《點(diǎn)和圓的位置關(guān)系》教學(xué)設(shè)計(jì)(人教版九年級(jí)上冊(cè))_第1頁(yè)
《點(diǎn)和圓的位置關(guān)系》教學(xué)設(shè)計(jì)(人教版九年級(jí)上冊(cè))_第2頁(yè)
《點(diǎn)和圓的位置關(guān)系》教學(xué)設(shè)計(jì)(人教版九年級(jí)上冊(cè))_第3頁(yè)
《點(diǎn)和圓的位置關(guān)系》教學(xué)設(shè)計(jì)(人教版九年級(jí)上冊(cè))_第4頁(yè)
《點(diǎn)和圓的位置關(guān)系》教學(xué)設(shè)計(jì)(人教版九年級(jí)上冊(cè))_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩7頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶(hù)提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

《點(diǎn)和圓的位置關(guān)系》教學(xué)設(shè)計(jì)(人教版九年級(jí)上冊(cè))一、教學(xué)內(nèi)容分析??本節(jié)課隸屬于《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》中“圖形與幾何”領(lǐng)域“圖形的性質(zhì)”主題。從知識(shí)技能圖譜看,“點(diǎn)與圓的位置關(guān)系”是研究“圓”這一平面幾何基本圖形的起始課和奠基課,它上承“圓”的定義,下啟后續(xù)“直線與圓的位置關(guān)系”、“圓與圓的位置關(guān)系”乃至“圓”的系列性質(zhì)定理。其核心在于引導(dǎo)學(xué)生從定性描述(“在圓上”、“在圓內(nèi)”、“在圓外”)邁向定量刻畫(huà)(距離與半徑的比較),這一“數(shù)形結(jié)合”思想的初步建模過(guò)程,是貫穿整個(gè)“圓”單元乃至解析幾何學(xué)習(xí)的關(guān)鍵思維范式。過(guò)程方法上,本節(jié)課是滲透幾何直觀、邏輯推理和數(shù)學(xué)建模素養(yǎng)的絕佳載體。學(xué)生將通過(guò)觀察、操作、歸納、演繹等系列活動(dòng),經(jīng)歷從具體情境抽象出幾何模型、并用數(shù)學(xué)語(yǔ)言進(jìn)行精確表述的全過(guò)程。在素養(yǎng)價(jià)值層面,探究“過(guò)三點(diǎn)作圓”的存在性與唯一性問(wèn)題,能引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)數(shù)學(xué)的確定性之美與邏輯力量,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度;同時(shí),通過(guò)將生活問(wèn)題(如考古定位、選址)抽象為數(shù)學(xué)問(wèn)題并解決,有助于學(xué)生感悟數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值,增強(qiáng)學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力。??學(xué)情診斷方面,九年級(jí)學(xué)生已具備研究“點(diǎn)與直線位置關(guān)系”、“兩點(diǎn)間距離”的經(jīng)驗(yàn),對(duì)“圓”的定義也已掌握,這為學(xué)習(xí)新知奠定了基礎(chǔ)。然而,潛在的認(rèn)知障礙在于:其一,從“形”的直觀感知到“數(shù)”的定量分析的跨越存在思維難度;其二,對(duì)“位置關(guān)系”的判定標(biāo)準(zhǔn)可能停留在表面,難以自覺(jué)運(yùn)用“距離”這一核心量進(jìn)行邏輯判斷;其三,理解“不在同一直線上的三點(diǎn)確定一個(gè)圓”這一定理及其反證法的證明,對(duì)學(xué)生邏輯推理的嚴(yán)密性提出了較高要求。