圆和圆的位置关系教学设计
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《圆和圆的位置关系》教学设计一、教学分析(一)教学内容分析《圆和圆的位置关系》是人教实验版九年级上第二十章第二部分第三节的学习内容,之前学习了点和圆的位置关,以及直线和圆的位置关系。
这一节是即上节内容的基础上对两圆位置关系进行的更深入的研究和讨论,在整个的几何学习的过程中,在几何的教学内容中起了承上启下的作用。
因此本节课的内容对知识起到了承上启下的作用。
学生亲自参与发现和探究圆与圆的位置关系,确立问题、提出假设、验证分析和总结归纳,培养了学生心理上的、情感上的、从未知到求知到已知的对事物的认知和应用的学习过程。
为此,我把探索并了解圆和圆的位置关系作为教学重点。
(二)教学对象分析九年级的学生在义务教育阶段属于年龄最大的学生,对世界和事物的认识已有了自己相应的判断,对几何的学习也已打下了一定的基础。
圆在生活中无处不在,小到纽扣、瓶盖、顶针,大到光盘、车轮、月亮,学生虽然对圆有了一定的认识,对圆的性质却知之甚少。
虽然九年级学生对事物的抽象和转化的能力有限,但是对新事物的理解力和吸收能力极强,因此在进行教学设计的时候要针对教学对象的特点,让以学生为主体的思想贯彻始终。
让学生动起来,主动去发现并解决问题,让学生在整个学习过程中围绕“主动实践→猜想结论→运用解题”的学法学习。
二、教学目标(一)知识与技能1.探索并了解圆与圆的位置关系;2.探索两圆圆心距与两圆半径间的数量关系;3.能够利用圆与圆的位置关系和数量关系解题。
(二)过程与方法1.学生经历操作、探究、归纳、总结圆与圆的位置关系的过程,培养学生观察、比较、概括的逻辑思维能力;2.学生历经探索圆与圆的位置关系中两圆圆心距与两圆半径间的数量关系的过程,培养学生运用数学语言表述问题的能力;3.学生在探索圆与圆的位置关系的过程中,学会运用数形结合的思想解决问题;4.学生通过对新知识的理解和吸收,将其转化成自己的知识,应用到实际生活当中,对一些事物进行判定。
(三)情感态度与价值观学生经过探究等数学活动,在理解新课的基础上,学会自主学习和自我评判,学会沟通交流、团结互助和集体协作的思维能力,培养认识事物的情感态度。
2.5.2圆与圆的位置关系一、内容和内容解析1.内容圆与圆的位置关系.2.内容解析图形之间的位置关系,既可以直观定性描述,也可以严格定量刻画.定量刻画的方法既可以完全运用代数方法,通过运算求解,得到图形的性质;也可以综合使用几何方法、代数方法,得到图形的性质.本课时教学中,应引导学生根据初中学习图形与几何的经验,类比直线和圆的位置关系,研究圆与圆的位置关系.结合以上分析,确定本节课的教学重点:运用圆的方程,判断圆与圆的位置关系.二、目标和目标解析1.目标(1)会用圆的方程判定两圆的位置关系;(2)能利用坐标法解决简单的平面几何问题.2.目标解析达成上述目标的标志是:(1)会将两个圆的方程联立方程组,并通过降次和消元得到一个一元二次方程,通过判断方程判别式大于0,等于0,小于0分别得出两圆相交,相切,相离.能通过圆的方程得到圆心坐标和半径长,比较圆心距和两半径和差大小来判断两圆相交、外切、内切、外离、内含的关系.(2)知道两圆相交时,两个圆的方程消去二次项后得到的二元一次方程的几何意义,能表示出经过两圆的交点的所有圆的方程.三、教学问题诊断分析在上一节课,我们研究了如何利用直线和圆的方程,判断它们的位置关系.学生容易类比地得到判断圆与圆位置关系的方法.因此教学重点应让学生注意两个圆的方程消元后得到的一元二次方程的判别式小于0或等于0,只能判断出两圆相离或相切,无法具体判断两圆是外离(外切)还是内含(内切).这就很自然地引出用圆心距和半径和差来具体判断.同时,应理解教材例5选取对两圆相交的判断,用意在于让学生知道解二元二次方程组的一般流程,还有当两圆相交时,公共弦所在直线方程的求法,求两圆的交点坐标也是方法二所不能做到的.本节课的例6是探求满足某种几何条件的动点的轨迹问题,是对前面介绍的坐标法解决平面几何问题的“三步曲”的再应用,教师要引导学生建立坐标系,把几何条件代数化,最后再将代数方程翻译为几何轨迹.这个问题的解决是为下一章圆锥曲线方程的推导做准备.本节课的教学难点是应用代数方法解决几何问题.四、教学过程设计(一)复习引入1.已知点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),如何求线段AB 的长?设计意图:在计算两圆圆心距时要用到两点间的距离公式.2.已知圆的方程为()2222040x y Dx Ey F D E F ++++=+->,如何确定圆心和半径?设计意图:回顾圆的一般方程和标准方程的互化,以及利用圆的方程求出圆心坐标和半径长,对本节课的学习是有帮助的.3.已知直线和圆的方程,如何判断直线和圆的位置关系?师生活动:设计意图:为后面学生类比直线和圆的位置关系的判定得出判断圆与圆的位置关系的方法作准备.(二)探究新知问题1:按照两个圆的公共点个数来划分,两个圆之间有哪些位置关系?师生活动:两圆有两个公共点,它们相交;两圆只有一个公共点,它们相切,包括外切和内切;两圆没有公共点,它们相离,包括外离和内含.设计意图:让学生初步体会用公共点个数只能判断两圆相交、相切或相离,对于只有一个公共点(没有公共点)的情况无法具体判定外切还是内切(外离还是内含).照应方法一利用方程组解的个数判断位置关系时的局限性.问题2:类比运用直线和圆的方程,研究直线与圆的位置关系的方法,如何利用圆的方程,判断它们之间的位置关系?师生活动:方法1通过两个圆的方程组成的方程组的解的个数来判断;方法2通过比较两个圆的连心线的长与两半径的和或两半径的差的绝对值的大小来判断.例5 已知圆C 1:222880x y x y +++-=,圆C 2:224420x y x y +---=,试判断圆C 1与圆C 2的位置关系.解法1:将圆C 1与圆C 2的方程联立,得到方程组222228804420x y x y x y x y ⎧+++-=⎪⎨+---=⎪⎩ ①-②,得 210x y +-= ③ 由③,得12x y -=. 