资源描述
教学设计(教案)模板
基本信息
学 科
数学
年 级
九年级
教学形式
班级授课
教 师
陈小平
单 位
安徽省南陵县弋江镇东河初中
课题名称
24.1.4圆周角
学情分析
【分析要点:1.教师主观分析、师生访谈、学生作业或试题分析反馈、问卷调查等;2.学生认知发展分析:主要分析学生现在的认知基础(包括知识基础和能力基础),要形成本节内容应该要走的认知发展线;3.学生认知障碍点:学生形成本节课知识时最主要的障碍点。】
本班学生,从知识上看,已经掌握了圆的有关概念、圆的对称性、圆心角等知识;从思维上看,大多数能够比较主动的进行观察、实验、比较、猜想、证明等数学思维活动。这对于本节课的学习很有帮助,但由于圆周角定理的证明,需要分三种情况进行讨论逐一证明,在教学中我尽可能通过直观展示、动手实验、验证来探索圆周角定理,使学生逐步体会分类讨论、转化等数学思想方法以及从特殊到一般的认知规律。
教学目标
【分析要点:1.知识目标;2.能力目标;3.情感态度与价值观。】
1.了解圆周角与圆心角之间的关系,理解圆周角的概念,掌握圆周角的性质和直径所对圆周角的特征,能熟练运用周角定理进行有关证明和计算。
2.经历观察、实验、比较、猜想、证明等探索圆周角定理的过程,发展学生合情推理能力和演绎推理能力,体会转化、分类讨论的数学思想方法及从特殊到一般的认知规律。
3.引导学生对图形的观察,激发学生的好奇心和求知欲,并在合作交流活动中,享受自主探索发现知识的乐趣,建立学习的自信心,培养学生勇于探索和勤于思考的精神。
教学过程
1.创设情境,导入新课
我首先从学生已掌握的旧知识出发,提出问题:什么是圆心角?图1中∠AOB的特点是什么?有哪些相关的性质?
学生思考后回答,师生共同纠正评价,进一步明确:(圆心角概念……,圆心角、弧、弦之间关系定理……)
然后我用多媒体展示在北京海洋馆里人们通过圆弧形玻璃窗AB观看窗内神奇的海底世界的图片,如图2,同学甲站在圆心O的位置,同学乙站在正对着玻璃窗的靠墙的位置C,同学丙和丁分别站在其他靠墙的位置D和E。在学生理解题意后,我向学生提问:你知道哪位同学的观赏角度最好吗?
结合第84页图24.1-11,,引导学生大胆猜想,猜想的结果是否正确,我并不给出明确的答案,而是设置一个悬念,并向学生说明:通过今天的学习,我们就可以解决这个问题,从而引入本节课的课题——圆周角。
2.合作探究,学习新知
(1)教学圆周角概念
我首先引导学生认识圆周角。提出
问题1:在图2中,∠AOB的顶点在圆心,∠AOB是圆心角;∠ACB、∠ADB和∠AEB这三个角有什么共同的特征吗?
学生独立思考,回答问题后,师生共同纠正评价,明确共同的特征是:①角的顶点在圆周上;②角的两边都和圆相交。
问题2:你能尝试叙述一下“圆周角”的概念吗?
学生通过类比回答问题,师生修改、补充、达成共识得到圆周角的概念:顶点在圆上,两边都和圆相交的角叫做圆周角。
问题3:圆周角与圆心角的概念有什么区别、联系吗?
学生独立思考进行回答,其他学生补充完善后,我用多媒体课件指出圆周角与圆心角概念之间的区别、联系:
图形
角的顶点
角的两边
圆心角∠AOB
在圆心
两边和圆相交(不必强调)
圆周角∠ACB
在圆上
两边和圆相交(必须强调)
问题4:判断下列各图形中的角是不是圆周角,并说明理由。
学生独立思考后回答问题,图(3)(6)(8)中的角是圆周角。我及时给予鼓励评价,并由学生总结强调:圆周角的概念中两个特征缺一不可:①顶点在圆上;②两边和圆相交。
我顺势引导学生观察图(3)(6)(8)中三个圆周角的位置特征,继续提问:
问题5:圆心与圆周角之间存在几种不同的位置关系?
