日期:2022-02-14
這是直線和圓的位置關(guān)系教案第二課時(shí),是優(yōu)秀的數(shù)學(xué)教案文章,供老師家長們參考學(xué)習(xí)。
第1課時(shí) 直線和圓的位置關(guān)系
教學(xué)目標(biāo):
【知識(shí)與技能】
掌握直線和圓的三種位置關(guān)系及其數(shù)量間的關(guān)系,掌握運(yùn)用圓心到直線的距離的數(shù)量關(guān)系或用直線與圓的交點(diǎn)個(gè)數(shù)來確定直線與圓的三種位置關(guān)系的方法.
【過程與方法】
通過生活中的實(shí)例,探求直線和圓的三種位置關(guān)系,并提煉出相關(guān)的數(shù)學(xué)知識(shí),從而滲透數(shù)形結(jié)合,分類討論等數(shù)學(xué)思想.
【情感態(tài)度】
在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)中獲得成功的體驗(yàn),鍛煉克服困難的意志,建立自信心.
教學(xué)重點(diǎn):
直線與圓的三種位置關(guān)系及其數(shù)量關(guān)系.
教學(xué)難點(diǎn):
通過數(shù)量關(guān)系判斷直線與圓的位置關(guān)系.
教法:探究 引導(dǎo) 歸納
學(xué)法:閱讀,觀察,畫圖,推理.
教學(xué)過程
一、情境導(dǎo)入,初步認(rèn)識(shí)
問題1
在太陽升起的過程中,太陽和地平線會(huì)有幾種位置關(guān)系?如果我們把太陽看作一個(gè)圓,把地平線看作是一條直線,由此你能得出直線和圓的位置關(guān)系嗎?
問題2
在紙上畫一條直線l,把鑰匙環(huán)看作一個(gè)圓,在紙上移動(dòng)鑰匙,你能發(fā)現(xiàn)鑰匙在移動(dòng)的過程中,它與直線l的公共點(diǎn)的個(gè)數(shù)的變化情況嗎?
二、思考探究,獲取新知
1.直線和圓的位置關(guān)系的定義及有關(guān)概念
由前面的兩個(gè)探究情景可知:直線與圓有如下三種位置關(guān)系:
如圖(1),直線l與⊙O有兩個(gè)公共點(diǎn),這時(shí)我們說這條直線和圓相交,直線l叫做⊙O的割線.
如圖(2),直線l與⊙O只有一個(gè)公共點(diǎn),這時(shí)我們說直線l與⊙O相切,直線l叫做⊙O的切線,這一個(gè)公共點(diǎn)叫做切點(diǎn).
如圖(3),直線l與⊙O沒有公共點(diǎn),我們說這條直線l與⊙O相離.
【歸納結(jié)論】用直線和圓的交點(diǎn)個(gè)數(shù)可確定直線與圓的位置關(guān)系.
①直線與圓有兩個(gè)公共點(diǎn)時(shí),直線與圓相交.
②直線與圓有一個(gè)公共點(diǎn)時(shí),直線與圓相切.
③直線與圓沒有公共點(diǎn)時(shí),直線與圓相離.
2.直線和圓的位置關(guān)系的性質(zhì)和判定
思考在上面的圖(1)、(2)、(3)中,設(shè)⊙O的半徑為r,直線l到圓心O的距離為d,在直線和圓的三種不同位置關(guān)系中,d與r具有怎樣的大小關(guān)系?反過來你能根據(jù)d與r的大小關(guān)系來確定直線和圓的位置關(guān)系嗎?(學(xué)生討論,歸納總結(jié)答案,并由學(xué)生代表回答問題.)
【歸納結(jié)論】直線l與⊙O相交?d<r;(兩個(gè)交點(diǎn))
直線l與⊙O相切?d=r;(一個(gè)交點(diǎn))
直線l與⊙O相離?d>r;(沒有交點(diǎn))
【教學(xué)說明】這是直線和圓的位置關(guān)系的性質(zhì)和判定,對于這一結(jié)論,要求學(xué)生要熟記圖形,通過數(shù)形結(jié)合的方法理解并記憶這個(gè)結(jié)論,重在結(jié)合圖形進(jìn)行理解掌握.
三、典例精析,掌握新知
例1
已知圓的半徑等于10cm,直線l與圓只有一個(gè)公共點(diǎn),求圓心到直線
l的距離.
解:∵直線l與圓只有一個(gè)公共點(diǎn).∴直線l與圓相切.當(dāng)直線
l與圓相切時(shí),d=r=10cm.
∴圓心到直線l的距離為10cm.