對(duì)此,教學(xué)將采取“先感知,后抽象”的策略,利用信息技術(shù)(如幾何畫(huà)板)動(dòng)態(tài)演示,搭建從直觀到抽象的“腳手架”。過(guò)程性評(píng)估將貫穿于課堂提問(wèn)、小組討論、隨堂練習(xí)與操作活動(dòng)中,教師通過(guò)巡視觀察、聆聽(tīng)發(fā)言、分析典型錯(cuò)誤,實(shí)時(shí)把握學(xué)生對(duì)核心概念的理解深度。對(duì)于理解較快的學(xué)生,將引導(dǎo)其探究定理的多種證明思路及逆向問(wèn)題;對(duì)于存在困難的學(xué)生,將通過(guò)提供具象化模型、設(shè)計(jì)階梯式問(wèn)題和一對(duì)一輔導(dǎo),幫助其突破思維瓶頸,確保不同層次的學(xué)生都能在“最近發(fā)展區(qū)”內(nèi)獲得發(fā)展。二、教學(xué)目標(biāo)??知識(shí)目標(biāo):學(xué)生能準(zhǔn)確描述點(diǎn)與圓的三種位置關(guān)系,并能運(yùn)用點(diǎn)到圓心的距離d與圓的半徑r的數(shù)量關(guān)系(d<r,d=r,d>r)進(jìn)行相互判斷與簡(jiǎn)單計(jì)算。理解“不在同一直線上的三點(diǎn)確定一個(gè)圓”這一定理及其推論“三角形的外接圓”,并能運(yùn)用尺規(guī)完成相關(guān)作圖。??能力目標(biāo):在探究點(diǎn)與圓位置關(guān)系定量刻畫(huà)的過(guò)程中,發(fā)展從具體情境中抽象出數(shù)學(xué)模型(數(shù)形結(jié)合)的能力。通過(guò)小組合作探究“過(guò)三點(diǎn)作圓”,提升幾何作圖能力、合情推理與演繹推理相結(jié)合的邏輯思維能力,并初步體驗(yàn)反證法的證明思路。??情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo):在從生活現(xiàn)象抽象為數(shù)學(xué)問(wèn)題的過(guò)程中,感受數(shù)學(xué)的簡(jiǎn)潔與應(yīng)用價(jià)值,激發(fā)探究興趣。在小組協(xié)作與交流中,養(yǎng)成樂(lè)于分享、敢于質(zhì)疑、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。??科學(xué)(學(xué)科)思維目標(biāo):重點(diǎn)發(fā)展幾何直觀與邏輯推理思維。通過(guò)“觀察圖形→猜想關(guān)系→驗(yàn)證歸納→符號(hào)表達(dá)”的探究路徑,強(qiáng)化“數(shù)形結(jié)合”這一核心數(shù)學(xué)思想方法的應(yīng)用意識(shí)。在定理證明中,體會(huì)從特殊到一般、以及反證法的邏輯力量。??評(píng)價(jià)與元認(rèn)知目標(biāo):引導(dǎo)學(xué)生依據(jù)“作圖是否規(guī)范”、“推理是否有據(jù)”、“表達(dá)是否清晰”等量規(guī),對(duì)同伴或自己的探究成果進(jìn)行簡(jiǎn)要評(píng)價(jià)。鼓勵(lì)學(xué)生在課堂小結(jié)時(shí),反思“我是如何發(fā)現(xiàn)d與r的關(guān)系的?”、“證明定理的關(guān)鍵步驟是什么?”,提升對(duì)學(xué)習(xí)策略的自我監(jiān)控與調(diào)節(jié)能力。三、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)??教學(xué)重點(diǎn):點(diǎn)與圓位置關(guān)系的定量判定方法(d與r的數(shù)量關(guān)系比較)。確立依據(jù):該判定方法是本節(jié)課最核心的知識(shí)“錨點(diǎn)”,是溝通“形”與“數(shù)”的橋梁,也是后續(xù)學(xué)習(xí)直線與圓、圓與圓位置關(guān)系判定方法的認(rèn)知基礎(chǔ)和思維原型。