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人教版九年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè)《垂直于弦的直徑》教學(xué)設(shè)計(jì)一、教學(xué)目標(biāo)了解弦和直徑的概念;掌握垂直于弦的直徑定理的證明方法;能夠靈活運(yùn)用垂直于弦的直徑定理解決相關(guān)問題;培養(yǎng)學(xué)生的證明能力和應(yīng)用能力。二、教學(xué)重難點(diǎn)弦、直徑的概念及它們的關(guān)系;垂直于弦的直徑定理的證明方法;垂直于弦的直徑定理的靈活應(yīng)用。三、教學(xué)內(nèi)容1.弦和直徑的概念及它們的關(guān)系1.1弦的概念弦是圓上連接兩點(diǎn)的線段,如下圖所示:__
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/__________\\在圖中,AB就是圓上的弦。1.2直徑的概念直徑是連接圓上任意兩點(diǎn),并且通過圓心的線段,如下圖所示:__
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||在圖中,CD就是圓的直徑。1.3弦和直徑的關(guān)系弦和直徑有以下兩個(gè)關(guān)系:弦不過圓心,而直徑必過圓心;直徑把弦分成二等分線段。2.垂直于弦的直徑定理2.1定理表述在一個(gè)圓中,如果直徑與某個(gè)弦垂直,那么這條直徑就是這條弦的垂直平分線。2.2定理證明方法(1)畫圖。在一個(gè)圓中,連接弦的兩個(gè)端點(diǎn)與圓心的連線,如下圖所示:__
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-----A------O------B-----
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\\____/(2)證明AB垂直于AO。因?yàn)锳B是直徑,所以∠AOB=90°,又因?yàn)锳B與AO垂直,所以∠ABO=∠BAO=45°,而且∠OAB=∠OBA=45°。因此,△AOB和△ABO都是等腰直角三角形,所以AO垂直于AB。(3)證明AO是AB的垂直平分線。因?yàn)锳O與AB垂直,所以∠BOC=90°,由于三角形AOC和COB的兩個(gè)角都是直角,所以它們是合同的,即△AOC≌△COB,于是AO=OB。又因?yàn)镃是弦的中點(diǎn),所以AC=BC,由此可得AO是弦AB的垂直平分線。3.垂直于弦的直徑定理的應(yīng)用3.1應(yīng)用范圍垂直于弦的直徑定理可以解決很多與圓有關(guān)的問題,如下圖所示:__
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/______C____\\
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-------------在圖中,AB是圓的弦,C是弦的中點(diǎn),D、E、F是圓上的點(diǎn),下面分別舉例說明垂直于弦的直徑定理的應(yīng)用。3.2應(yīng)用舉例(1)已知AB=16,AC=8,求圓的面積。解:因?yàn)锳O是AB的垂直平分線,所以AO=BO=AB/2=8。又因?yàn)锳C=CO,所以△AOC是等腰三角形,于是O到AB的距離等于8√3,由此可得圓的半徑為8√3,所以圓的面積為192π。(2)已知BD=2,BE=6,求AF的長度。解:因?yàn)镕D=DE,所以CF是弦BE的垂直平分線,于是CF=BE/2=3。又因?yàn)锳F+FC=AC=8,所以AF=5。(3)已知DE=8,CF=10,求圓的周長。解:因?yàn)镈E是弦,CF是弦的垂直平分線,所以O(shè)是D、E、F的圓心。又因?yàn)镺C=10,OF=4,OD=3√21,所以圓的半徑為7(不妨自行求證)。于是圓的周長為14π。四、教學(xué)方法啟發(fā)式教學(xué)法:通過提出問題、引導(dǎo)思考的方式激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣;演示法:黑板演示、PPT演示等,讓學(xué)生更加直觀地理解和掌握弦和直徑的概念;實(shí)驗(yàn)法:用繞弦實(shí)驗(yàn)或繞圓實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生深入理解垂直于弦的直徑定理;合作學(xué)習(xí)法:讓學(xué)生分組,相互交流、討論解題方法,互相借鑒,提高總體的學(xué)習(xí)效果。五、教學(xué)評(píng)估作業(yè)考查:通過課后練習(xí)題等方式考查學(xué)生對(duì)概念和定理的掌握情況;課堂小測(cè):通過課堂抽查、提問的方式檢查學(xué)生的基本掌握情況;期中、期末考試:對(duì)學(xué)生的綜合應(yīng)用和證明能力進(jìn)行考核。六、教學(xué)注意事項(xiàng)教學(xué)前應(yīng)詳細(xì)準(zhǔn)備教案和教材,確保教學(xué)有條不
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