学生先独立思考,再与同桌交流,我借助几何画板,从运动的观点引导学生观察归纳,师生达成共识后明确指出:圆心与圆周角之间存在三种位置关系。圆心在角的一边上;圆心在角的内部;圆心在角的外部。为圆周角定理的分类证明做好铺垫,渗透分类讨论思想。
然后,我引导学生探究圆周角的性质
(2)探究圆周角定理
第一部分:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等。
.观察,测量,比较,猜想,验证
观察课本第84页图24.1-12,要求学生测量∠C、∠D和∠AOB的度数,然后根据测量结果猜想。再换个图形试一试,上述猜想还成立吗?最后用几何画板验证。引导学生归纳出:
在同圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等。
提问:
在等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等吗?
学生独立思考后,交流讨论,最后形成共识:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等。
第二部分:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角都等于这条弧所对的圆心角的一半。
.观察实验,测量比较
我请同学们分成小组,先在学案纸上任意画同一条弧AB所对的圆心角和圆周角,再用量角器分别度量出这两个角的大小,填入表格中,并比较它们在度数之间有怎样的关系?
参与学生小组活动,对于发现规律的学习小组,给予及时的表扬,并鼓励他们用准确简练的语言,归纳概括提出猜想;对于没有发现规律的小组,我引导学生根据圆心与圆周角不同的位置关系,正确画出图形,渗透分类讨论思想,并测量比较圆心角和圆周角度数之间的关系,帮助他们发现规律。
提出猜想,直观验证
在学生分小组进行观察实验、度量比较、充分讨论的基础上,我请小组代表阐述本组合作交流、探究发现的规律,提出猜想:一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半。
我适时地利用几何画板进行直观演示,验证学生提出的猜想。
拖动点C,观察到弧AB所对的圆周角虽然有无数个,但度量∠AOB和∠ACB的度数后,发现:圆周角∠ACB等于它所对的圆心角∠AOB的一半。
拖动A,改变弧AB的大小,观察发现上述规律不变,即∠ACB=∠AOB
推理证明,归纳性质
在几何画板直观验证的基础上,我让学生分小组进一步对猜想进行推理证明。
我积极参与学生小组活动,对于能正确书写推理证明过程的学习小组,给予及时的鼓励表扬,并引导学生反思总结:在证明过程中,你运用了哪些数学思想方法?
对于证明有困难的学习小组,我分三步给予启发引导:
第一步:让学生结合图形正确写出已知和求证;
第二步:引导学生分三种情况进行讨论。从第一种“圆心在角的一边上”的特殊情况开始,利用“三角形内角和定理的推论和等腰三角形的性质”加以证明;
第三步:引导学生把其他两种一般情况“圆心在角的内部或外部”,通过添加直径这条辅助线,转化为第一种“圆心在角的一边上”的特殊情况来解决。
给予学生足够多的时间,让学生进行充分的推论证明,然后我请小组代表运用实物投影进行展示交流,我和学生共同进行修改、补充和完善,并用多媒体课件展示规范的推理证明过程,最后由学生总结概括得到圆周角定理,老师进行板书。
圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半。
已知:在⊙O中,弧AB 所对的圆周角是∠ACB,圆心角是∠AOB。
求证:∠ACB=∠AOB。
证明:……
在得到圆周角定理后,请学生结合图形写出推理形式,并由一名同学板演。
符号语言:
∵在⊙O中,弧AB 所对的圆周角是∠ACB,圆心角是∠AOB,
∴∠ACB=∠AOB.(一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半。)
在学生对圆周角定理的文字、图形、符号三种语言已有正确认识的基础上,进一步强调:
①定理的条件:是“一条弧”。
②定理的结论:为角的有关计算、角相等、弧相等、弦相等的有关证明提供了新的方法和依据。
③定理的证明过程:使用完全归纳法进行证明,体现了分类讨论、转化等数学思想方法以及从特殊到一般的认识规律。
解决问题,反思感悟
在正确理解圆周角定理后,继续问学生:你现在能解决引例中提出的问题吗?
问题:在北京海洋馆里,人们可以通过其中的圆弧形玻璃窗AB观看窗内神奇的海底世界。如图,同学甲站在圆心O的位置,同学乙站在正对着玻璃窗的靠墙的位置C,同学丙和丁分别站在其他靠墙的位置D和E。你知道哪位同学的观赏角度最好吗?