在學(xué)業(yè)水平考試中,它是基礎(chǔ)考點(diǎn),常與其他幾何知識(shí)結(jié)合,考查學(xué)生數(shù)形結(jié)合的基本功。??教學(xué)難點(diǎn):“不在同一直線上的三點(diǎn)確定一個(gè)圓”的理解與證明,特別是反證法思想的初步滲透。預(yù)設(shè)依據(jù):從學(xué)情看,學(xué)生首次系統(tǒng)地接觸“確定”一詞的數(shù)學(xué)內(nèi)涵(存在性與唯一性),理解上有跨度。證明過(guò)程需要嚴(yán)密的邏輯鏈條,反證法對(duì)學(xué)生而言是一種新穎且略顯“逆向”的思維方式,容易產(chǎn)生思維障礙。突破方向在于將抽象證明轉(zhuǎn)化為具體的、可操作的作圖探究活動(dòng),讓學(xué)生在“為何作不出”的困惑中,自然引發(fā)對(duì)“三點(diǎn)共線”這一反設(shè)的思考,從而降低理解難度。四、教學(xué)準(zhǔn)備清單1.教師準(zhǔn)備1.1媒體與教具:交互式電子白板課件(內(nèi)含幾何畫(huà)板動(dòng)態(tài)演示)、圓規(guī)、直尺。1.2學(xué)習(xí)材料:分層設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)任務(wù)單(含探究活動(dòng)記錄、分層練習(xí)題)、實(shí)物圓形紙片(或透明圓形膠片)。2.學(xué)生準(zhǔn)備2.1預(yù)習(xí)任務(wù):復(fù)習(xí)圓的定義,思考“一個(gè)點(diǎn)和一個(gè)圓,可能有哪幾種位置關(guān)系?憑什么來(lái)判斷?”2.2學(xué)習(xí)用具:圓規(guī)、直尺、鉛筆、練習(xí)本。五、教學(xué)過(guò)程第一、導(dǎo)入環(huán)節(jié)??1.情境創(chuàng)設(shè):展示動(dòng)態(tài)詩(shī)詞畫(huà)面:“海上生明月,天涯共此時(shí)?!蓖瑫r(shí),在幾何畫(huà)板中呈現(xiàn)一個(gè)圓(象征明月)和一個(gè)可拖動(dòng)的點(diǎn)P(象征天涯的觀者)?!巴瑢W(xué)們,從數(shù)學(xué)角度看,這位‘天涯’的詩(shī)人,與他所見(jiàn)的‘明月’,構(gòu)成了一個(gè)怎樣的幾何圖形關(guān)系呢?請(qǐng)大家觀察,當(dāng)我移動(dòng)點(diǎn)P時(shí),它與圓的位置關(guān)系發(fā)生了哪些變化?”??1.1問(wèn)題提出與路徑明晰:“沒(méi)錯(cuò),有點(diǎn)在圓外、在圓上、在圓內(nèi)這三種情況。(教師同步拖拽點(diǎn)P,清晰展示三種狀態(tài))這是我們的直觀感受。但數(shù)學(xué)追求精確,我們能否找到一個(gè)‘鐵一樣的標(biāo)準(zhǔn)’,像用尺子量長(zhǎng)度一樣,來(lái)精準(zhǔn)判定任意一個(gè)點(diǎn)與一個(gè)圓的位置關(guān)系呢?今天,我們就來(lái)深入探究這個(gè)既直觀又深刻的幾何問(wèn)題——點(diǎn)和圓的位置關(guān)系。我們將首先為這三種關(guān)系找到定量的‘判決書(shū)’,然后利用這個(gè)知識(shí),去解決一個(gè)著名的幾何作圖難題:經(jīng)過(guò)幾個(gè)點(diǎn)可以確定一個(gè)圓?”第二、新授環(huán)節(jié)??任務(wù)一:從生活直觀到數(shù)學(xué)抽象——感知位置關(guān)系??教師活動(dòng):首先,呈現(xiàn)一組圖片:箭靶(靶心為圓心,箭落點(diǎn)為點(diǎn))、車(chē)輪與地面接觸點(diǎn)、鐘表盤(pán)面上的刻度點(diǎn)。提問(wèn):“這些場(chǎng)景中,點(diǎn)與圓分別是什么關(guān)系?你是根據(jù)什么一眼就看出來(lái)的?”引導(dǎo)學(xué)生用“內(nèi)部”、“邊上”、“外部”等生活語(yǔ)言描述。