例2如圖,在Rt△ABC中,∠C=90XXXXX,AC=3cm,BC=4cm,以C為圓心,r為半徑的圓與AB有怎樣的位置關(guān)系?為什么?
r=2cm;(2) r=2.4cm;(3) r=3cm.
分析:判斷⊙C與直線AB的位置關(guān)系,就是比較半徑r與圓心C到直線AB的距離d的大小關(guān)系,即比較r與圖中CD的大小關(guān)系.
解:
如圖,過C作CD⊥AB于點(diǎn)D.
∵∠ACB=90XXXXX,AC=3cm,BC=4cm.
∴AB=5cm.
∵S△ABC=1/2XXXXXABXXXXXCD=1/2XXXXXACXXXXXBC,即1/2XXXXX5XXXXXCD=1/2XXXXX3XXXXX4,
∴CD=12/5=2.4cm.即d=2.4cm.
(1) r=2cm,d=2.4cm>r,∴⊙C與直線AB相離.
(2) r=2.4cm,d=2.4cm=r,∴⊙C與直線AB相切.
(3) r=3cm,d=2.4cm<r,∴⊙C與直線AB相交.
【教學(xué)說明】
例1是通過直線與圓的交點(diǎn)個(gè)數(shù)確定位置關(guān)系的,而例2是通過比較圓心到直線的距離d與半徑r的大小關(guān)系來判定直線與圓的位置關(guān)系的.
四、運(yùn)用新知,深化理解
1.完成課本P96練習(xí).
2.如圖,正方形ABCD中,邊長為1.
(1)以點(diǎn)A為圓心,1為半徑的圓與直線BC有怎樣的位置關(guān)系?
(2)以A為圓心,半徑為多少時(shí),圓與直線BD相切?
【教學(xué)說明】這幾道題比較簡單,可由學(xué)生自主完成,教師再予以點(diǎn)評.
【答案】1.練習(xí)略.
2.(1)∵d=AB=1=r,∴⊙A與直線BC相切.
(2)∵AO⊥BD且AO=/2,∴以A為圓心,以/2為半徑時(shí),⊙A與直線BD相切.
五、師生互動(dòng),課堂小結(jié)
學(xué)生交流歸納,能夠完成下表.
【教學(xué)說明】教師引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建并填寫表格,幫助學(xué)生理清知識(shí)脈絡(luò),在這個(gè)過程中,教師要注意多與學(xué)生進(jìn)行互動(dòng)交流,以了解學(xué)生對知識(shí)的真實(shí)掌握程度。
布置作業(yè)
1.布置作業(yè):從教材“習(xí)題24.2”中選取.
2.完成練習(xí)冊中本課時(shí) 練習(xí)的“課后作業(yè)”部分.
教學(xué)反思
本節(jié)課從生活中的常見情況引出了直線和圓的位置關(guān)系,并且從兩個(gè)不同方面去判定直線與圓的三種關(guān)系,讓學(xué)生討論并歸納總結(jié)常用的直線和圓位置關(guān)系的判定方法,讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)該判定方法的實(shí)質(zhì)是看直線到圓心的距離與半徑的大小.對于該判定方法,學(xué)生一般能夠熟記圖形,以數(shù)形結(jié)合的方法理解并記憶.
教 學(xué)
目 標(biāo)
知識(shí)與技能:1、知道直線和圓相交、相切、相離的定義。
2、會(huì)根據(jù)定義來判斷直線和圓的位置關(guān)系。
3、會(huì)根據(jù)圓心到直線的距離與圓的半徑之間的數(shù)量關(guān)系揭示直線和圓位置關(guān)系。
過程與方法:經(jīng)歷探索直線與圓的位置關(guān)系的過程,培養(yǎng)學(xué)生的探索能力。
情感態(tài)度與價(jià)值觀:通過直線和圓的位置關(guān)系的探究,向?qū)W生滲透分類、數(shù)形結(jié)合的思想
教 學(xué)
重 點(diǎn)
直線和圓的三種位置關(guān)系
教 學(xué)
難 點(diǎn)
直線和圓三種位置關(guān)系的性質(zhì)與判定的應(yīng)用
教 學(xué)
方 法
觀察探究法
教 具
學(xué) 具
直尺
教 學(xué)
過 程
教 師 活 動(dòng)
學(xué) 生 活 動(dòng)
創(chuàng)設(shè)
情境
探究
新知
展示日出的三幅圖,學(xué)生仔細(xì)觀察并思考:在太陽升起的過程中,太陽和地平線有幾種位置關(guān)系?如果我們把太陽看作一個(gè)圓,把地平線看作一條直線,太陽升起的過程中,太陽和地平線會(huì)有幾種位置關(guān)系?由此你能得出直線和圓的位置關(guān)系么?