把上式代入①,并整理,得2230x x --=.④方程④的根的判别式()()224130∆=--⨯⨯->,所以方程有两个不相等的实数根x 1,x 2.把x 1,x 2分别代入方程③,得到y 1,y 2. 因此圆C 1与圆C 2有两个公共点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),这两个圆相交.问题3:画出圆C 1与圆C 2以及方程③表示的直线,你发现了什么?你能说明为什么吗? 师生活动:方程③表示的直线经过圆C 1与圆C 2的交点,因为圆C 1与圆C 2的交点A 、B 的坐标既满足圆C 1的方程,又满足圆C 2的方程,方程③是两圆方程作差得到的,A 、B的坐标满足方程③.今后求相交两圆的公共弦所在直线方程时,可以用两圆的一般方程作差得到.问题4:你能求出圆C 1与圆C 2的交点坐标吗?设计意图:体会使用解法一的必要性,判断方程解的个数不需要解方程,但要求出交点坐标需要解方程.问题5:如果两圆方程联立消元后得到的方程的0∆=,它说明什么?你能据此确定两圆是内切还是外切吗?如何判断两圆是内切还是外切呢?如果0∆=,则两圆相切,此时无法判定是内切还是外切,还要根据两圆的半径与连心线的长作进一步判断.下面总结一下用连心线的长d 与两半径r 1,r 2的关系判断圆与圆的位置关系.设计意图:引出例5的解法2.解法2:把圆C 1的方程化为标准方程,得()()221425x y +++=,圆心为(-1,-4),半径15r =.把圆C 1的方程化为标准方程,得()()222210x y -+-=,圆心为(2,2),半径2r =圆C 1与圆C 2的连心线的长d =因为55<<1212r r d r r -<<+,所以圆C 1与圆C 2相交.(三)巩固提升例6 已知圆O 的直径AB=4,动点M 与点A 的距离是它与点B .试探究点M 的轨迹,并判断该轨迹与圆O 的位置关系.师生活动:本题是探究满足某种几何条件的动点的轨迹问题,我们通常采用“坐标法”,前面我们介绍了坐标法解决平面几何问题的“三步曲”,先来回顾一下:第一步:建立适当的平面直角坐标系,用坐标和方程表示问题中的几何要素,如点、直线、圆,把平面几何问题转化为代数问题;第二步:通过代数运算,解决代数问题第三步:把代数运算的结果“翻译”成几何结论.问题6:回到本例,如何建立适当的平面直角坐标系,用坐标和方程表示题中的几何要素?如何把几何问题转化为代数问题?解:如图,以线段AB 的中点O 为原点,AB 所在直线为x 轴,线段AB 的垂直平分线 为y 轴,建立平面直角坐标系.由AB =4,得A (-2,0),B (2,0).设点M 的坐标为(x ,y ),由MA MB =,=221240x y x +-+=.所以点M 的轨迹是以点P (6,0)为圆心,半径为.因为两圆的圆心距为|PO |=6,两圆的半径为12r =,2r =又2112r r PO r r -<<+,所以点M 的轨迹与圆O 相交.设计意图:熟练用坐标法解决动点轨迹问题,为后续推导椭圆标准方程时建立坐标系作准备,同时复习本节课圆与圆位置关系的判断方法.问题7:如果把例6中的改为“k (k >0)倍”,你能分析并解决这个问题吗? 师生活动:设点M 的坐标为(x ,y ),由MA k MB =,得= ()()()()2222221411410k x k x k y k -+++-+-=.当k =1时,方程为x =0,可知点M 的轨迹是线段AB 的垂直平分线;当k >0且k ≠1时,方程可化为()()2222222211611k k x y k k ⎡⎤+⎢⎥-+=-⎢⎥-⎣⎦,点M 的轨迹是以2222,01k k ⎛⎫+ ⎪-⎝⎭为圆心,半径为241k k -的圆. 设计意图:进一步拓展学生思维,体会从特殊到一般的研究方法.(三)归纳总结、布置作业与判断直线与圆的位置关系一样,判断圆与圆的位置关系也有两种思路:一种是根据两个圆的公共点个数判断两圆相交、相切、相离,即利用两个圆的方程组成的方程组解的情况来判断的方法;另一种是利用圆的方程求出圆心和半径,比较连心线的长和两圆半径和差的大小关系来判断的方法.本节课还探究了满足某种几何条件的动点的轨迹问题,用的是坐标法.这种方法建立了几何与代数之间的联系,体现了数形结合思想.设计意图:从知识内容和研究方法两个方面对本节课进行小结.布置作业:教科书98页 练习 第1题,第2题.习题2.5 第7题,第9题.五、目标检测设计1.求圆心在直线40x y --=上,并且经过圆22640x y x ++-=与圆226280x y y ++-=的交点的圆的方程.设计意图:会求圆与圆的交点坐标,公共弦的垂直平分线的直线方程,能类比直线系方程利用圆系方程解题.2.已知点P (-2,-3)和以点Q 为圆心的圆()()22429x y -+-=.(1)画出以PQ为直径的圆,设这个圆的圆心为C,求圆C的方程;(2)圆C与圆Q相交于A、B两点,直线P A、PB是圆Q的切线吗?为什么?(3)求直线AB的方程.设计意图:巩固圆的方程的知识,能利用初中平面几何知识解决问题,会求相交两圆公共弦所在直线方程.。
数学教案圆和圆的位置关系位置对应数学教案教学目标:1.学生能够正确理解和运用圆和圆的位置关系的相关术语和概念。
2.学生能够通过观察和推理,准确描述和判断圆和圆的位置关系。
3.学生能够应用所学的知识,在解决实际问题中分析和解释圆和圆的位置关系。
教学重点:1.圆和圆的位置关系的基本概念和术语。
2.圆与圆之间的相交关系和包含关系。
教学难点:学生能够准确判断和描述圆与圆的相交关系和包含关系。
教学准备:1.教师准备多个不同大小的纸圆或圆形物体。
2.教师准备相关课件或黑板。
教学过程:引入新知识:1.教师出示几个不同大小的纸圆或圆形物体,引导学生观察并描述它们之间的位置关系。
2.教师提问学生:你们观察到了什么?这些圆之间有什么样的位置关系?请描述出来。
讲解重点概念:1.教师引导学生观察和描绘不同的圆与圆之间的位置关系,如相切、相交、内切、外切等。
2.教师讲解并板书相关概念和术语,如相切、相交、内切、外切、内含、外离等。
并解释每个术语的意义和特点。
判断与应用:1.教师给学生出示多个不同的圆,让学生分组讨论并判断圆与圆的位置关系。
