27.1 2. 第1课时 圆的对称性

课题：27.1圆的认识第二课时圆的对称性（一）＆.教学目标：1、理解并掌握圆的对称性，并能运用其特有的性质推出在同一个圆中，圆心角、弧、弦心距之间的关系。

2、能运用这些关系解决问题，培养学生善于从实验中获取知识的科学方法。

＆.教学重点、难点：重点：由实验得到在同一个圆中，圆心角、弧、弦、弦心距四者之间的关系。

难点：运用同一个圆中，圆心角、弧、弦、弦心距四者之间的关系解决问题。

＆.教学过程：一、情景导入1、我们中国的建筑最讲究的是对称美，能举出我们所学过的轴对称、中心对称和旋转对称的例子吗？2、轴对称图形、中心对称图形、旋转对称图形是怎样定义的？3、圆是否为对称图形？是哪种对称图形，又有哪些性质呢？二、探究新知§.探究圆的对称性问题1：请同学们思考并解答下列各题：（1）圆是对称图形吗？它有哪些对称性？图 1′图 2图 3 （2）能否用手中的圆演示出它的各种对称性呢？ （3）圆的对称轴在哪里？对称中心和旋转中心在哪里？ 活动1：让学生画两个等圆，并把其中一个圆剪下，让两个圆的圆心重合，使得其中一个圆绕着圆心旋转，可以发现，两个圆是互相重合的.如果沿着任意一条直径所在的直线折叠，圆在这条直线两旁的部分会完全重合。

＆.圆的对称性：圆既是轴对称图形，又是中心对称图形，也是旋转对称图形。

对称轴是过圆心的任意一条直线，对称中心和旋转中心都是圆心，旋转角度可以是任意角度。

思考：如何将圆两等分？四等分？八等分？还可以将圆多少等分？§.探究：同圆或等圆中圆心角、弧、弦、弦心距四者之间的关系（圆心角定理）.问题2：将图1中的扇形AOB （阴影部分）绕点O 逆时针旋转某个角度，画出旋转之后的图形，比较前后两个图形，你能发现什么？活动2：将图1中的扇形AOB （阴影部分）绕点O 逆时针旋转某个角度，得到图2中的图形，同学们可以通过比较前后两个图形，发现B O A AOB ''∠=∠，⌒⌒B A AB ''=，B A AB ''=.实质上，AOB ∠确定了扇形AOB 的大小，所以，在同一个圆中，如果圆心角相等，那么它所对的弧相等，所对的弦相等。

第27章圆27.1.2．圆旳对称性一、学情分析学生旳知识技能基本：学生在七、八年级已经学习过轴对称图形以及中心对称图形旳有关概念及性质，以及本节定理旳证明要用到三角形全等旳知识等。

在上节课中，学生学习了圆旳轴对称性，并运用轴对称性研究了垂径定理及其逆定理。

学生具有一定旳研究图形旳措施，基本掌握探究问题旳途径，具有合情推理旳能力，并逐渐发展了逻辑推理能力。

学生旳活动经验基本：在平时旳学习中，学生逐渐适应应用多种手段和措施探究图形旳性质。

同步，在平时旳教学中，比较注重学生独立摸索和四人小组互相合伙交流，使学生形成某些数学活动旳经验基本，具有一定探求新知旳能力。

二、教学任务分析知识与技能：1．理解圆旳旋转不变性；2．运用圆旳旋转不变性研究圆心角、弧、弦之间相等关系旳定理．过程与措施：1．经历摸索圆旳对称性及有关性质旳过程，进一步体会和理解研究几何图形旳多种措施。

2．通过观测、比较、操作、推理、归纳等活动，发展学生推理观念，推理能力以及概括问题旳能力。

情感态度与价值观：培养学生积极摸索数学问题旳态度与措施。

教学重点：运用圆旳旋转不变性研究圆心角、弧、弦之间相等关系旳定理．教学难点：理解有关定理中“同圆”或“等圆”旳前提条件．三、教学过程分析本节课设计了六个教学环节：课前准备，创设问题情境引入新课，讲授新课，课堂小结，创新探究，课后作业。

第一环节 课前准备活动内容：（提前一天布置）1、每人用透明旳胶片制作两个等圆。

2、预习课本P37--39内容。

第二环节 创设情境，引入新课活动内容：问题提出：我们研究过轴对称图形和中心对称图形，我们是用什么措施来研究它旳，它们旳定义是什么？活动目旳：为了引出圆旳轴对称和旋转不变性。