一、觀察發(fā)現(xiàn)
觀察:在太陽和地平線的幾種位置關(guān)系中,太陽看作一個(gè)圓,地平線看作是一條直線,直線與圓分別有幾個(gè)交點(diǎn)?
實(shí)驗(yàn):在紙上畫一個(gè)圓,筆看作是一條直線,在紙上移動(dòng)筆的過程中,你發(fā)現(xiàn)了什么?由此你能得到什么結(jié)論?
結(jié)論:直線和圓有三種位置關(guān)系,我們用直線與圓的交點(diǎn)的個(gè)數(shù)定義直線和圓的位置關(guān)系
相交:直線和圓有兩個(gè)公共點(diǎn)時(shí),叫做直線和圓相交,這條直線叫做圓的割線
相切:直線和圓有只有一個(gè)公共點(diǎn)時(shí),叫做直線和圓相切,這條直線叫做圓的切線,這個(gè)點(diǎn)叫做切點(diǎn)
相離:直線和圓沒有公共點(diǎn)時(shí),叫做直線和圓相離。
二、探索(類比點(diǎn)和圓的位置關(guān)系探索)
1、復(fù)習(xí)點(diǎn)和圓的位置關(guān)系
學(xué)生觀察、分析、體會(huì),初步感知直線和圓的位置關(guān)系
學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn),先自主探索,再小組合作,得出結(jié)論
教 學(xué)
過 程
教 師 活 動(dòng)
學(xué) 生 活 動(dòng)
鞏固
練習(xí)
設(shè)點(diǎn)到圓心的距離為d,圓的半徑為r,
那么怎樣用d與r的大小關(guān)系判斷點(diǎn)與圓的位置關(guān)系
(1)d
(2)d=r 點(diǎn)在圓上
(3)d>r 點(diǎn)在圓外
2、提出問題:
(1)類比點(diǎn)和圓的位置關(guān)系,直線和圓的位置關(guān)系是否也可以用數(shù)量關(guān)系來判斷?
(2)如果能,用什么數(shù)量關(guān)系來判斷?
3、結(jié)論:我們可以利用圓心到直線的距離d和半徑r的數(shù)量關(guān)系判斷直線和圓的位置關(guān)系
(1) d
(2) d=r 直線l和圓⊙ O相切
(3) d>r 直線l和圓⊙ O相離
4、思考:反過來,由直線和圓的位置關(guān)系能否判斷圓心到直線的距離d和半徑的數(shù)量關(guān)系呢?
5、結(jié)論:
直線l和圓⊙ O相交 d
直線l和圓⊙ O相切 d=r
直線l和圓⊙ O相離 d>r
三、歸納:判斷直線和圓位置關(guān)系的方法
1、根據(jù)定義,由直線和圓的公共點(diǎn)的個(gè)數(shù)來判斷
2、由圓心到直線的距離d與半徑r的大小關(guān)系來判斷
在實(shí)際應(yīng)用中,常采用第二種方法判定
1.⊙O的半徑為3 ,圓心O到直線l的距離為2,則直線l與⊙O的位置關(guān)系為________,直線l與⊙O公共點(diǎn)的個(gè)數(shù)是________。
2.圓心O到直線l的距離等于⊙O的半徑,則直線l和⊙O的位置關(guān)系是_____。
3.⊙O的半徑為3 ,圓心O到直線l的距離為d,若直線l與⊙O沒有公共點(diǎn),則d__________。
4.若⊙O和直線l沒有公共點(diǎn),則直線l與⊙O的位置關(guān)系是________。
5.⊙O的半徑為r,點(diǎn)O到直線l的距離為d,若⊙O與直線l至多有一個(gè)公共點(diǎn),則d與r的關(guān)系是________。
6.已知⊙O的直徑是6cm,圓心O到直線l的距離是4cm,則⊙O與直線l的位置關(guān)系是________。
學(xué)生回憶并回答
學(xué)生思考、討論、交流,嘗試歸納總結(jié)
學(xué)生總結(jié)歸納
學(xué)生獨(dú)立完成口述答案
教 學(xué)
過 程
教 師 活 動(dòng)
學(xué) 生 活 動(dòng)
總結(jié)
提高
布置
作業(yè)
7、圓的直徑是13cm,如果直線和圓心的距離分別是:
(1)4.5 cm (2)6.5cm (3)8cm
那么直線和圓分別是什么位置關(guān)系?有幾個(gè)公共點(diǎn)?