2.学生通过观察和推理,准确描述和判断圆与圆的位置关系,并在小组中发表自己的观点和理由。
3.学生将自己的判断和理由呈现给全班,并与其他小组进行讨论和交流。
解决实际问题:1.教师出示一些关于圆与圆的位置关系的问题,让学生运用所学的知识,分析和解决问题。
2.学生在小组中合作,共同讨论和解决问题,并将他们的解决方法和答案呈现给全班。
拓展练习:1.学生在课后完成一些相关练习题,巩固所学的知识和技能。
2.学生可以在生活中继续观察和记录圆与圆的位置关系,并尝试解释和应用它们。
课堂总结:1.教师对本节课所学的知识进行总结,并提醒学生在实践中继续应用所学的技能和方法。
2.学生可以就本节课的学习效果和困难之处进行反馈,并提出问题和建议。
教学延伸:。
《圆和圆的位置关系》的教学设计与反思一、教材分析《圆和圆的位置关系》是人教版九年级上册第二十四章第二部分第三节内容。
是在前面已经学习了“点和圆的位置关系”、“直线和圆的位置关系”之后,学生已获得一定的探究方法的基础之上,进一步探究圆和圆的位置关系。
在这一过程中所蕴含的类比思想、数学分类思想、数形结合思想对学生今后的数学学习有着重要的指导作用。
二.目标分析【知识目标】1. 使学生掌握圆和圆的位置关系及有关概念。
2. 学会通过圆心距与两圆的半经之间的数量关系判定两圆的位置关系及由两圆的位置关系得出数量关系。
【能力目标】培养学生的观察、想象、分析、动手操作、概括的能力,并体会分类的数学思想。
【情感目标】让学生从中体会数学学习的快乐,在快乐中体现知识源于实践,又运用于生活。
三.教学重点、难点1.教学重点:探索并了解圆和圆的位置关系2.教学难点:探索圆和圆的位置关系中两圆圆心距与两圆半径间的数量关系。
三、教法与学法分析【教法分析】引导探究发现法分类教学法【学法分析】观察发现法动手操作法自主探究法合作交流法四、教学过程分析(一)创设情境,引入新课(1)2008年中国成功举办了奥运会,让每一位中国人都倍感骄傲和自豪,而奥运五环恰好是五个圆组成,(2)、展示奥迪轿车标志。
此时再让同学们列举出生活中所见到的圆的实例,同学们很容易想到自行车、光盘等,教师再由此引出课题。
这样设计的目的是让学生初步感受到生活中圆和圆存在着各种不同的位置关系,把所学的知识放在一个熟悉的生活背景当中,意在激发学生的学习兴趣。
那圆和圆又有哪些位置关系呢?带着这个问题进入下一环节动手操作探究发现(二)动手操作探究发现活动1:探究圆和圆的五种位置关系1.先请学生拿出课前准备好的两个半径不等的圆,放在桌上让一圆不动移动另一圆的位置。
让学生在操作过程中认真观察并解决以下问题:(1)你发现两个圆有几种位置关系?(2)每种位置关系中两圆有多少个公共点?教师巡视,发现学生通过动手操作可得出两圆的五种位置关系。
《圆和圆的位置关系》教学设计与反思一、教学目标(一)知识技能1.掌握圆和圆的五种位置关系。
2.观察两圆位置关系的变化过程,感受在两圆和各种关系中两圆的半径与圆心距之间的数量关系,从而得到图形的“位置关系”与“数量关系”之间的联系。
(二)数学思考从运用数量关系来刻画图形位置关系的活动中,进一步增强数感,发展空间观念,同时提高学生用运动变化的观点观察和分析问题的能力。
(三)解决问题1.让学生经历观察、探究、归纳、总结等过程,从而得到两圆的“位置关系”与“数量关系”之间的联系。
能够用“位置关系”得出“数量关系”或是用“数量关系”来判断“位置关系”。
2.在解决问题的过程中,体会“连心线”是研究两圆相交的桥梁。
(四)情感态度学生经过操作、实验、发现、确认等数学活动,从探索两圆位置关系的过程中,体会运动变化的观点,感受数学中的美感.让学生在猜想与探究的过程中,体验成功的快乐,培养他们主动参与、合作意识,勇于创新和实践的科学精神。
二、教学重点圆和圆的“位置关系”所对应的“数量关系”。
三、教学难点圆与圆的位置关系的等价条件的归纳过程。
四、教学方法学生动手实践,小组合作学习,教师引导归纳总结。
五、教学媒体多媒体六、学生特征分析:由于九(1)班有44名学生,他们中一半的学习基础较好,独立学习的能力也比较强,能在课前对将要教学内容进行预习,在课堂上也能积极发言,作业也能独立完成;但也有部分学困生在知识的理解和动手的能力上存在问题。
因此要求他们对本课的内容进行预习熟知。
通过预习将教学的重点和难点应放在两圆圆心距与两圆半径间的数量关系的推导总结上。
大部分学生对这节课的学习有很高积极性,加上课件动画中图片和总结圆和圆的位置关系的定义、圆和圆的位置关系中两圆圆心距与两圆半径间的数量关系动画效果采用,学生的学习主动性和探求知识的情绪也会很高,运用课件也能激发他们学习的欲望。
但本班学习相对较困难的学生,对重点和难点的理解可能存在一定困惑。
人教版数学九年级上册24.2.3《圆和圆的位置关系》教学设计一. 教材分析《圆和圆的位置关系》是人教版数学九年级上册第24章第二节的一部分,主要内容是探讨两个圆之间的位置关系,包括内含、内切、外切、相离、相交五种情况。
本节内容是在学生已经掌握了圆的基本概念、圆的周长和面积等知识的基础上进行学习的,为后续学习圆的方程和应用打下基础。
二. 学情分析九年级的学生已经具备了一定的几何图形认知能力,能够理解和运用一些基本的几何概念。
但是,对于圆和圆之间的位置关系的理解和运用还需要进一步的引导和培养。
此外,学生的空间想象能力和逻辑思维能力还有待提高,需要通过具体的实例和操作来加深理解。
三. 教学目标1.知识与技能:使学生掌握圆和圆的位置关系,能够识别和判断两种圆的位置关系。
2.过程与方法:通过观察、操作、思考、交流等活动,培养学生的空间想象能力和逻辑思维能力。
3.情感态度价值观:激发学生对数学的兴趣,培养学生的团队合作意识和问题解决能力。
四. 教学重难点1.重点:圆和圆的位置关系的判断。
2.难点:对圆和圆位置关系的理解和运用。
五. 教学方法采用问题驱动法、合作学习法和操作实践法进行教学。
通过提出问题,引导学生思考和探索;通过合作学习,培养学生团队合作意识和交流能力;通过操作实践,加深学生对知识的理解和运用。
六. 教学准备1.准备一些圆的模型和图示,用于展示和操作。
