1、弧长和扇形面积 课 标 解 读 与 教 材 分 析 【课标要求】 了解扇形的概念,理解n°的圆心角所对的弧长和扇形面积的计算公式并熟练掌握它们的应用。 教学内容分析: 通过复习圆的周长、圆的面积公式,探索n°的圆心角所对的弧长L=和扇形面积S扇=的计算公式,并应用这些公式解决一些题目。 教 学 目 标 知识 与 技能 1、了解扇形的概念。 2、理解n°的圆心角所对的弧长和扇形面积的计算公式并熟练掌握它们的应用。 过程 与 方法 结合生活中的应用弧长计算实例,通过弧长和圆的周长的关系,探索发现弧长的计算公式,然后学会用弧长的计算公
2、式,解决相关的问题。 情感 态度 价值观 经历探索弧长计算公式,让学生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。 教学 重点 与 难点 重点 n°的圆心角所对的弧长L=,扇形面积S扇=及其它们的应用。 难点 1、由圆的周长和面积迁移到弧长和扇形面积公式的过程 2、两个公式的应用。 媒 体教 具 圆规、直尺 课时 一课时 教 学 过 程 修改栏 教学内容 师生互动 一、复习引入 (老师口问,学生口答)请同学们回答下列问题。 1、圆的周长公式是什么? 2、圆的面积公式是什么?
3、 3、什么叫弧长? 老师点评:(1)圆的周长C=2R (2)圆的面积S图=R2 (3)弧长就是圆的一部分。 二、探索新知 (小黑板)请同学们独立完成下题:设圆的半径为R,则: 1、圆的周长可以看作______度的圆心角所对的弧。 2、1°的圆心角所对的弧长是_______。 3、2°的圆心角所对的弧长是_______。 4、4°的圆心角所对的弧长是_______。 …… 5、n°的圆心角所对的弧长是_______。 (老师点评)根据
4、同学们的解题过程,我们可得到: n°的圆心角所对的弧长为 例1、制作弯形管道时,需要先按中心线计算“展直长度”再下料,试计算如图所示的管道的展直长度,即的长(结果精确到0.1mm) 分析:要求的弧长,圆心角知,半径知,只要代入弧长公式即可。 解:R=40mm,n=110 ∴的长==≈76.8(mm) 因此,管道的展直长度约为76.8mm. 问题:(学生分组讨论)在一块空旷的草地上有一根柱子,柱子上拴着一条长5m的绳子,绳子的另一端拴着一头牛,如图所示: (1)这头牛吃草的最大活动区域有多大? (2)如果这头牛
5、只能绕柱子转过n°角,那么它的最大活动区域有多大? 学生提问后,老师点评:(1)这头牛吃草的最大活动区域是一个以A(柱子)为圆心,5m为半径的圆的面积。 (2)如果这头牛只能绕柱子转过n°角,那么它的最大活动区域应该是n°圆心角的两个半径的n°圆心角所对的弧所围成的圆的一部分的图形,如图: 像这样,由组成圆心角的两条半径和圆心角所对的弧所围成的图形叫做扇形. (小黑板),请同学们结合圆心面积S=R2的公式,独立完成下题: 1、该图的面积可以看作是_______度的圆心角所对的扇形的面积。 2、设圆的半径为R,1°的圆心角所对的扇形面积S扇
6、形=_______。 3、设圆的半径为R,2°的圆心角所对的扇形面积S扇形=_______。 4、设圆的半径为R,5°的圆心角所对的扇形面积S扇形=_______。 …… 5、设圆半径为R,n°的圆心角所对的扇形面积S扇形=_______。 老师检察学生练习情况并点评 1、360 2、S扇形=R2 3、S扇形=R2 4、S扇形= 5、S扇形= 因此:在半径为R的圆中,圆心角n°的扇形 S扇形= 例2、如图,已知扇形AOB的半径为10,∠AOB=60°,求的长(结果精确到0.1)和扇形AOB的面积结果精确到0.1
7、 分析:要求弧长和扇形面积,只要有圆心角,半径的已知量便可求,本题已满足。 解:的长=×10=≈10.5 S扇形=×102=≈52.3 因此,的长为25.1cm,扇形AOB的面积为150.7cm2。 三、巩固练习 课本练习。 四、应用拓展 例3、(1)操作与证明:如图所示,O是边长为a的正方形ABCD的中心,将一块半径足够长,圆心角为直角的扇形纸板的圆心放在O处,并将纸板绕O点旋转,求证:正方形ABCD的边被纸板覆盖部分的总长度为定值a。 (2)尝试与思考:如图a、b所示,将一块半径足够长的扇形纸板的圆心角放
8、在边长为a的正三角形或边长为a的正五边形的中心点处,并将纸板绕O旋转,,当扇形纸板的圆心角为________时,正三角形边被纸覆盖部分的总长度为定值a;当扇形纸板的圆心角为_______时,正五边形的边长被纸板覆盖部分的总长度也为定值a。 (a) (b) (3)探究与引申:一般地,将一块半径足够长的扇形纸板的圆心放在边长为a的正n边形的中心O点处,若将纸板绕O点旋转,当扇形纸板的圆心角为_______时,正n边形的边被纸板覆盖部分的总
9、长度为定值a,这时正n边形被纸板所覆盖部分的面积是否也为定值?若为定值,写出它与正n边形面积S之间的关系(不需证明);若不是定值,请说明理由。 解:(1)如图所示,不妨设扇形纸板的两边与正方形的边AB、AD分别交于点M、N,连结OA、OD。 ∵四边形ABCD是正方形 ∴OA=OD,∠AOD=90°,∠MAO=∠NDO, 又∠MON=90°,∠AOM=∠DON ∴△AMO≌△DNO ∴AM=DN ∴AM+AN=DN+AN=AD=a 特别地,当点M与点A(点B)重合时,点N必与点D(点A)重合,此时AM+AN仍为定值a.
10、 故总有正方形的边被纸板覆盖部分的总长度为定值a. (2)120°;70° (3);正n边形被纸板覆盖部分的面积是定值,这个定值是. 五、归纳小结(学生小结,老师点评) 本节课应掌握: 1、n°的圆心角所对的弧长L= 2、扇形的概念。 3、圆心角为n°的扇形面积是S扇形= 4、运用以上内容,解决具体问题。 学生活动 老师点评 学生四人一组讨论 学生活动 板 书设 计 1、n°的圆心角所对的弧长L= 2、扇形的概念。 3、圆心角为n°的扇形面积是S扇形= 作 业布 置 教 学反 思