8、在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3cm,BC= 4cm,以C為圓心,r為半徑的圓與AB有什么樣的位置關(guān)系?為什么?
(1)r=2cm;(2)r=2.4cm;( 3 ) r=3cm
9.能力提升
設(shè)⊙O的半徑為r,圓心O到直線l的距離為d,d、r是一元二次方程
的兩根,且直線l與⊙O相切,求m的值
1.直線和圓的三種位置關(guān)系。
2.判定直線與圓的位置關(guān)系的方法有____種:
(1)根據(jù)定義,由__________________的個(gè)數(shù)來判斷;
(2)根據(jù)___________________________的關(guān)系來判斷。
教材第101頁習(xí)題24.2第2題
學(xué)生獨(dú)立完成,板演答案
學(xué)生思考,交流
學(xué)生歸納總結(jié)
板
書
設(shè)
計(jì)
直線和圓的位置關(guān)系
一、直線和圓的位置關(guān)系
1、相交
2、相切
3、相離
二、直線和圓的位置判定方法
1、根據(jù)定義
2、根據(jù)d、r
課 后
反 思
一、教學(xué)目標(biāo)
【知識(shí)與技能目標(biāo)】
能夠準(zhǔn)確用圖形表示出直線與圓的三種位置關(guān)系;可以利用聯(lián)立方程的方法和求點(diǎn)到直線的距離的方法簡單判斷出直線與圓的關(guān)系。
【過程與方法目標(biāo)】
經(jīng)歷操作、觀察、探索、總結(jié)直線與圓位置關(guān)系的判斷方法,提高觀察、比較、概括的邏輯思維能力。
【情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)】
激發(fā)求知欲和學(xué)習(xí)興趣,鍛煉積極探索、發(fā)現(xiàn)新知識(shí)、總結(jié)規(guī)律的能力,解題時(shí)養(yǎng)成歸納總結(jié)的良好習(xí)慣。
二、教學(xué)重、難點(diǎn)
【重點(diǎn)】
用解析法研究直線與圓的位置關(guān)系。
【難點(diǎn)】
體會(huì)用解析法解決問題的數(shù)學(xué)思想。
三、教學(xué)用具
多媒體課件
四、教學(xué)過程
(一)復(fù)習(xí)舊知,導(dǎo)入新課
教師提問:在初中學(xué)習(xí)過的直線與圓的位置關(guān)系有幾種?有哪幾種?有什么樣的判定方法?直線與圓的位置關(guān)系有三種,分別是相交、相切、相離。
判斷方法
(1)定義法:看直線與圓公共點(diǎn)個(gè)數(shù)
(2)比較法:圓心到直線的距離d與圓的半徑r做比較
(五)課堂小結(jié),布置作業(yè)
小結(jié):(1)這節(jié)課學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容是什么?
(2)在數(shù)學(xué)問題的解決過程中運(yùn)用了哪些數(shù)學(xué)思想?
作業(yè):學(xué)生對比兩種判斷直線與圓位置關(guān)系的解法,哪種更簡捷,對用方程組解的個(gè)數(shù)的判斷方法,在課外做進(jìn)一步的探究,下一節(jié)課匯報(bào)。
五、板書設(shè)計(jì)
一、教學(xué)內(nèi)容
人教版義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書九年級(jí)上冊第二十四章24.2.2直線和圓的位置關(guān)系(第一課時(shí))
二、教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)與技能目標(biāo)
使學(xué)生理解直線和圓相交、相切、相離的概念,掌握直線和圓的位置關(guān)系的性質(zhì)和判定。
2.過程與方法目標(biāo)
經(jīng)歷觀察、操作、了解直線和圓位置關(guān)系的過程,理解分類、數(shù)形結(jié)合,培養(yǎng)觀察、分析和概括的能力。
3.情感與能力目標(biāo)
通過直線和圓的相對運(yùn)動(dòng),揭示直線和圓的位置關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)動(dòng)變化的辯證唯物主義觀點(diǎn),增強(qiáng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識(shí)。
三、重點(diǎn)與難點(diǎn)
重點(diǎn)是掌握直線和圓的三種位置關(guān)系的性質(zhì)與判定。
難點(diǎn)是如何引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)隱含在圖形中的兩個(gè)數(shù)量d和r并加以比較。
四、教學(xué)方法
運(yùn)用自主交流、引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)、練習(xí)提高等方法。
五、教學(xué)設(shè)計(jì)
1.結(jié)合實(shí)際,情境導(dǎo)入
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