2.准备一些实例和练习题,用于巩固和拓展学生的知识。
七. 教学过程1.导入(5分钟)通过提出问题,引导学生思考:“我们在日常生活中见到的圆有很多,那么这些圆之间有没有什么特殊的关系呢?”让学生认识到圆和圆之间可能存在某种关系,激发学生的学习兴趣。
2.呈现(10分钟)用PPT或黑板展示几种不同的圆和圆的位置关系,包括内含、内切、外切、相离、相交。
引导学生观察和描述这些位置关系,让学生对这些关系有一个直观的认识。
3.操练(10分钟)让学生分组,每组选取几个圆,通过实际操作,判断这些圆的位置关系。
圆与圆位置关系的教案5篇圆与圆位置关系的教案1教学目标:1.掌握圆与圆的五种位置关系的定义、性质及判定方法;两圆连心线的性质;2.通过两圆的位置关系,培养学生的分类能力和数形结合能力;3.通过演示两圆的位置关系,培养学生用运动变化的观点来分析和发现问题的能力.教学重点:两圆的五种位置与两圆的半径、圆心距的数量之间的关系.教学难点:两圆位置关系及判定.(一)复习、引出问题1.复习:直线和圆有几种位置关系?各是怎样定义的?(教师主导,学生回忆、回答)直线和圆有三种位置关系,即直线和圆相离、相切、相交.各种位置关系是通过直线与圆的公共点的个数来定义的2.引出问题:平面内两个圆,它们作相对运动,将会产生什么样的位置关系呢?(二)观察、分类,得出概念1、让学生观察、分析、比较,分别得出两圆:外离、外切、相交、内切、内含(包括同心圆)这五种位置关系,准确给出描述性定义:(1)外离:两个圆没有公共点,并且每个圆上的点都在另一个圆的外部时,叫做这两个圆外离.(图(1))(2)外切:两个圆有唯一的公共点,并且除了这个公共点以外,每个圆上的点都在另一个圆的外部时,叫做这两个圆外切.这个唯一的公共点叫做切点.(图(2))(3)相交:两个圆有两个公共点,此时叫做这两个圆相交.(图(3))(4)内切:两个圆有唯一的公共点,并且除了这个公共点以外,一个圆上的点都在另一个圆的内部时,叫做这两个圆内切.这个唯一的公共点叫做切点.(图(4))(5)内含:两个圆没有公共点,并且一个圆上的点都在另一个圆的内部时,叫做这两个圆内含(图(5)).两圆同心是两圆内含的一个特例. (图(6))2、归纳:(1)两圆外离与内含时,两圆都无公共点.(2)两圆外切和内切统称两圆相切,即外切和内切的共性是公共点的个数唯一(3)两圆位置关系的五种情况也可归纳为三类:相离(外离和内含);相交;相切(外切和内切).教师组织学生归纳,并进一步考虑:从两圆的公共点的个数考虑,无公共点则相离;有一个公共点则相切;有两个公共点则相交.除以上关系外,还有其它关系吗?可能不可能有三个公共点?结论:在同一平面内任意两圆只存在以上五种位置关系.(三)分析、研究1、相切两圆的性质.让学生观察连心线与切点的关系,分析、研究,得到相切两圆的连心线的性质:如果两个圆相切,那么切点一定在连心线上.这个性质由圆的轴对称性得到,有兴趣的同学课下可以考虑如何对这一性质进行证明2、两圆位置关系的数量特征.设两圆半径分别为R和r.圆心距为d,组织学生研究两圆的五种位置关系,r和d之间有何数量关系.(图形略)两圆外切 d=R+r;两圆相交 R-r两圆内切两圆外离两圆内含d=R-r (R>r); d>R+r; dr);说明:注重“数形结合”思想的教学.(四)应用、练习例1:如图,⊙O的半径为5厘米,点P是⊙O外一点,OP=8厘米求:(1)以P为圆心作⊙P与⊙O外切,小圆⊙P的半径是多少?(2)以P为圆心作⊙P与⊙O内切,大圆⊙P的半径是多少?解:(1)设⊙P与⊙O外切与点A,则PA=PO-OA∴PA=3cm.(2)设⊙P与⊙O内切与点B,则PB=PO+OB∴PB=1 3cm.例2:已知:如图,△ABC中,∠C=90°,AC=12,BC=8,以AC为直径作⊙O,以B为圆心,4为半径作.求证:⊙O与⊙B相外切.证明:连结BO,∵AC为⊙O的直径,AC=12,∴⊙O的半径,且O是AC的中点∴,∵∠C=90°且BC=8,∴,∵⊙O的半径,⊙B的半径,∴BO= ,∴⊙O与⊙B相外切.练习(P138)(五)小结知识:①两圆的五种位置关系:外离、外切、相交、内切、内含;②以及这五种位置关系下圆心距和两圆半径的数量关系;③两圆相切时切点在连心线上的性质.能力:观察、分析、分类、数形结合等能力.思想方法:分类思想、数形结合思想.(六)作业教材P151中习题A组2,3,4题.圆与圆位置关系的教案2教学目标(一)教学知识点1.了解圆与圆之间的几种位置关系.2.了解两圆外切、内切与两圆圆心距d、半径R和r的数量关系的联系.(二) 能力训练要求1.经历探索两个圆之间位置关系的过程,训练学生的探索能力.2.通过平移实验直观地探索圆和圆的位置关系,发展学生的识图能力和动手操作能力.(三)情感与价值观要求1.通过探索圆和圆的位置关系,体验数学活动充满着探索与创造,感受数学的严谨性以及数学结论的确定性.2.经历探究图形的位置关系,丰富对现实空间及图形的认识,发展形象思维.教学重点探索圆与圆之间的几种位置关系,了解两圆外切、内切与两圆圆心距d、半径R和r的数量关系的联系.教学难点探索两个圆之间的位置关系,以及外切、内切时两圆圆心距d、半径R和r的数量关系的过程.教学方法教师讲解与学生合作交流探索法教具准备投影片三张第一张:(记作3. 6A)第二张:(记作3.6B)第三张:(记作3.6C)教学过程Ⅰ.创设问题情境,引入新课[师]我们已经研究过点和圆的位置关系,分别为点在圆内、点在圆上、点在圆外三种;还探究了直线和圆的位置关系,分别为相离、相切、相交.它们的位置关系都有三种.今天我们要学习的内容是圆和圆的位置关系,那么结果是不是也是三种呢?没有调查就没有发言权.下面我们就来进行有关探讨.Ⅱ.新课讲解一、想一想[师]大家思考一下,在现实生活中你见过两个圆的哪些位置关系呢?[生]如自行车的两个车轮间的位置关系;车轮轮胎的两个边界圆间的位置关系;用一只手拿住大小两个圆环时两个圆环间的位置关系等.[师]很好,现实生活中我们见过的有关两个圆的位置很多.下面我们就来讨论这些位置关系分别是什么.二、探索圆和圆的位置关系在一张透明纸上作一个⊙O.再在另一张透明纸上作一个与⊙O1半径不等的⊙O2.把两张透明纸叠在一起,固定⊙O1,平移⊙O2,⊙O1与⊙O2有几种位置关系?