3.5 点与圆、直线与圆的位置关系(第1课时)(教学设计)数学新教材苏科版九年级上册
3.5 点与圆、直线与圆的位置关系(1) 教学设计
1.教学内容
本课选自苏科版九年级上册第三章 圆 3.5《点与圆、直线与圆的位置关系(1)》。核心知识点:1.点与圆的三种位置关系——点在圆内、点在圆上、点在圆外; 2.判定方法——比较点到圆心的距离 与半径
的大小; 运用勾股定理求
,并据此判断位置或求半径的取值范围。
2.内容解析
本节以“射击靶纸”情境导入,引导学生从生活经验中抽象出“点与圆”的几种相对位置。通过动态演示“动点由圆心向外运动”使学生直观体验 与
的数量比较,进而归纳出“
、
、
”对应三种位置关系,并用“
”揭示其充要性,凸显几何语言的严谨性。随后运用集合视角重新诠释“圆、圆内、圆外”的本质,强化学生对“集合定义”的理解。例题1、变式题和巩固练习循序渐进:先给
、求点的位置;再给位置、求
的范围;最后结合坐标系与平面区域描绘,实现从直观感知到符号化运算再到图形建模的过渡。课堂总结提炼“三步法”(找
、求
、比大小),帮助学生构建迁移工具。整体设计突出数学思想的渗透(数形结合、化归转化)与方法意识的培养,为后续学习“圆与直线的交点个数”“圆的切线”奠定基础。
1.教学目标
•理解点与圆的三种位置关系:点在圆内、点在圆上、点在圆外。
•掌握用点到圆心距离 与半径
的大小关系判断点与圆位置的方法。
•会运用勾股定理计算 ,准确判断点与圆的位置,并能根据点的位置求
的取值范围。
2.目标解析
•能用语言和符号准确表述三种位置关系,对应写出 的大小关系。
•在常见几何图形或坐标系中,能够独立完成“求 —比较—判定/求
”的过程,正确率不低于90%。
•在射击靶纸等生活化情境中体验数学模型的价值,形成“数形结合”意识,交流时能使用“”等数学语言。
3.重点难点
• 教学重点: 比较判定三种位置。
• 教学难点:理解“充要条件”与“”的双向含义。
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学生已掌握勾股定理、平面直角坐标系中两点距离公式,对集合也有初步认识。 对“圆”持直观表象,擅长操作测量,符号化表达能力仍在发展。 通过生活化情境(靶纸、导航、雷达)能激发探究欲;需通过动态演示与小组合作加深理解。
创设情景,引入新课
问题情境:
如图,这是一张射击靶纸的图片.图中的箭落点分几种情况?
射中靶内、刚好压线、完全脱靶.
如果把靶心定为圆心,靶子最大外圈看成一个大圆,每支箭尖当作平面上的一个点,这些点和圆一共会出现几种位置情况?如何描述?
能用什么数量关系精准区分这几种位置吗?
【设计意图】通过生活化的“射击靶纸”情境,激活学生已有经验;用“点——射中/压线/脱靶”类比“点与圆”的三种位置关系,引导学生意识到“距离”与“半径”是区分三种位置的关键,明确学习方向和目标。
探究点:点与圆的位置关系
1.操作思考
如图,动点从圆心 O出发向外移动,依次经过(圆内)、
(圆上)、
(圆外),动点到圆心的距离和半径有什么关系?
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动点到圆心 O 的距离分别小于、等于、大于半径.
因此可以利用点到圆心的距离判断点与圆的位置关系.
2.新知归纳
如果⊙O的半径为r,点P到圆心O的距离为d,那么
符号“⇔”读作:“等价于”,它表示从左端可以推出右端,从右端也可以推出左端.
3.探究思考
从集合的角度来理解,圆是什么?圆的内部和外部呢?
圆:到定点(圆心)的距离等于定长(半径)的点的集合;
圆的内部:到圆心的距离小于半径的点的集合;
圆的外部:到圆心的距离大于半径的点的集合.
4.例题讲解
例1 如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=3,以点 A 为圆心,4为半径作⊙A.点 B,C,D 分别与⊙A有怎样的位置关系?
解:如图,连接 AC.
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