内容正文:
2.2.3《圆和圆的位置关系》教学设计
教学过程
一、 问题情境
在一张纸上画一个圆,用一个硬币从纸的一边移动到另一边,如果把这个硬币看成一个圆,这个动圆在移动过程中,你观察到什么现象?
[设计意图]通过具体实例,让学生感受两个圆的各种位置的几何现象,为用其他数学语言表示这些现象作准备.通过对已学过内容的复习自然过渡到新学的内容,让学生感受到即将要学的内容是和平面几何有区别的,是用不同的方式研究同一个问题。
二、 数学建构
问题1 初中学过的平面几何中,圆和圆有哪几种位置关系?
圆和圆的位置关系有:外离、外切、相交、内切、内含.
或者圆和圆的位置关系有:相离相交,相切
[设计意图]该问题可能学生一开始已经回答了,在这里再次出现的目的是明确在数学中圆和圆位置关系的准确表述,不能用其他意思相近的词语代替.特别要强调相切和相离包含两种情况。
问题2 设两圆半径分别为R和r,圆心距为d,你能用R, r和d之间的数量关系表示这五种关系吗?
两圆外切d=R+r;
两圆内切d=R-r (R>r);
两圆外离d>R+r;
两圆内含d<R-r (R>r);
两圆相交R-r<d<R+r.
(利用图形演示,注重“数形结合”思想)
问题3 若已知☉O1:(x-a1)2+(y-b1)2=, ☉O2:(x-a2)2+(y-b2)2=,那么又如何表示这两个圆的五种关系呢?
[设计意图]体现出化归思想,只需要用两点之间的距离公式求出d,其他同上。
问题4 若已知☉O1:x2+y2+D1x+E1y+F1=0, ☉O2:x2+y2+D2x+E2y+F2=0,那么又如何表示这两个圆的五种关系呢?
(仅仅根据圆的一般式,求出圆的圆心和半径,然后同上方法解决)
问题5 你还有别的方法判断圆与圆的五种关系吗?
(引导学生用代数法求解,通过两圆方程组成方程组的公共解的个数进行判断)
由方程组消去一个未知数,得一个一元二次方程,求出Δ.
当Δ>0时,相交;Δ=0时,相切;Δ<0时,相离.
几何法是利用两圆半径的和或差与圆心距做比较,得到两圆的位置关系;代数法则是把两圆位置关系的判定完全转化为代数问题,转化为方程组的解的组数问题,从而进一步体现几何问题与代数问题之间的相互联系.但这种代数判定方法只能判断出相离、相交、相切三种位置关系,而不能像几何法那样能判定出外离、外切、相交、内切、内含五种位置关系.因此,在一般