[师]请大家先自己动手操作,总结出不同的位置关系,然后互相交流.[生]我总结出共有五种位置关系,如下图:[师]大家的归纳、总结能力很强,能说出五种位置关系中各自有什么特点吗?从公共点的个数和一个圆上的点在另一个圆的内部还是外部来考虑.[生]如图:(1)外离:两个圆没有公共点,并且每一个圆上的点都在另一个圆的外部;(2)外切:两个圆有唯一公共点,除公共点外一个圆上的点都在另一个圆的外部;(3)相交:两个圆有两个公共点,一个圆上的点有的在另一个圆的外部,有的在另一个圆的内部;(4)内切:两个圆有一个公共点,除公共点外,⊙O2上的点在⊙O1的内部;(5)内含:两个圆没有公共点,⊙O2上的点都在⊙O1的内部.[师]总结得很出色,如果只从公共点的个数来考虑,上面的五种位置关系中有相同类型吗?[生]外离和内含都没有公共点;外切和内切都有一个公共点;相交有两个公共点.[师]因此只从公共点的个数来考虑,可分为相离、相切、相交三种.经过大家的讨论我们可知:投影片(24.3A)(1)如果从公共点的个数,和一个圆上的点在另一个圆的外部还是内部来考虑,两个圆的位置关系有五种:外离、外切、相交、内切、内含.(2)如果只从公共点的个数来考虑分三种:相离、相切、相交,并且相离,相切三、例题讲解投影片(24.3B)两个同样大小的肥皂泡黏在一起,其剖面如图所示(点O,O’是圆心),分隔两个肥皂泡的肥皂膜PQ成一条直线,TP、NP分别为两圆的切线,求TPN的大小.分析:因为两个圆大小相同,所以半径OP=O’P=OO’,又TP、NP分别为两圆的切线,所以PTOP,PNO’P,即OPT=O’PN=90,所以TPN等于36 0减去OPT+O’PN+OPO’即可.解:∵OP=OO’=PO’,△PO’O是一个等边三角形.OPO’=60.又∵TP与NP分别为两圆的切线,TPO =NPO’=90.TPN=360-290-60=120.四、想一想如图(1),⊙O1与⊙O2外切,这个图是轴对称图形吗?如果是,它的对称轴是什么?切点与对称轴有什么位置关系?如果⊙O1与⊙O2内切呢?〔如图(2)〕[师]我们知道圆是轴对称图形,对称轴是任一直径所在的直线,两个圆是否也组成一个轴对称图形呢?这就要看切点T是否在连接两个圆心的直线上,下面我们用反证法来证明.反证法的步骤有三步:第一步是假设结论不成立;第二步是根据假设推出和已知条件或定理相矛盾的结论;第三步是证明假设错误,则原来的结论成立.证明:假设切点T不在O1O2上.因为圆是轴对称图形,所以T关于O1O2的对称点T’也是两圆的公共点,这与已知条件⊙O1和⊙O2相切矛盾,因此假设不成立.则T在O1O2上.由此可知图(1)是轴对称图形,对称轴是两圆的连心线,切点与对称轴的位置关系是切点在对称轴上.在图(2)中应有同样的结论.通过上面的讨论,我们可以得出结论:两圆相内切或外切时,两圆的连心线一定经过切点,图(1)和图(2)都是轴对称图形,对称轴是它们的连心线.五、议一议投影片(24.3C)设两圆的半径分别为R和r.(1)当两圆外切时,两圆圆心之间的距离(简称圆心距)d与R和r具有怎样的关系?反之当d与R和r 满足这一关系时,这两个圆一定外切吗?(2)当两圆内切时(R>r),圆心距d与R和r具有怎样的关系?反之,当d与R和r满足这一关系时,这两个圆一定内切吗?[师]如图,请大家互相交流.[生]在图(1)中,两圆相外切,切点是A.因为切点A在连心线O1O2上,所以O1O2=O1A+O2A=R+r,即d=R+r;反之,当d=R+r时,说明圆心距等于两圆半径之和,O1、A、O2在一条直线上,所以⊙O1与⊙O2只有一个交点A,即⊙O1与⊙O2外切.在图(2)中,⊙O1与⊙O2相内切,切点是 B.因为切点B在连心线O1O2上,所以O1O2=O1B-O2B,即d=R-r;反之,当d=R-r时,圆心距等于两半径之差,即O1O2=O1B-O2B,说明O1、O2、B在一条直线上,B既在⊙O1上,又在⊙O2上,所以⊙O1与⊙O2内切.[师]由此可知,当两圆相外切时,有d=R+r,反过来,当d=R+r时,两圆相外切,即两圆相外切 d=R+r.当两圆相内切时,有d=R-r,反过来,当d=R-r时,两圆相内切,即两圆相内切 d=R-r.Ⅲ.课堂练习随堂练习Ⅳ.课时小结本节课学习了如下内容:1.探索圆和圆的五种位置关系;2.讨论在两圆外切或内切情况下,图形的轴对称性及对称轴,以及切点和对称轴的位置关系;3. 探讨在两圆外切或内切时,圆心距d与R和r之间的关系.Ⅴ.课后作业习题24.3Ⅵ.活动与探究已知图中各圆两两相切,⊙O的半径为2R,⊙O1、⊙O2的半径为R,求⊙O3的半径.分析:根据两圆相外切连心线的长为两半径之和,如果设⊙O3的半径为r,则O1O3=O2O3=R+r,连接OO3就有OO3O1O2,所以OO2O3构成了直角三角形,利用勾股定理可求得⊙O3的半径r.解:连接O2O3、OO3,O2OO3=90,OO3=2R-r,O2O3=R+r,OO2=R.(R+r)2=(2R-r)2+R2.r= R.板书设计24.3 圆和圆的位置关系一、1.想一想2.探索圆和圆的位置关系3.例题讲解4.想一想5.议一议二、课堂练习三、课时小结四、课后作业圆与圆位置关系的教案3教学目标:探索圆与圆几种位置及两圆相切时两圆圆心距.半径的数量关系的过程.教学重点及教学难点:了解圆与圆的几种位置关系及两圆相切时圆心距d、半径R和r的数量关系一.创设问题情境,引入新课我们已经研究过点和圆的位置关系,还探究了直线和圆的位置关系,它们的位置关系都有三种.今天我们要学习的内容是圆和圆的位置关系,那么结果是不是也是三种呢?没有调查就没有发言权.下面我们就来进行有关探讨.二.新课讲解(一). 探索圆和圆的位置关系在一张透明纸上作一个⊙O.在另一张透明纸上作一个与⊙O1半径不等的⊙O2.两张透明纸叠在一起,固定⊙O1,平移⊙O2,⊙O1与⊙O2有几种位置关系?相互交流,总结出不同的位置关系. 投影片(§3.6.1)(1)如果从公共点的个数,和一个圆上的点在另一个圆的外部还是内部来考虑,两个圆的位置关系有五种:外离、外切、相交、内切、内含.?外离?外切(2)如果只从公共点的个数来考虑分三种:相离、相切、相交,并且相离?,相切??内切.?内含(二)、例题讲解教师出示投影片(§3.6.2)(本节练习2)然后做好引导。
