1、圆和圆的位置关系 教学目标:1知识与技能掌握圆和圆的五种位置关系的定义、性质及判定方法并能解决简单的问题.观察与现实生活有关的图片,丰富对现实空间圆的认识,建立初步的空间观念,发展形象思维.2.过程与方法让师生共同探究圆与圆的位置关系的过程,培养学生用运动变化的观点来分析和发现问题的能力;能用观察、实验、归纳、分类、概括、猜想、验证等数学方法,得出圆和圆的五种位置关系的性质和判定.3.情感与态度与价值观通过探究过程,满足对数学的好奇心与求知欲,并体验成功的喜悦.教法及学法指导:教法指导:课标要求教师要激发学生学习的积极性,向学生提供充分从事数学活动的机会,帮助学生进行自主探究和合作交流.因此教
2、学中我采取观察、类比、实验、探究为主的教学方法.另外在教学中,运用多媒体课件进行动态和直观的演示,使学生在获得感性知识的同时,为掌握理性知识创造条件,而且这样可以激发学生的学习兴趣,符合数学论中的直观性和可接受性.学法指导:在圆与圆的位置关系的教学中,教会学生亲身尝试, 最后抽象知识,并掌握知识.课前准备:教师准备:课件、硬纸板、圆规学生准备:硬币、圆规,预习课本第132138页课前活动:以小组为单位,收集含有两个圆的图案,有什么发现?与同学们交流体验【设计意图】让学生动手收集,寻找生活中的圆和圆的图形,初步感受日常生活中的圆和圆的位置关系,体会数学来源于生活,也为本节课的学习打下基础【实际效
3、果】学生积极性很高,收集了很多形状不同的图形,验证了两个圆形有不同的位置关系,并且产生了探索如何判断两圆位置关系的兴趣教学过程:一、创设情境师:请各小组先说一说你们寻找的含有两圆的图案生:自行车的两个轮子.生:路口的红绿灯.生:奥运五环标志生:老师,我那次把我的机械表后盖打开了,里面好多车轮,好像也都是圆形的生:.师::是的,通过同学们的收集,我们发现有很多这样的图案.这些图案中两圆的位置关系是一样的吗?生:不是师:我们生活在丰富多彩的图形世界里,圆与圆组成的图形是我们生活中最常见的画面.【设计意图】展现生活中圆与圆组成的图形并由学生举出实例,丰富学生对客观世界中两个圆之间多种不同位置关系的感
4、受,为学生自主探索提供可能. 【实际效果】学生搜集的图案和实例各式各样,涉及图标(如奥迪汽车标志,奥运会标志)、机械(如齿轮,钟表,自行车前后轮)、天文现象(如日食,月食)、城市景观等等;来源方式也是多种多样,有的查阅报纸杂志,有的上网调查,有的在学校内观察,有的走向街头,还有的向家长了解.这些都充分展现了学生走进生活感受数学的热情.附部分学生收集的图案: 二、感知探究1圆和圆的位置关系圆和圆有哪些位置关系?(分组讨论)师:每人都在纸上画一个半径为2cm的圆,每个人都准备一个硬币当作另一个圆,在纸上移动硬币,观察两圆的位置关系和公共点的个数.让学生自己画出可能会出现的几种情况,并标清交点的个数
5、(按从远到近的顺序),师:哪位同学来投影下自己小组总结的情况?生:老师,我来.师:还有哪位同学来展示?生:老师,我.师:同学们画的都挺漂亮啊?不知道同学们发现圆和圆有几种位置关系呢?生:四种.生:不对,五种.师:那你给大家展示下你们画的.(其余同学皆点头)师:总体来说,圆和圆有五种位置关系:外离、外切、相交、内切、内含.然后电脑展示下列过程.【设计意图】让学生体会用运动的观点全面观察,正确归纳两圆的位置关系.【实际效果】通过学生动手及小组合作,初步对圆和圆有几种位置关系有了一个认识. 师:试一试你们小组能不能描述两圆的各种位置关系? 学生思考回答,师生共同总结:1两个圆没有公共点,就说这两个圆