解:因为∠ACB、∠ADB、∠AEB是弧AB所对的圆周角,∠AOB是弧AB所对的圆心角,
所以∠ACB=∠ADB=∠AEB=∠AOB。
因为∠AOB角度越大,观赏角度越佳,
所以站在点O的位置时观赏角度最好,站在点C、D、E的位置时观赏效果一样。
在解决问题后,我引导学生小结,反思感悟到:正确掌握圆周角定理是解决问题的关键。
本阶段通过学生合作交流等活动,探究圆周角的概念和圆周角定理,逐步体会分类讨论、转化等数学思想方法以及从特殊到一般的认知规律。
3.应用知识,培养能力
问题
(1)看课本图24.1-14,半圆(或直径)所对的圆周角是多少度?
重点关注学生能否由半圆(或直径)所对的圆心角的度数得出圆周角度度数。
独立思考后,学生回答正确并能说明里有的给予表扬,回答错误及时纠正。
引导学生归纳出:半圆(或直径)所对的圆周角是直角。
(2)90°的圆周角所对的弦是什么?
重点关注学生是否能由90°的圆周角推出同弧所对的圆周角的度数是180°,从而得出所对的弦是直径。
独立思考后,学生回答正确并能说明里有的给予表扬,回答错误及时纠正。
引导学生归纳出:90°的圆周角所对的弦是直径。
(3)在半径不等的圆中,相等的两个圆周角所对的弧相等吗?
重点关注学生能否得出正确的结论,并能说明理由。若能画出反例图形说明更好。
独立思考后,学生回答正确并能说明里有的给予表扬,回答错误及时纠正。
(4)在同圆或等圆中,如果两个圆周角相等,它们所对的弧一定相等吗?为什么?
重点关注学生能否利用定理得出与圆周角对同弧的圆心角相等,再由圆心角相等得出它们所对的弧相等。
独立思考后,学生回答正确并能说明里有的给予表扬,回答错误及时纠正。
引导学生归纳出:在同圆或等圆中,如果两个圆周角相等,它们所对的弧一定相等。
(5)出示第86页练习第1题。
重点关注学生能否准确找出同弧所对的圆周角。
独立思考后,学生回答正确并能说明里有的给予表扬,回答错误及时纠正。
(6)出示第86页的例2
重点关注:①学生是否能由已知条件得出直角三角形ABC,直角三角形ABD;②学生能否将要求的线段放到三角形里求解;③学生能否利用问题(4)中的结论得出弧AD和弧BD相等,进而推出AD=BD。
4归纳总结,提升认识
通过本节课的学习你有那些收获?
为了使学生对本节课有一个整体的感知,教师和学生共同回顾了本节课的学习内容和重点。结合学生发言,我引导学生进一步从知识与技能、过程与方法等方面进行反思归纳总结。
①顶点在圆上,两边都和圆相交的角叫做圆周角;一条弧所对的圆周角等于它所对的圆心角的一半。
②“观察、实验、比较、分析、归纳、猜想、证明”是探究问题常用的策略;“从特殊到一般”是认识事物常用的数学方法;“分类讨论、转化”是解决问题常用的数学思想。
5.布置作业,巩固所学
第87页习题24.1中的第2,3,4,5题。
板书设计
24.1.4 圆周角
一、圆周角概念
顶点在圆上,两边都和圆相交的角叫做圆周角。
二、圆周角定理
在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半。
推论1 半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径。
推论2 在同圆或等圆中,如果两个圆周角相等,它们所对的弧一定相等。
三、归纳总结,提升认识
学生从知识、方法、数学思想等方面小结这节课所学内容。
作业或预习
作业:第87页习题24.1中的第2,3,4,5题。
自我评价
本节课通过几何画板拖动圆上的点在圆周上运动,能引导学生观察、归纳、证明、验证,探索出了圆周角与圆心角的关系,不仅降低了难度,而且渗透了探索学习知识的方法。同时,初步体会用运动变化的观点认识圆中的动态问题,提高了学生的发散思维能力。尤其让学生体会了以圆周角与圆心的位置关系的不同,分情况对圆周角和圆心角的关系进行研究,从中体会了分类思想和由特殊到一般的思想方法。最大缺点是拖了几分钟的堂。
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