接著,在白板上畫(huà)一個(gè)⊙O,并在其外、上、內(nèi)各取一點(diǎn)A、B、C。追問(wèn):“如果我們拋開(kāi)具體事物,單看這個(gè)幾何圖形,要判斷點(diǎn)A、B、C與⊙O的位置關(guān)系,最關(guān)鍵的是比較哪兩個(gè)量?”當(dāng)學(xué)生提及“距離”和“半徑”時(shí),及時(shí)肯定:“抓住了關(guān)鍵!這個(gè)距離具體指誰(shuí)到誰(shuí)的距離?”“對(duì),是點(diǎn)到圓心的距離。我們把它記為d,圓的半徑記為r?!??學(xué)生活動(dòng):觀察生活圖片,積極類(lèi)比描述。觀看教師板圖,思考并回答教師提問(wèn),逐步聚焦到“點(diǎn)到圓心的距離”和“圓的半徑”這兩個(gè)核心幾何量上。嘗試用語(yǔ)言表述:“點(diǎn)B在圓上,是因?yàn)樗綀A心的距離等于半徑;點(diǎn)A在圓外,是因?yàn)榫嚯x大于半徑……”??即時(shí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):1.能否從多樣化的生活實(shí)例中準(zhǔn)確識(shí)別出點(diǎn)與圓的三種位置關(guān)系。2.能否在抽象幾何圖形中,找到判斷位置關(guān)系的核心要素(距離d和半徑r)。3.語(yǔ)言描述是否從模糊的方位指向(如“里面”)向精確的幾何比較(“距離與半徑的大小”)過(guò)渡。??形成知識(shí)、思維、方法清單:★核心概念:點(diǎn)與圓的位置關(guān)系有三種:點(diǎn)在圓外、點(diǎn)在圓上、點(diǎn)在圓內(nèi)?!J(rèn)知關(guān)鍵:判斷的核心是定量比較“點(diǎn)到圓心的距離(d)”與“圓的半徑(r)”的大小?!椒ㄒ龑?dǎo):從實(shí)際情境中抽象出幾何圖形和數(shù)學(xué)問(wèn)題是研究幾何的第一步。(教學(xué)提示:此時(shí)先不急于給出符號(hào)表達(dá)式,讓學(xué)生充分體會(huì)從“形”到“數(shù)”的思考過(guò)程。)??任務(wù)二:從定性描述到定量刻畫(huà)——構(gòu)建判定模型??教師活動(dòng):“剛才我們只是‘感覺(jué)’d和r的大小決定了位置關(guān)系,能不能更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)刈C實(shí)這個(gè)猜想呢?”組織學(xué)生進(jìn)行小組活動(dòng)。提供學(xué)習(xí)任務(wù)單,要求:1.給定一個(gè)⊙O(半徑r=3cm),在紙上畫(huà)出。2.分別度量并記錄:圓外一點(diǎn)P到O的距離d_P,圓上一點(diǎn)Q的d_Q,圓內(nèi)一點(diǎn)R的d_R。3.比較每組d與r的大小,填寫(xiě)表格。巡視指導(dǎo),關(guān)注學(xué)生測(cè)量規(guī)范性。待各組數(shù)據(jù)收集完畢后,利用投屏展示多組數(shù)據(jù),引導(dǎo)學(xué)生歸納:“大家看看這些數(shù)據(jù),是不是無(wú)一例外地符合:圓外d>r,圓上d=r,圓內(nèi)d<r?這還能是巧合嗎?”從而自然引出判定關(guān)系式。強(qiáng)調(diào):“這就是我們尋找的‘?dāng)?shù)學(xué)判決書(shū)’:d>r?點(diǎn)在圓外;d=r?點(diǎn)在圓上;d<r?點(diǎn)在圓內(nèi)。它實(shí)現(xiàn)了從‘形’到‘?dāng)?shù)’的完美轉(zhuǎn)化?!??學(xué)生活動(dòng):以小組為單位,動(dòng)手畫(huà)圖、測(cè)量、記錄、比較。通過(guò)多組具體數(shù)據(jù)的操作驗(yàn)證,確信d與r的數(shù)量關(guān)系與位置關(guān)系的嚴(yán)格對(duì)應(yīng)。參與全班歸納,共同得出點(diǎn)與圓位置關(guān)系的定量判定定理,并理解其等價(jià)關(guān)系(互推)。??