并且相离 ，相切 三、例题讲解投影片(36B)两个同样大小的肥皂泡黏在一起，其剖面如

13、图所示(点O，O是圆心)，分隔两个肥皂泡的肥皂膜PQ成一条直线，TP、NP分别为两圆的切线，求TPN的大小分析：因为两个圆大小相同，所以半径OPOPOO，又TP、NP分别为两圆的切线，所以PTOP，PNOP，即OPTOPN90，所以TPN等于360减去OPTOPNOPO即可解：OPOOPO，POO是一个等边三角形OPO60又TP与NP分别为两圆的切线，TPONPO90TPN36029060120四、想一想如图(1)，O1与O2外切，这个图是轴对称图形吗？如果是，它的对称轴是什么？切点与对称轴有什么位置关系？如果O1与O2内切呢？如图(2)师我们知道圆是轴对称图形，对称轴是任一直径所在的直线，两

14、个圆是否也组成一个轴对称图形呢？这就要看切点T是否在连接两个圆心的直线上，下面我们用反证法来证明反证法的步骤有三步：第一步是假设结论不成立；第二步是根据假设推出和已知条件或定理相矛盾的结论；第三步是证明假设错误，则原来的结论成立证明：假设切点T不在O1O2上因为圆是轴对称图形，所以T关于O1O2的对称点T也是两圆的公共点，这与已知条件O1和O2相切矛盾，因此假设不成立则T在O1O2上由此可知图(1)是轴对称图形，对称轴是两圆的连心线，切点与对称轴的位置关系是切点在对称轴上在图(2)中应有同样的结论通过上面的讨论，我们可以得出结论：两圆相内切或外切时，两圆的连心线一定经过切点，图(1)和图(2)

15、都是轴对称图形，对称轴是它们的连心线五、议一议投影片(36C)设两圆的半径分别为R和r(1)当两圆外切时，两圆圆心之间的距离(简称圆心距)d与R和r具有怎样的关系？反之当d与R和r满足这一关系时，这两个圆一定外切吗？(2)当两圆内切时(Rr)，圆心距d与R和r具有怎样的关系？反之，当d与R和r满足这一关系时，这两个圆一定内切吗？师如图，请大家互相交流生在图(1)中，两圆相外切，切点是A因为切点A在连心线O1O2上，所以O1O2O1AO2ARr，即dRr；反之，当dRr时，说明圆心距等于两圆半径之和，O1、A、O2在一条直线上，所以O1与O2只有一个交点A，即O1与O2外切在图(2)中，O1与O

16、2相内切，切点是B因为切点B在连心线O1O2上，所以O1O2O1BO2B，即dRr；反之，当dRr时，圆心距等于两半径之差，即O1O2O1BO2B，说明O1、O2、B在一条直线上，B既在O1上，又在O2上，所以O1与O2内切师由此可知，当两圆相外切时，有dRr，反过来，当dRr时，两圆相外切，即两圆相外切 dRr当两圆相内切时，有dRr，反过来，当dRr时，两圆相内切，即两圆相内切 dRr课堂练习随堂练习课时小结本节课学习了如下内容：1探索圆和圆的五种位置关系；2讨论在两圆外切或内切情况下，图形的轴对称性及对称轴，以及切点和对称轴的位置关系；3探讨在两圆外切或内切时，圆心距d与R和r之间的关系

17、课后作业习题39活动与探究已知图中各圆两两相切，O的半径为2R，O1、O2的半径为R，求O3的半径分析：根据两圆相外切连心线的长为两半径之和，如果设O3的半径为r，则O1O3O2O3Rr，连接OO3就有OO3O1O2，所以OO2O3构成了直角三角形，利用勾股定理可求得O3的半径r解：连接O2O3、OO3，O2OO390，OO32Rr，O2O3Rr，OO2R(Rr)2(2Rr)2R2r R板书设计36 圆和圆的位置关系一、1想一想 2探索圆和圆的位置关系3例题讲解 4想一想 5议一议二、课堂练习三、课时小结四、课后作业弧长及扇形的面积教学目标(一)教学知识点1经历探索弧长计算公式及扇形面积计算公

