内容正文:
29.2.3 圆周角(第1课时)
课题名称
29.2.3 圆周角(第1课时)
课型
新授课
教学资源
课件
教学内容解析
内容
圆周角的概念;圆周角定理及其推论
内容解析
《圆周角》是在学生学习了圆心角、圆心角与弧弦关系的基础上,进一步研究圆的角。教材首先给出圆周角的定义:顶点在圆上,并且两边都与圆相交的角叫做圆周角;然后通过探究,得出圆周角定理: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;进而推出推论: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。
圆周角定理是圆的重要性质之一,它建立了圆周角与圆心角之间的数量关系,是后续研究圆的其他性质、圆的计算和证明的重要基础。定理证明分三种情况(圆心在角的一边上、内部、外部),体现了分类讨论和化归思想。
目标与目标解析
单元整体目标
本章是在学生已经学习了直线形(三角形、四边形)的基础上,进一步研究一种特殊的曲线图形——圆。本章主要内容包括:圆的有关概念、圆的性质、点和圆、直线和圆的位置关系、正多边形和圆、弧长和扇形面积等。
对应课标(《义务教育数学课程标准(2022年版)》):
①理解圆、弧、弦、圆心角、圆周角的概念;
②探索并证明垂径定理;
③探索圆周角与圆心角及其所对弧的关系;
④了解点和圆、直线和圆的位置关系。
课时目标
1.(数学抽象·直观想象)理解圆周角的概念;掌握圆周角定理及其推论,能说出同弧所对圆周角与圆心角的关系。
2.(逻辑推理·几何直观)经历探究圆周角定理的过程;能运用分类讨论和化归思想证明圆周角定理;能运用定理进行简单的计算和证明。
3.(数学建模·应用意识)通过圆周角定理的探究,体会分类讨论和化归思想;能运用直径所对圆周角是直角解决简单问题。
课时目标解析
达成目标1的标志是:学生能说出圆周角的定义(顶点在圆上,两边与圆相交);能表述圆周角定理。
达成目标2的标志是:学生能分三种情况证明圆周角定理;能运用定理计算角度。
达成目标3的标志是:学生能说出直径所对圆周角是直角;能解决简单的计算问题。
学情分析
已有的知识、认知水平
学生已经学习了圆心角的概念和性质,掌握了等腰三角形性质、三角形外角定理;学生具备一定的观察和推理能力。但九年级学生容易混淆圆周角和圆心角的概念;在证明圆周角定理时,不会分三种情况讨论;对“同弧或等弧”这一前提理解不深。
困惑点或探索点
学生容易混淆:圆周角和圆心角的概念;圆周角定理中“同弧所对”这一前提;证明时不会分三种情况讨论(圆心在一边上、内部、外部)。
教学
重难点
教学重点
圆周角的概念;圆周角定理及其推论。
教学难点
圆周角定理的证明(分三种情况);运用定理进行计算和证明。
教学策略分析
(为什么学、学什么、怎么学)
为什么学:圆周角定理建立了圆周角与圆心角的数量关系,是圆的核心性质之一,是解决圆中角度计算和证明的重要工具。
学什么:圆周角定义;圆周角定理(同弧所对圆周角等于圆心角的一半);推论(直径所对圆周角是直角)。
怎么学:采用“观察对比—猜想验证—分类证明—应用巩固”的探究式教学。让学生对比圆心角和圆周角,发现圆周角的特点;通过度量发现圆周角是圆心角的一半;分三种情况证明定理;通过例题巩固应用。
教学过程
教学环节
学习任务设计
师生活动
评价要点
设计意图
新知导入
复习回顾
1. 什么叫圆心角?
2. 圆心角、弧、弦三者有什么关系?
复习引入
师:同学们,我们上节课学习了圆心角。谁来说说,什么叫圆心角?它有什么性质?