即時(shí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):1.測(cè)量操作是否規(guī)范、準(zhǔn)確。2.小組能否協(xié)作完成數(shù)據(jù)收集與記錄。3.能否從多組具體數(shù)據(jù)中歸納出一般性結(jié)論,并用準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)語(yǔ)言(符號(hào)與文字結(jié)合)進(jìn)行表述。??形成知識(shí)、思維、方法清單:★核心定理(判定與性質(zhì)):設(shè)⊙O的半徑為r,點(diǎn)P到圓心O的距離為d,則有:(1)d>r?點(diǎn)P在⊙O外;(2)d=r?點(diǎn)P在⊙O上;(3)d<r?點(diǎn)P在⊙O內(nèi)?!季S升華:這一定理體現(xiàn)了“數(shù)形結(jié)合”思想,它將圖形的位置關(guān)系轉(zhuǎn)化為數(shù)量的大小關(guān)系,使判斷更具操作性?!族e(cuò)提醒:要注意定理的“等價(jià)性”,它既可以由位置推數(shù)量(性質(zhì)),也可以由數(shù)量定位置(判定)。(教學(xué)提示:引導(dǎo)學(xué)生用雙向箭頭理解“等價(jià)”,為后續(xù)函數(shù)與圖象關(guān)系的學(xué)習(xí)埋下伏筆。)??任務(wù)三:小試牛刀——判定定理的直接應(yīng)用??教師活動(dòng):呈現(xiàn)例題:已知⊙O的半徑為5cm,點(diǎn)A到O的距離OA=4cm,點(diǎn)B到O的距離OB=5cm,點(diǎn)C到O的距離OC=6cm。判斷A、B、C與⊙O的位置關(guān)系?!巴瑢W(xué)們,現(xiàn)在不需要畫(huà)圖,你能快速判斷嗎?依據(jù)是什么?”請(qǐng)學(xué)生口答并說(shuō)明理由。隨后變換條件:“如果已知點(diǎn)M在⊙O內(nèi),且OM=3cm,那么⊙O的半徑r的取值范圍是什么?”“反過(guò)來(lái),如果已知⊙O的半徑r=4,且點(diǎn)N在⊙O外,那么ON的長(zhǎng)度取值范圍呢?”通過(guò)這組變式提問(wèn),深化對(duì)定理雙向應(yīng)用的理解。??學(xué)生活動(dòng):獨(dú)立審題,直接應(yīng)用剛學(xué)習(xí)的判定定理進(jìn)行判斷和計(jì)算??诖鸩㈥U述推理過(guò)程:“因?yàn)?<5,即d<r,所以點(diǎn)A在圓內(nèi)……”思考變式問(wèn)題,理解由位置關(guān)系推數(shù)量范圍是定理的逆向應(yīng)用。??即時(shí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):1.能否準(zhǔn)確、迅速地將已知數(shù)據(jù)與定理?xiàng)l件對(duì)應(yīng)(識(shí)別d和r)。2.解題表述是否邏輯清晰,有理有據(jù)。3.能否靈活處理定理的“正向”與“逆向”問(wèn)題。??形成知識(shí)、思維、方法清單:★應(yīng)用范式:應(yīng)用判定定理的關(guān)鍵是明確題目中哪個(gè)是d(點(diǎn)到圓心的距離),哪個(gè)是r(圓的半徑),然后比較大小?!嫦蛩季S:定理是可逆的。已知位置關(guān)系可推d與r的不等關(guān)系,從而求半徑或距離的范圍?!湫屠}:已知位置和其中一個(gè)量,求另一個(gè)量的取值范圍,是常見(jiàn)的考查方式。??任務(wù)四:探究與歸納——過(guò)點(diǎn)作圓的確定性分析??教師活動(dòng):提出階梯式探究問(wèn)題鏈:“掌握了點(diǎn)和圓的關(guān)系,我們來(lái)玩一個(gè)‘造圓’游戲。問(wèn)題1:經(jīng)過(guò)一個(gè)已知點(diǎn)A,可以作多少個(gè)圓?(鼓勵(lì)學(xué)生嘗試)”“問(wèn)題2:經(jīng)過(guò)兩個(gè)已知點(diǎn)A、B,可以作多少個(gè)圓?圓心在哪里?