18、式的过程；2了解弧长计算公式及扇形面积计算公式，并会应用公式解决问题(二)能力训练要求1经历探索弧长计算公式及扇形面积计算公式的过程，培养学生的探索能力2了解弧长及扇形面积公式后，能用公式解决问题，训练学生的数学运用能力(三)情感与价值观要求1经历探索弧长及扇形面积计算公式，让学生体验教学活动充满着探索与创造，感受数学的严谨性以及数学结论的确定性2通过用弧长及扇形面积公式解决实际问题，让学生体验数学与人类生活的密切联系，激发学生学习数学的兴趣，提高他们的学习积极性，同时提高大家的运用能力教学重点1经历探索弧长及扇形面积计算公式的过程2了解弧长及扇形面积计算公式3会用公式解决问题教学难点1探索弧

19、长及扇形面积计算公式2用公式解决实际问题教学方法学生互相交流探索法教具准备2投影片四张第一张：(记作37A)第二张：(记作37B)第三张：(记作37C)第四张：(记作37D)教学过程创设问题情境，引入新课师在小学我们已经学习过有关圆的周长和面积公式，弧是圆周的一部分，扇形是圆的一部分，那么弧长与扇形面积应怎样计算？它们与圆的周长、圆的面积之间有怎样的关系呢？本节课我们将进行探索新课讲解一、复习1圆的周长如何计算？2圆的面积如何计算？3圆的圆心角是多少度？生若圆的半径为r，则周长l2r，面积Sr2，圆的圆心角是360二、探索弧长的计算公式投影片(37A)如图，某传送带的一个转动轮的半径为10cm

20、(1)转动轮转一周，传送带上的物品A被传送多少厘米？(2)转动轮转1，传送带上的物品A被传送多少厘米？(3)转动轮转n，传送带上的物品A被传送多少厘米？师分析：转动轮转一周，传送带上的物品应被传送一个圆的周长；因为圆的周长对应360的圆心角，所以转动轮转1，传送带上的物品A被传送圆周长的 ；转动轮转n，传送带上的物品A被传送转1时传送距离的n倍生解：(1)转动轮转一周，传送带上的物品A被传送21020cm；(2)转动轮转1，传送带上的物品A被传送 cm；(3)转动轮转n，传送带上的物品A被传送n cm师根据上面的计算，你能猜想出在半径为R的圆中，n的圆心角所对的弧长的计算公式吗？请大家互相交流

21、生根据刚才的讨论可知，360的圆心角对应圆周长2R，那么1的圆心角对应的弧长为 ，n的圆心角对应的弧长应为1的圆心角对应的弧长的n倍，即n 师表述得非常棒在半径为R的圆中，n的圆心角所对的弧长(arclength)的计算公式为：l 下面我们看弧长公式的运用三、例题讲解投影片(37B)制作弯形管道时，需要先按中心线计算“展直长度”再下料，试计算下图中管道的展直长度，即 的长(结果精确到0.1mm)分析：要求管道的展直长度，即求 的长，根根弧长公式l 可求得 的长，其中n为圆心角，R为半径解：R40mm，n110 的长 R 4076.8mm因此，管道的展直长度约为76.8mm四、想一想投影片(37

22、C)在一块空旷的草地上有一根柱子，柱子上拴着一条长3m的绳子，绳子的另一端拴着一只狗(1)这只狗的最大活动区域有多大？(2)如果这只狗只能绕柱子转过n角，那么它的最大活动区域有多大？师请大家互相交流生(1)如图(1)，这只狗的最大活动区域是圆的面积，即9；(2)如图(2)，狗的活动区域是扇形，扇形是圆的一部分，360的圆心角对应的圆面积，1的圆心角对应圆面积的 ，即 9 ，n的圆心角对应的圆面积为n 师请大家根据刚才的例题归纳总结扇形的面积公式生如果圆的半径为R，则圆的面积为R2，1的圆心角对应的扇形面积为 ，n的圆心角对应的扇形面积为n 因此扇形面积的计算公式为S扇形 R2，其中R为扇形的半

23、径，n为圆心角五、弧长与扇形面积的关系师我们探讨了弧长和扇形面积的公式，在半径为R的圆中，n的圆心角所对的弧长的计算公式为l R，n的圆心角的扇形面积公式为S扇形 R2，在这两个公式中，弧长和扇形面积都和圆心角n半径R有关系，因此l和S之间也有一定的关系，你能猜得出吗？请大家互相交流生l R，S扇形 R2， R2 R RS扇形 lR六、扇形面积的应用投影片(37D)扇形AOB的半径为12cm，AOB120，求 的长(结果精确到0.1cm)和扇形AOB的面积(结果精确到0.1cm2)分析：要求弧长和扇形面积，根据公式需要知道半径R和圆心角n即可，本题中这些条件已经告诉了，因此这个问题就解决了解：