6、相离,如上图中的(1)、(5)、(6),它们又有何区别?讨论得出其中(1)叫外离,(5)(6)叫内含,(6)是两圆同心,是两圆内含的一种特殊情况.2两圆只有一个公共点,就说这两圆相切,如上图是的(2)(4),同样找出它们的区别,其中(2)叫外切,(4)叫内切.3两圆有两个公共点,就说这两个圆相交,如上图(3).因此两圆的位置关系为:(大屏幕投影)(1)外离:两个圆没有公共点,并且每个圆上的点都在另一个圆的外部时,叫做这两个圆外离(图1)(2)外切:两个圆有唯一的公共点,并且除了这个公共点以外,每个圆上的点都在另一个圆的外部时,叫做这两个圆外切这个唯一的公共点叫做切点(图2) (3)相交:两个圆
7、有两个公共点,此时叫做这两个圆相交(图3)(4)内切:两个圆有唯一的公共点,并且除了这个公共点以外,一个圆上的点都在另一个圆的内部时,叫做这两个圆内切这个唯一的公共点叫做切点(图4)(5)内含:两个圆没有公共点,并且一个圆上的点都在另一个圆的内部时,叫做这两个圆内含(图5)两圆同心是两圆内含的一个特例(图6)【设计意图】创设一种活动情境让学生依照两圆公共点个数,将两圆的位置进行分类,得到相离、相切、相交,然后引导学生讨论,如何准确的描述两圆更具体的位置关系,学生观察讨论,(1)与(5)、(2)与(4)的区别,从面得出两圆的五种位置关系.教师重点关注:学生的语言表述能力即表达的准确性.大屏幕展示
8、圆和圆的五种位置关系:外离、外切、相交、内切、内含.温馨提示:两圆相交连接两个交点的弦叫两圆的公共弦,两个圆相交也有两种情况:即两圆的圆心在公共弦的两侧,两个圆的圆心在公共弦的同侧.教师给出图形.【设计意图】随着学习的深入,知识拓展的宽度逐渐增大,一些问题同学们考虑相交的两种情况,才能全面正确的解决问题.2圆和圆的位置关系的判定师:如图,设两圆半径分别为R和r.圆心距为d,用电脑或投影再次出示两圆的五种位置关系,同学们观察此时R,r和d之间有何数量关系?生: 两圆外离dR+r 两圆外切dR+r 两圆相交RrdR+r (Rr) 两圆内切dRr (Rr) 两圆内含dRr(Rr) 【设计意图】让学生
9、感知图形的“位置关系”与“数量关系”常常是相互联系的,“位置关系”决定“数量关系”.反之,“数量关系”又是刻画“位置关系”的一种简明的符号语言,并得到两个圆五种位置关系的判定.O1和O2的半径分别为3厘米和4厘米,填写下表.圆心距位置关系理由交点个数O1O28厘米外离dR+r0个O1O27厘米外切dR+r1个O1O25厘米相交R-rdR+r2个O1O20.5厘米内含dR-r0个O1O21厘米内切dR-r1个O1和O2重合内含(同心圆)dR-r0个(由学生进行口答,强化前边所学知识)教师重点关注:学生应用 “数量关系”判定两圆“位置关系”的准确性,尤其注意,只有dR r 或只有dR+ r时不能判
10、定两个圆是相交的,只有 RrdR+r(Rr)时才能判定两个圆是相交的.【设计意图】进一步让学生理解新知,并能熟练准确的应用新知,培养学生全面细致的良好思维品质.三、交流提高1圆与圆的位置关系与数量关系的联系师:圆与圆有五种不同的位置关系,利用圆心距可衡量,以小组为单位,以表格的形式进行总结生:图形名称性质和判定说明外离dR+r经观察得出外切dR+r(Rr)经观察得出相交R-rdR+r两边之和大于第三边,两边之差小于第三边内切dR-r(Rr)经观察得出内含dR-r(Rr)经观察得出【设计意图】先由学生交流学到的知识点,形成印记,再通过表格的形式让学生将系统,形成网络,也与前面学习的点与圆的位置关