圆与圆的位置关系》教学设计圆与圆的位置关系》教学设计课题3.6、圆与圆的位置关系1、知识与能力:1) 了解圆和圆之间的几种位置关系;2) 了解两圆外切、内切与两圆圆心距d、半径R和r的数量关系的联系。
2、过程与方法:通过学生用数学画板观察、归纳圆与圆的五种位置关系的探索过程,进一步领会建模、分类、化归、数形结合等数学思想,体会事物之间相互联系和运动变化;同时发展学生分析、归纳、抽象、概括的能力。
3、情感、态度、价值观:在合作、交流活动中发展学生的合作意识,体会圆和圆位置关系的应用价值,体验数学活动的探索精神,感受数学的严谨性。
教学重点:探索圆和圆的五种位置关系以及两圆相切的性质和判定。
教学难点:根据两圆的半径和圆心距的数量关系来反映两圆的位置关系。
针对九年级学生的认知结构和心理特征,本课采用引导探究法进行教学。
通过教师的引导,启发调动学生的积极性,让学生在课堂上多活动、多观察,主动参与到整个教学活动中来。
组织学生参与“探究-讨论-交流-总结”的教学方法研究活动过程,同时在教学中,还充分利用多媒体教学,通过演示、操作、观察、练等师生共同活动中启发学生,让每个学生动手、动口、动眼、动脑,培养学生直觉思维能力。
教法的核心是类比,在直线与圆位置关系的基础上类比出圆与圆的位置关系。
教学内容及过程一、创设情境,感受新知首先利用多媒体播放收集有关日食、月食的相关资料。
在欣赏日环食的过程中,提出问题“你们看到图中月亮和太阳的圆形轮廓有哪几种位置关系?”通过创设生活中真实的情境,从自然现象中引出圆和圆的位置关系所蕴含的数学问题,使学生在神奇中产生兴趣,激发了学生探求新知的渴望,于是把教学带入下一个环节。
二、动手实验,探索新知1、提出问题:两个不等的圆有几种位置关系?2、用多媒体播放两圆位置关系的示意动画,通过创设问题情境,引导学生从运动的角度探究新知,不断激发学生思维,然后进行类比、归纳、总结,从而形成新的概念。
圆和圆的位置关系教学设计教学设计:圆和圆的位置关系一、教学目标:1.知识与能力:a.掌握圆和圆的位置关系,包括相交、相离、内切和外切等几种情况;b.学会通过观察和比较圆的特征,判断圆和圆之间的位置关系;c.具备解决圆和圆位置关系问题的能力。
2.过程与方法:a.启发式教学,通过儿童日常生活中的经验,引导学生主动探索和发现;b.手工制作模型或使用教具,以视觉化的方式帮助学生理解圆和圆的位置关系;c.小组合作学习,培养学生的团队合作能力和交流能力。
3.情感态度与价值观:a.培养学生的观察和思考能力,培养学生对几何图形的兴趣和好奇心;b.培养学生对几何图形之间关系的探索欲望,培养学生的探究精神。
二、教学内容:三、教学重难点:1.教学重点:a.圆和圆的相交关系;b.圆和圆的相离关系;c.圆和圆的内切关系;d.圆和圆的外切关系。
2.教学难点:学生能否通过观察和比较圆的特征,准确判断圆和圆的位置关系。
四、教学过程:1.导入活动(10分钟):a.讲述日常生活中常见的圆和圆的位置关系,如日出、月亮、其他圆形物体的位置关系,引起学生的兴趣;b.展示一张图片,其中包含了若干圆,让学生观察圆的位置关系,激发学生的思考。
2.概念讲解(10分钟):a.以示意图的方式,简单地介绍相交、相离、内切和外切的定义;b.让学生仔细观察示意图,理解每一种关系的特点。
3.实物展示与分组讨论(20分钟):a.老师提供一些实际的圆形物体或利用纸板和刷子等材料制作圆形模型;b.将学生分成小组,让每个小组拿到一个圆形物体或模型;c.让学生观察和比较自己手中的圆形物体或模型之间的位置关系,并记录下来;d.引导学生根据观察结果讨论,尝试总结圆和圆的位置关系的规律。
4.汇报与讨论(15分钟):a.每个小组派一个代表上台汇报他们的观察结果和总结;b.学生之间进行交流和讨论,共同梳理出圆和圆的位置关系的规律;c.老师及时给予肯定和指导,补充和纠正学生的观点。
圆与圆的位置关系教学设计课题:圆与圆的位置关系备课教师:未知教学目标:学生能够掌握圆与圆的五种位置关系的定义、性质及判定方法,并能解决简单的知识技能问题。
同时,通过探究过程,培养学生用运动变化的过程方法观点来分析和发现问题的能力,能够用观察、实验、归纳、分类、概括、猜想、验证等数学方法,得出圆和圆的五种位置关系的性质和判定。
通过探究过程,满足对数学的好奇心与求知欲,并体验成功的喜悦。
教学重点:掌握两圆的五种位置中两圆半径、圆心距的数量之间的关系。
教学难点:如何得出两圆的五种位置中两圆半径、圆心距的数量关系。
教学方法:类比法、引导探索法等。
教学用具:刻度尺、圆规、一大一小的两个圆形纸板。
教学过程:1.复引入教师提问:点和圆的位置关系有哪些?直线与圆的位置关系有哪几种?与之对应的数量关系是什么?通过复旧知识为学生研究新知识作准备。
2.探究新知1)展示日食动画片,创设情境。
让学生观察日食形成的演示动画,初步形成对圆与圆的位置关系的认识。
2)观察生活中的图片,体验数学来源于生活。
通过观察图片,直观感知圆与圆的位置关系。
3)两圆的位置关系。
动画演示两圆的位置关系,从公共点角度分析圆的位置关系。
幻灯展示五种位置关系,强调相切包括外切与内切,相离包括外离和内含,两圆同心是内含的特例。
3.动手实验让学生亲自动手摆出心中所想的圆与圆的位置关系,通过实验和运动观点分析问题的能力,加深对圆与圆的位置关系的理解。
教学设计:通过探究和实验,让学生自己发现圆与圆的位置关系,培养学生的数学思维能力和动手能力,让学生在探究中体验成功的喜悦,激发学生对数学的兴趣和求知欲。
生的错误。
本课主要讲解了圆的位置关系,包括相离、相切和相交等。
学生需要通过思考问题来培养自己的思考能力。
同时,教师可以给出两个圆的圆心与半径,让学生利用刻度尺来确定两个圆的位置关系。
学生需要通过小组合作来探究圆的位置关系与两圆半径的数量关系。
在课堂上,教师可以通过动画演示来帮助学生理解每种位置关系对应的数量关系。
《圆与圆的位置关系》教学设计教材分析:本节课研究圆与圆的位置关系,重点是研究两圆位置关系的判断方法,并应用这些方法解决有关的实际问题。