24、 的长 1225.1cmS扇形 122150.7cm2因此， 的长约为25.1cm，扇形AOB的面积约为150.7cm2课堂练习随堂练习课时小结本节课学习了如下内容：1探索弧长的计算公式l R，并运用公式进行计算；2探索扇形的面积公式S R2，并运用公式进行计算；3探索弧长l及扇形的面积S之间的关系，并能已知一方求另一方课后作业习题310活动与探究如图，两个同心圆被两条半径截得的 的长为6 cm， 的长为10 cm，又AC12cm，求阴影部分ABDC的面积分析：要求阴影部分的面积，需求扇形COD的面积与扇形AOB的面积之差根据扇形面积S lR，l已知，则需要求两个半径OC与OA，因为OCOAA

25、C，AC已知，所以只要能求出OA即可解：设OAR，OCR12，On，根据已知条件有：得 3(R12)5R，R18OC181230SS扇形CODS扇形AOB 1030 61896 cm2所以阴影部分的面积为96 cm2板书设计37 弧长及扇形的面积一、1复习圆的周长和面积计算公式；2探索弧长的计算公式；3例题讲解；4想一想；5弧长及扇形面积的关系；6扇形面积的应用二、课堂练习三、课时小结四、课后作业圆锥的侧面积教学目标(一)教学知识点1经历探索圆锥侧面积计算公式的过程2了解圆锥的侧面积计算公式，并会应用公式解决问题(二)能力训练要求1经历探索圆锥侧面积计算公式的过程，发展学生的实践探索能力2了解

26、圆锥的侧面积计算公式后，能用公式进行计算，训练学生的数学应用能力(三)情感与价值观要求1让学生先观察实物，再想象结果，最后经过实践得出结论，通过这一系列活动，培养学生的观察、想象、实践能力，同时训练他们的语言表达能力，使他们获得学习数学的经验，感受成功的体验2通过运用公式解决实际问题，让学生懂得数学与人类生活的密切联系，激发他们学习数学的兴趣，克服困难的决心，更好地服务于实际教学重点1经历探索圆锥侧面积计算公式的过程2了解圆锥的侧面积计算公式，并会应用公式解决问题教学难点经历探索圆锥侧面积计算公式教学方法观察想象实践总结法教具准备一个圆锥模型(纸做)投影片两张第一张：(记作38A)第二张：(记

27、作38B)教学过程创设问题情境，引入新课师大家见过圆锥吗？你能举出实例吗？主见过，如漏斗、蒙古包师你们知道圆锥的表面是由哪些面构成的吗？请大家互相交流生圆锥的表面是由一个圆面和一个曲面围成的师圆锥的曲面展开图是什么形状呢？应怎样计算它的面积呢？本节课我们将解决这些问题新课讲解一、探索圆锥的侧面展开图的形状师(向学生展示圆锥模型)请大家先观察模型，再展开想象，讨论圆锥的侧面展开图是什么形状生圆锥的侧面展开图是扇形师能说说理由吗？生甲因为数学知识是一环扣一环的，后面的知识是在前面知识的基础上学习的上节课的内容是弧长及扇形面积，本节课的内容是圆锥的侧面积，而弧长不是面积，所以我猜想圆锥的侧面展开图应该是扇形师这位同学用的虽然是猜想，但也是有一定的道理的，并不是凭空瞎想，还有其他理由吗？生乙我是自己实践得出结论的，我拿一个扇形的纸片卷起来，就得到了一个圆锥模型师很好，究竟大家的猜想是否正确呢？下面我就给大家做个演示(把圆锥沿一母线剪开)，请大家观察侧面展开图是什么形状的？生是扇形师大家的猜想非常正确，既然已经知道侧面展开图是扇形，那么根据上节课的扇形面积公式就能计算出圆锥的侧面积，由于我们不能把所有圆锥都剖开，在展开图中的扇形的半径和圆心角与不展开图形中的哪些因素有关呢？这将是我们进一步研究的对象