内容正文:
§1.1.2 弧 度 制
必修四
1
问题情境
2
问题情境
周期现象周期运动
α
l
3
问题一
4
问题二
5
定义
长度等于半径长的弧所对的圆心角叫做1弧度的角,
记作1 rad. 单位符号是rad,读作“弧度”.
用弧度作单位来度量角的单位制叫做弧度制.
O
A
B
C
D
α=1 rad
α=2 rad
α= - 3 rad
l=2r
l=r
l=3r
r
6
历史链接
1748年,欧拉(Euler,1707~1783)在他的名著《无穷小分析引论》中提出用半径为单位来度量弧长.
弧度制的基本思想是使圆半径与圆周长有同一度量单位,然后用对应的弧长与圆半径之比来度量角.
7
问题三
角度制和弧度制都是度量角的单位制,
如何换算呢?
8
练习
特殊角的度数与弧度数
度数 0º 30º 45º 60º 90º
120º 135º 150º 180º 360º
弧度数
9
例题
10
问题四
怎样推导弧度制中的扇形面积公式呢?
弧度制 角度制
弧长公式
扇形面积公式
11
例题
12
弧度制的意义
正角
零角
负角
角的集合
实数集R
正实数
0
负实数
13
小结提升
方程思想
整体观念
求简
求统一
分类讨论
特殊到一般
我们的研究思路是怎样的?
在研究问题的过程中你有哪些收获?
14
课后作业
1、书本习题:第10页第3、4、6、8题
2、查阅交流:数学史上关于角的各种度量制度,
弧度制的由来,数学家欧拉的资料
15
谢 谢!
用数学眼光观察世界
用数学思维思考世界
用数学语言表达世界
16
在半径为的圆中,记圆心角为,所对的弧长为,
圆心角的大小与、之间具有怎样的关系?
能否建立一种新的度量角的单位制,
使得与、之间的关系更简单优美呢?
如果,
现在1个单位的角怎样规定?
角的弧度数的绝对值为:
角的正负由角的旋转方向决定.
例2 把 252°从度化为弧度.
例1 把从弧度化为度.
在半径为的圆中,圆心角的弧度数为,弧长为.
若,则扇形面积.
例3 已知扇形的周长为8cm,圆心角为2rad,求该扇形的面积.
解:设扇形的半径为,弧长为,
则有 ,
解得 ,
所以扇形的面积.
角的概念推广后,在弧度制下,角的集合与实数集之间建立起一一对应的关系:
$$课题:弧度制
授课教师:陈莉(江苏省泰州中学)
教材:苏教版必修四
[教学目标]
(1)理解弧度的意义,能进行弧度与角度的换算,熟记特殊角的弧度数;
(2)掌握弧度制下的弧长公式和扇形面积公式;
(3)了解角的集合与实数集R之间可以建立起一一对应的关系.
[教学重点、难点]
重点:理解弧度的意义,能正确地进行弧度与角度的换算.
难点:弧度的概念.
[教学方法与教学手段]
问题驱动式启发教学,结合多媒体课件、几何画板动态演示,师生互动;
学生自主探索,小组讨论,合作交流.
[教学过程]
一、问题情境
我们身边有许多周期现象、周期运动,为了构建数学模型来刻画它们,在章首语中,选取了一个简单而又基本的例子:圆周上一点P的运动.
有序数对、、都可以表示点P.
章首语提出了本章的中心问题:,,,,之间具有怎样的关系?
今天我们就先来研究圆心角与半径、弧长之间具有怎样的关系?
【设计意图】从章首语的问题出发,在大单元、大背景下提出本节课要研究的问题.
二、知识建构
问题一:在半径为的圆中,圆心角为,所对的弧长为,大家还记得、、 之间有什么等量关系吗?
生:.
师:对!这就是角度制中的弧长公式. 怎么推导的?
生:
【设计意图】从学生已知的角度制下的弧长公式出发,引导学生回顾弧长公式的推导过程,既为系数的来源做好铺垫,也为推导弧度制下的扇形面积公式提供类比的思路.
师:我们可以对等式变形,比如,怎样表示?
生:.
师:这个等式说明圆心角的大小与、之间具有怎样的关系?
【学生活动】
生:r不变时,与成正比;r变化时,与成正比.
【几何画板显示】当α确定时,变化,测量为定值;当r确定时,变化α,随之变化.
师:我们发现圆心角的大小由确定. 但“”这样的系数给我们的计算带来了不便,也影响了数学的美感.这个系数怎么产生的呢?
生:是由推得,根源于,系数的产生是由角度制的单位的选取所决定的.(角度制规定把周角的为1度的角)
【设计意图】由弧长公式变形得到,通过代数式的分析、几何画板图形的动态感知,引导学生发现α的大小由确定,但角度制下“”这样的系数给计算带来了不便,也影响了数学的美感.产生引入弧度制的必要性.
问题二:能否建立一种新的度量角的单位制,使得与、之间的关系更简单优美呢?
【学生活动,小组讨论】