教材是在初中平面几何对圆与圆的位置关系的初步分析的基础上得到圆与圆的位置关系的几何方法,北师大版教材中着重强调了几何方法,对代数方法没作要求,但用代数的方法来解决几何问题是解析几何的精髓,是平面几何问题的深化,它将是以后处理圆锥曲线的常用方法,因此,我增加了用代数方法来分析位置关系,这样有利于培养学生数形结合、经历几何问题代数化等解析几何思想方法及辩证思维能力,其基本思维方法和解决问题的技巧今后整个圆锥曲线的学习有着非常重要的意义。
学生分析:本班学生初中基础较好,学习的自觉性和主动性较强,有一定的自主学习和探究学习能力,平时的学习养成了善于观察、分析和思考的习惯,同时由于本节课从内容结构与思维方法上与直线与圆的位置关系相似,学生对上节课内容掌握较好,从而本节课从学生学习的角度来看不会存在太多的障碍,因而教学方法可以是引导学生从类比直线与圆位置关系来自主研究圆与圆的位置关系。
教学目标:使学生理解并掌握圆和圆的位置关系及其判定方法。
培养学生自主探究的能力。
通过用代数的方法分析圆与圆的位置关系,使学生体验几何问题代数的思想,深入了解解析几何的本质,同时培养学生分析问题、解决问题的能力,并进一步体会算法的思想。
教学重点、难点:判定两圆位置关系的方法及其应用。
教学方式:教师引导下的学生自主探究。
教学软件:几何画板3。
0、Powerpoint、教学过程:一、复习与引入(1)问题:1、圆心在C(0,3),经过点P(3,-1),求圆的方程。
2、圆心在C(1,3)和直线y=x相切的圆的方程。
3、(x-1) 2+(y+2)2与4x-3y+5=0位置关系。
学生完成后,师生共同下列结论:1、两点之间距离公式:2、点到直线的距离公式;3、圆的标准方程与一般方程4、直线与圆的位置关系的判断方法。
圆和圆位置关系教学设计教学设计:圆和圆的位置关系一、教学目标:1.知识目标:学生能够掌握圆和圆的位置关系,包括相交、相切和相离三种情况。
2.技能目标:学生能够应用所学知识解决实际问题,比如求解两个圆是否相交以及判断一个点和圆的位置关系等。
3.情感目标:培养学生的观察和分析问题的能力,激发学生对几何问题的兴趣,培养学生的逻辑思维和创新能力。
二、教学内容:1.圆的定义和基本性质回顾。
2.圆与圆的位置关系:相交、相切和相离。
三、教学过程:1.导入新知识(1)教师复习圆的定义和基本性质,并带领学生回顾相关知识。
(2)设计一道复习题进行引入,让学生思考两个圆是否可能相交,如何判断等。
2.知识讲解(1)通过实物示范和图形演示,向学生讲解圆和圆的位置关系。
(2)讲解相交的情况:两个圆内部都有点,并且这两个点的连接线与两个圆的公共部分相交。
(3)讲解相切的情况:两个圆只有一个公共点,即两个圆的半径最唯一交于一点。
(4)讲解相离的情况:两个圆之间没有公共点。
3.案例分析(1)设计一些具体案例进行分析和讨论,引导学生探究不同位置关系下的特点和性质。
(2)通过案例分析,让学生进一步理解并巩固所学知识。
4.主题实践(1)设计一些实际问题,让学生运用所学知识解决问题,如求解两个圆是否相交、如何判断一个点和圆的位置关系等。
(2)学生分组进行讨论和解答,可以展示自己的思路和答案,进行小组分享。
5.拓展延伸(1)引导学生思考如何判断一个圆和直线的位置关系。
(2)鼓励学生进行创新思维,设计新的问题和解决方法,进一步拓展和巩固所学知识。
6.练习与作业(1)设计一些练习题,检验学生的掌握情况,对于错误的答案进行分析和讲解。
(2)布置作业,让学生自主巩固所学知识,并要求学生思考实际问题,提高解决问题的能力。
四、教学评价:1.观察学生的学习情况,包括学生的参与度、发言质量和思维能力等。
2.对学生的作业进行批改和评价,分析学生的错误和不足之处,并及时进行提醒和指导。
2.5.2 圆与圆的位置关系(教学设计)教材分析本节课选自《2019人教A版高中数学选择性必修第一册》第二章《直线和圆的方程》,本节课主要学习圆与圆的位置关系.学生在初中的几何学习中已经接触过圆与圆的位置关系,上节已经学习了直线与圆的位置关系,因此本节课是对已学内容的深化何延伸;另一方面,本节课对于后面学习直线与圆锥曲线的位置关系等内容又是一个铺垫,具有承上启下的地位.坐标法不仅是研究几何问题的重要方法,而且是一种广泛应用于其他领域的重要数学方法.通过坐标系,把点和坐标、曲线和方程联系起来,实现了形和数的统一.教学目标与核心素养教学重难点重点:圆与圆的位置关系及判定方法难点:综合应用圆与圆的位置关系解决问题课前准备多媒体教学过程位置关系是怎样的?前面我们运用直线的方程,圆的方程研究了直线与圆的位置关系,现在我们类比上述研究方法,运用圆的方程,通过定量计算研究圆与圆的位置关系.二、探究新知圆与圆的位置关系的判定方法1.几何法:圆O1:(x-x1)2+(y-y1)2=r12(r1>0),圆O2:(x-x2)2+(y-y2)2=r22(r2>0),两圆的圆心距d=|O1O2|=√(x1-x2)2+(y1-y2)2,则有位置外离外切相交内切内含关系图示d与r1,r2d>r1+r2d=r1+r2|r1-r2|<d<r1+r2d=|r1-r2|d<|r1-r2|的关系2.代数法:圆O1:x2+y2+D1x+E1y+F1=0(D12+E12-4F1>0),圆O2:x2+y2+D2x+E2y+F2=0(D22+E22-4F2>0),两圆的方程联立得方程组,则有{x 2+y 2+6x -4=0, ①x 2+y 2+6y -28=0,②的解.①-②,得x-y+4=0.∵A ,B 两点坐标都满足此方程,∴x-y+4=0即为两圆公共弦所在直线的方程.又圆C 1的圆心(-3,0),r=√13, C 1到直线AB 的距离为d=|-3+4|√2=√22, ∴|AB|=2√r 2-d 2=2√13-12=5√2,即两圆的公共弦长为5√2.(2)(方法1)解方程组{x 2+y 2+6x -4=0,x 2+y 2+6y -28=0,得两圆的交点A (-1,3),B (-6,-2).设所求圆的圆心为(a ,b ),因圆心在直线x -y -4=0上,故b=a -4. 则√(a +1)2+(a -4-3)2=√(a +6)2+(a -4+2)2, 解得a=12,故圆心为12,-72,半径为√892.