生:顶点在圆心的角叫圆心角;在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等。
师:如果角的顶点不在圆心,而在圆上呢?这样的角叫什么?它和圆心角有什么关系?今天我们就来学习圆周角。(板书课题)
学生能说出圆心角的概念和性质;能联想到顶点在圆上的角与圆心角可能有关系。
从圆心角出发,通过“顶点在圆上的角叫什么”设疑,自然引入新课。
概念探究
一、圆周角的定义
观察图中的角∠BAC,它的顶点在哪里?两边与圆有什么关系?它和圆心角有什么不同?
二、圆周角定理
量一量:同弧BC所对的圆周角∠BAC和圆心角∠BOC,它们的度数有什么关系?
三、推论
如果圆周角所对的弦是直径,这个圆周角是多少度?
活动一:认识圆周角
师:观察图中的∠BAC,它的顶点在哪里?
生:顶点A在圆上。
师:两边呢?
生:两边AB、AC都与圆相交。
师:像这样顶点在圆上,并且两边都与圆相交的角叫做圆周角。
活动二:探究圆周角定理
师:量一量同弧BC所对的圆周角∠BAC和圆心角∠BOC,它们的度数有什么关系?
生:∠BAC是∠BOC的一半。
师:这就是圆周角定理: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。
师:证明时要分三种情况:圆心在角的一边上、圆心在角内部、圆心在角外部。第一种最特殊,后两种可以转化为第一种。
活动三:探究推论
师:如果圆周角所对的弦是直径,那么这条弧是多少度?圆周角是多少度?
生:直径所对的弧是半圆,180°,所以圆周角是90°。
师:推论: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。
学生能说出圆周角的定义;能表述圆周角定理;能说出直径所对圆周角是直角。
让学生经历“观察—度量—猜想—证明—归纳”的探究过程,在对比圆心角和圆周角中发现定理,落实几何直观与逻辑推理素养。
课堂练习
例1:如图,点A、B、C、D在同一个圆上,AC、BD是两条弦。图中有几个圆周角?它们各对哪条弧?
例2:如图,⊙O的直径AB为10cm,弦AC为6cm,∠ACB的平分线交⊙O于D。求BC、AD、BD的长。
例1讲评:
分析:根据圆周角定义,顶点在圆上、两边与圆相交的角是圆周角。
解答:图中有4个圆周角:∠A(对弧BDC)、∠B(对弧ADC)、∠C(对弧BAD)、∠D(对弧ABC)。
例2讲评:
分析:AB是直径,所以∠ACB=90°(直径所对圆周角是直角)。在Rt△ABC中,由勾股定理求BC。
解:
∵AB是直径,∴∠ACB=90°。
在Rt△ABC中,BC=√(AB²-AC²)=√(10²-6²)=8cm。
∵CD平分∠ACB,∴弧AD=弧BD,∴AD=BD。
在Rt△ABD中,AD²+BD²=AB²,2AD²=100,∴AD=BD=5√2 cm。
教师强调:直径所对圆周角是直角,是圆中常用的直角三角形来源。
例1识别圆周角;例2综合运用直径所对圆周角是直角和勾股定理,巩固定理。
反思总结
学生为主体发言总结
这节课你学到了什么?还有哪些疑惑?
师:请同学们回顾一下,什么叫圆周角?圆周角定理的内容是什么?
生1:顶点在圆上,两边与圆相交的角叫圆周角。
生2:同弧所对的圆周角等于圆心角的一半;直径所对的圆周角是直角。
师:课后请完成教材习题 29.2 第5、6题。
学生能说出圆周角定义;能表述圆周角定理和推论;能完成基本计算。
通过师生共同回顾,梳理圆周角概念和定理,强化“同弧所对”和“直径所对是直角”两个要点。
板书设计
29.2.3 圆周角(第1课时)
一、圆周角定义
顶点在圆上,两边都与圆相交的角。
二、圆周角定理
同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对圆心角的一半。
三、推论
半圆(直径)所对的圆周角是直角;90°的圆周角所对的弦是直径。
提纲挈领,重点突出.
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