第三环节 合伙探究 感受新知活动内容：（一）通过教师演示实验，探究圆旳旋转不变性；请同窗们观测屏幕上两个半径相等旳圆。

请回答：它们重叠吗？如果重叠，将它们旳圆心固定。

将上面旳圆旋转任意一种角度，两个圆还重叠吗 ?归纳：圆具有旋转不变性。

圆的对称性—知识讲解（基础）【学习目标】1.理解圆的对称性；并能运用其特有的性质推出在同一个圆中,圆心角、弧、弦之间的关系，能运用这些关系解决问题，培养学生善于从实验中获取知识的科学的方法；理解弦、弧、半圆、优弧、劣弧、等弧等与圆有关的概念，理解概念之间的区别和联系；2.通过探索、观察、归纳、类比，总结出垂径定理等概念，在类比中理解深刻认识圆中的圆心角、弧、弦三者之间的关系；3. 掌握在同圆或等圆中，三组量：两个圆心角、两条弦、两条弧，只要有一组量相等，就可以推出其它两组量对应相等，及其它们在解题中的应用.【要点梳理】要点一、圆的对称性圆是轴对称图形，过圆心的直线是它的对称轴，有无数条对称轴．圆是中心对称图形，对称中心为圆心．要点诠释：圆具有旋转不变的特性．即一个圆绕着它的圆心旋转任意一个角度，都能与原来的图形重合．要点二、与圆有关的概念1.弦弦：连结圆上任意两点的线段叫做弦.直径：经过圆心的弦叫做直径.弦心距：圆心到弦的距离叫做弦心距.要点诠释：直径是圆中通过圆心的特殊弦，也是圆中最长的弦，即直径是弦，但弦不一定是直径.为什么直径是圆中最长的弦？如图，AB是⊙O的直径，CD是⊙O中任意一条弦，求证：AB≥CD.证明：连结OC、OD∵AB=AO+OB=CO+OD≥CD(当且仅当CD过圆心O时，取“=”号)∴直径AB是⊙O中最长的弦.2.弧弧：圆上任意两点间的部分叫做圆弧，简称弧.以A、B为端点的弧记作，读作“圆弧AB”或“弧AB”.半圆：圆的任意一条直径的两个端点把圆分成两条弧，每一条弧都叫做半圆；优弧：大于半圆的弧叫做优弧；劣弧：小于半圆的弧叫做劣弧.要点诠释：①半圆是弧，而弧不一定是半圆；②无特殊说明时，弧指的是劣弧.3.等弧在同圆或等圆中，能够完全重合的弧叫做等弧.要点诠释：①等弧成立的前提条件是在同圆或等圆中，不能忽视；②圆中两平行弦所夹的弧相等.要点三、垂径定理1.垂径定理垂直于弦的直径平分这条弦，并且平分弦所对的两条弧.2.推论平分弦(不是直径)的直径垂直于弦，并且平分弦所对的两条弧.要点诠释：(1)垂径定理是由两个条件推出两个结论，即(2)这里的直径也可以是半径，也可以是过圆心的直线或线段.要点四、垂径定理的拓展根据圆的对称性及垂径定理还有如下结论：（1）平分弦（该弦不是直径）的直径垂直于弦，并且平分弦所对的两条弧；（2）弦的垂直平分线经过圆心，并且平分弦所对的两条弧；（3）平分弦所对的一条弧的直径，垂直平分弦，并且平分弦所对的另一条弧.要点诠释：在垂径定理及其推论中：过圆心、垂直于弦、平分弦、平分弦所对的优弧、平分弦所对的劣弧，在这五个条件中，知道任意两个，就能推出其他三个结论.（注意：“过圆心、平分弦”作为题设时，平分的弦不能是直径）要点五、弧、弦、圆心角的关系1.圆心角与弧的关系：在同圆或等圆中，相等的圆心角所对的弧相等，所对的弦也相等．2. 圆心角、弧、弦的关系：在同圆或等圆中，如果两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等，那么它们所对应的其余各组量都分别相等．要点诠释：(1)一个角要是圆心角，必须具备顶点在圆心这一特征；(2)注意关系中不能忽视“同圆或等圆”这一前提.3. 圆心角的度数与它所对的弧的度数相等.【典型例题】类型一、应用垂径定理进行计算与证明1．（2015•巴中模拟）如图，AB为半圆直径，O为圆心，C为半圆上一点，E是弧AC的中点，OE交弦AC于点D，若AC=8cm，DE=2cm，求OD的长．【答案与解析】解：∵E为弧AC的中点，∴OE⊥AC，∴AD=AC=4cm，∵OD=OE﹣DE=（OE﹣2）cm，OA=OE，∴在Rt△OAD中，OA2=OD2+AD2即OA2=（OE﹣2）2+42，又知0A=OE，解得：OE=5，∴OD=OE﹣DE=3cm．【总结升华】主要是解由半径、弦的一半和弦心距（圆心到弦的垂线段的长度）构成的直角三角形.举一反三：【变式】如图，⊙O中，弦AB⊥弦CD于E，且AE=3cm，BE=5cm，求圆心O到弦CD 距离。