故圆的方程为(x -12)2+(y+72)2=892, 即x 2+y 2-x+7y -32=0.(方法2)设所求圆的方程为x 2+y 2+6x -4+λ(x 2+y 2+6y -28)=0(λ≠-1), 其圆心为(-31+λ,-3λ1+λ),代入x -y -4=0,解得λ=-7. 故所求圆的方程为x 2+y 2-x+7y -32=0. 相交弦及圆系方程问题的解决1.求两圆的公共弦所在直线的方程的方法:将两圆方程相减即得两圆公共弦所在直线方程,但必须注意只有当两圆方程中二次项系数相同时,才能如此求解,否则应先调整系数.2.求两圆公共弦长的方法:一是联立两圆方程求出交点坐标,再用距离公式求解;二是先求出两圆公共弦所在的直线方程,再利用半径长、弦心距和弦长的一半构成的直角三角形求解.3.已知圆C 1:x 2+y 2+D 1x+E 1y+F 1=0与圆C 2:x 2+y 2+D 2x+E 2y+F 2=0相( )A.(x-4)2+(y-6)2=16 B .(x±4)2+(y-6)2=16 C .(x-4)2+(y-6)2=36 D.(x±4)2+(y-6)2=36解析:设所求圆心坐标为(a ,b ),则|b|=6.由题意,得a 2+(b-3)2=(6-1)2=25. 若b=6,则a=±4;若b=-6,则a 无解.故所求圆方程为(x±4)2+(y-6)2=36. 答案:D4.若圆C 1:x 2+y 2=4与圆C 2:x 2+y 2-2ax+a 2-1=0内切,则a 等于 .解析:圆C 1的圆心C 1(0,0),半径r 1=2.圆C 2可化为(x-a )2+y 2=1,即圆心C 2(a ,0),半径r 2=1,若两圆内切,需|C 1C 2|=√a 2+02=2-1=1.解得a=±1. 答案:±15. 已知两个圆C 1:x 2+y 2=4,C 2:x 2+y 2-2x-4y+4=0,直线l :x+2y=0,求经过C 1和C 2的交点且和l 相切的圆的方程.解:设所求圆的方程为x 2+y 2+4-2x -4y+λ(x 2+y 2-4)=0,即(1+λ)x 2+(1+λ)y 2-2x -4y+4(1-λ)=0. 所以圆心为11+λ,21+λ, 半径为12√(-21+λ) 2+(-41+λ) 2-16(1-λ1+λ), 即|11+λ+41+λ|√5=12√4+16-16(1-λ2)(1+λ)2.解得λ=±1,舍去λ=-1,圆x 2+y 2=4显然不符合题意,故所求圆的方程为x 2+y 2-x -2y=0. 四、小结教学反思针对本节课的特点,在教法上,采用以教师为主导、学生为主体的教学方法;在教学过程中,注重启发式引导、反馈式评价,充分调动学生的学习积极性,鼓励同学们动手计算,采用一题多变的形式,让学生体会由简单到复杂,由特殊到一般的题型及相应解题策略,教师在学生活动后,给予帮助,促进数学概念的建构,促进数学基本素养的形成;在教学手段上,运用黑板板书和多媒体展示,激发学生的创造力,活跃了气氛,加深了理解.注重提升学生逻辑推理、数学抽样、数学运算等数学核心素养.。
圆和圆的位置关系教学设计
第一课时
教学目标:
1.掌握圆与圆的五种位置关系的定义、性质及判定方法;两圆连心线的性质;
2.通过两圆的位置关系,培养学生的分类能力和数形结合能力;
3.通过演示两圆的位置关系,培养学生用运动变化的观点来分析和发现问题的能力.
教学重点:
两圆的五种位置与两圆的半径、圆心距的数量之间的关系.
教学难点:
两圆位置关系及判定.
(一)复习、引出问题
1.复习:直线和圆有几种位置关系?各是怎样定义的?
(教师主导,学生回忆、回答)直线和圆有三种位置关系,即直线和圆相离、相切、相交.各种位置关系是通过直线与圆的公共点的个数来定义的2.引出问题:平面内两个圆,它们作相对运动,将会产生什么样的位置关系呢?
(二)观察、分类,得出概念
1、让学生观察、分析、比较,分别得出两圆:外离、外切、相交、内切、内含(包括同心圆)这五种位置关系,准确给出描述性定义:
(1)外离:两个圆没有公共点,并且每个圆上的点都在另一个圆的外部时,
叫做这两个圆外离.(图(1))
(2)外切:两个圆有唯一的公共点,并且除了这个公共点以外,每个圆上的点都在另一个圆的外部时,叫做这两个圆外切.这个唯一的公共点叫做切点.(图(2))
(3)相交:两个圆有两个公共点,此时叫做这两个圆相交.(图(3))
(4)内切:两个圆有唯一的公共点,并且除了这个公共点以外,一个圆上的点都在另一个圆的内部时,叫做这两个圆内切.这个唯一的公共点叫做切点.(图(4))
(5)内含:两个圆没有公共点,并且一个圆上的点都在另一个圆的内部时,叫做这两个圆内含.两圆同心是两圆内含的一个特例.(图(6))
2、归纳:
(1)两圆外离与内含时,两圆都无公共点.
(2)两圆外切和内切统称两圆相切,即外切和内切的共性是公共点的个数唯一
(3)两圆位置关系的五种情况也可归纳为三类:相离(外离和内含);相交;相切(外切和内切).
教师组织学生归纳,并进一步考虑:从两圆的公共点的个数考虑,无公共点则相离;有一个公共点则相切;有两个公共点则相交.除以上关系外,还有其它关系吗?可能不可能有三个公共点?
结论:在同一平面内任意两圆只存在以上五种位置关系.
(三)分析、研究
1、相切两圆的性质.
让学生观察连心线与切点的关系,分析、研究,得到相切两圆的连心线的
性质:
如果两个圆相切,那么切点一定在连心线上.
这个性质由圆的轴对称性得到,有兴趣的同学课下可以考虑如何对这一性质进行证明
2、两圆位置关系的数量特征.
设两圆半径分别为R和r.圆心距为d,组织学生研究两圆的五种位置关系,r和d之间有何数量关系.(图形略)
两圆外切d=R+r;
两圆内切d=R-r (R>r);
两圆外离d>R+r;
两圆内含d<R-r(R>r);
两圆相交R-r<d<R+r.
说明:注重“数形结合”思想的教学.
(四)应用、练习
练习(P138)
(五)小结
知识:①两圆的五种位置关系:外离、外切、相交、内切、内含;
②以及这五种位置关系下圆心距和两圆半径的数量关系;
③两圆相切时切点在连心线上的性质.
能力:观察、分析、分类、数形结合等能力.
思想方法:分类思想、数形结合思想.
(六)作业。