11、系、直线与圆的位置关系做类比让学生形成系统的知识结构,及时总结规律,能够做到举一反三,有利于类比归纳【实际效果】利用表格,结合图象,即直观形象又简单易于记忆,学生掌握地很快很好!2第133页例OO,QPNT师:两个同样大小的肥皂泡黏在一起,其剖面如左图所示,分隔两个肥皂泡的肥皂膜成一条直线,TP,NP分别为两圆的切线,求TPN的大小设计目的: 这样设计体现了循序渐进的原则,层层递进的问题旨在更好的激发学生的兴趣,激励学生敢于迎接挑战.加深对知识的理解,形成系统的知识.通过老师板书示范,让学生注意解题的规范性.3拓展探索两个圆组成的图形是轴对称吗?如果是那么对称轴是什么?如果两圆相切,切点与对称
12、轴有什么关系?提示,学生可以用折纸方法进行探究.(学生分组讨论,小组选代表回答问题)大屏幕出示:正确结论.两圆组成的图形是轴对称图形,对称轴是通过两圆圆心的直线(连心线),两圆相切时,因为切点是它们唯一的公共点,所以切点一定在连心线上即对称轴上.【设计意图】设计折纸活动实质上是让学生感知两圆组成的图形是轴对称图形,并让学生通过自己的活动从心理上认同经过两圆圆心的直线(即连心线)是两圆组成图形的对称轴为探索两相切、两圆相交的性质创设学习情境.四、拓展应用已知A、B相切,圆心距为10cm,A的半径为4cm,求B的半径?(学生自己解答)最后教师给出图形及解答过程.教师重点关注:学生是否考虑到两圆相切
13、的两种情况,还有就是两圆内切时,因为不知道两圆半径的大小,还要分两种情况进行讨论.【设计意图】培养学生严谨缜密的思维品质,加强“分类讨论”数学思想的训练.五、总结升华这节课你有哪些收获?有何体会?你认为自己的表现如何?教师引导学生回顾、思考、交流.教师重点关注:1学生的归纳总结能力.2能否对问题有进一步的思考.3能否发表自己的见解,倾听他人的意见,反思学习过程.4学生对两圆位置及数量关系的掌握及熟练程度,对拓展知识的理解程度.【设计意图】回顾、总结、矫正、提高学生的自觉形成本节课的知识网络.六当堂反馈1.判断下列正误()两圆没有公共点,则两圆外离()()两圆只有一个公共点,则两圆相切()()相
14、切两圆半径分别是2和4,则圆心距是6()()相切两圆的连心线必过切点()()两圆的连心线所在的直线一定是两圆的公共对称轴()2.如果两个圆的半径长分别是方程的两实根,且圆心距是5,则这两圆的位置关系是 .3.如果相切两个圆的半径长分别是3和5,则圆心距为 .4.如果两个圆的半径长分别是R、r,圆心距为d,且,则这两圆的位置关系是 .5.两圆的半径之比为3:5,当两圆内切时,圆心距是4,则两圆外切时,圆心距为 . 七、作业设置:数学助学板书设计:3.6 圆和圆的位置关系一、圆和圆的位置关系:1.外离dR+r2. 外切dR+r(Rr)3. 相交R-rdR+r4. 内切dR-r(Rr)5. 内含dR
15、-r(Rr)二、例题 板书区三、相切两圆的连心线的性质 练习 总结教学反思:在归纳圆和圆的五种位置关系时,学生很容易得到结论,但从数量关系上判定两圆位置关系时则显得比较抽象.教师应给予适当的指导,包括知识的启发引导、学生交流合作中注意的问题及对困难学生的帮助等,使探究学习更具实效性.充分开发和利用现实生活中的教学素材,尽可能地设计具有挑战性的情境或活动,有效激发学生的求知和探索的欲望.在教学中还要积极引导学生进行操作、观察、归纳、推理等活动,帮助他们有意识地积累活动经验.在教学中还要鼓励学生动手、动脑和动口,使学生在学习活动中获得成功.在教学中教师不要只强调结论,要关注学生的动手操作过程,关注他们互相交流的过程,看学生是否能积极在投入到数学活动中去,要多加鼓励,提高他们学习数学的兴趣,只要学生有了兴趣,他们就能敢于面对数学活动中的困难,并有独立克服困难和运用知识解决问题的成功体验.