(引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)圓心在線段AB的垂直平分線上,有無(wú)數(shù)個(gè)。)”“問(wèn)題3:那么,經(jīng)過(guò)不在同一直線上的三個(gè)點(diǎn)A、B、C,能不能作圓?能作幾個(gè)?”將學(xué)生分成小組,分發(fā)任務(wù)單,要求嘗試尺規(guī)作圖。巡視中,關(guān)注學(xué)生尋找圓心的策略(作兩條邊的垂直平分線找交點(diǎn))。待大部分小組成功后,邀請(qǐng)一個(gè)小組上臺(tái)展示作圖過(guò)程并解釋原理(圓心到三點(diǎn)距離相等)。然后拋出關(guān)鍵追問(wèn):“如果這三個(gè)點(diǎn)不幸在同一條直線上呢?大家試試看,會(huì)發(fā)生什么?”讓學(xué)生作圖體驗(yàn)“失敗”,從而引發(fā)認(rèn)知沖突。??學(xué)生活動(dòng):動(dòng)手畫(huà)圖,探究過(guò)一個(gè)點(diǎn)、兩個(gè)點(diǎn)作圓的情況,體會(huì)其不確定性(無(wú)數(shù)個(gè))。合作探究過(guò)不在同一直線上的三點(diǎn)作圓,通過(guò)嘗試發(fā)現(xiàn)兩條垂直平分線的交點(diǎn)即為圓心,且只能找到一個(gè)圓心,從而作出唯一一個(gè)圓。體驗(yàn)三點(diǎn)共線時(shí)無(wú)法找到同時(shí)到三點(diǎn)距離相等的點(diǎn)(圓心),即無(wú)法作圓。??即時(shí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):1.尺規(guī)作圖是否規(guī)范、準(zhǔn)確。2.小組探究過(guò)程中,能否通過(guò)討論發(fā)現(xiàn)確定圓心的關(guān)鍵(垂直平分線的交點(diǎn))。3.能否清晰解釋作圖原理(圓心到三點(diǎn)距離相等)。4.是否親身經(jīng)歷“三點(diǎn)共線”時(shí)作圓的失敗過(guò)程。??形成知識(shí)、思維、方法清單:★定理(確定圓的條件):不在同一直線上的三個(gè)點(diǎn)確定一個(gè)圓?!拍钛苌航?jīng)過(guò)三角形三個(gè)頂點(diǎn)的圓叫做這個(gè)三角形的外接圓,外接圓的圓心叫做三角形的外心,是三角形三邊垂直平分線的交點(diǎn)?!枷敕椒ǎ簭奶厥猓ㄒ稽c(diǎn)、兩點(diǎn))到一般(三點(diǎn))的探究路徑;體會(huì)“確定”的數(shù)學(xué)含義(存在且唯一)。(教學(xué)提示:讓學(xué)生通過(guò)“能作”與“不能作”的對(duì)比,深刻理解定理中“不在同一直線上”這一前提的必要性。)??任務(wù)五:演繹與升華——定理的證明與理解??教師活動(dòng):“我們通過(guò)作圖發(fā)現(xiàn)了規(guī)律,但數(shù)學(xué)不能只停留在操作上,還需要嚴(yán)格的邏輯證明。如何證明‘不在同一直線上的三點(diǎn)確定一個(gè)圓’呢?”引導(dǎo)學(xué)生分析:“要證明‘確定一個(gè)圓’,需要證明哪兩件事?”“一是存在性(能作出),二是唯一性(只能作一個(gè))?!笔紫?,引導(dǎo)學(xué)生回顧作圖過(guò)程,證明存在性:作AB和BC的垂直平分線交于O,由垂直平分線性質(zhì)證OA=OB=OC,故以O(shè)為圓心、OA為半徑的圓必過(guò)A、B、C。其次,探討唯一性:“假設(shè)還存在另一個(gè)圓心O’和半徑r’的圓也經(jīng)過(guò)這三點(diǎn),那么O’必須滿足什么條件?”“也必須同時(shí)在線段AB和BC的垂直平分線上。而兩條直線只有一個(gè)交點(diǎn),所以O(shè)’與O重合,半徑也相等,因此圓是唯一的?!弊詈?,引導(dǎo)學(xué)生思考反證法思路:“對(duì)于‘為什么三點(diǎn)共線就不能作圓’,我們也可以這樣想:假設(shè)能作圓,那么圓心到三點(diǎn)的距離相等,則圓心必須在三條邊的垂直平分線上……但這三點(diǎn)共線時(shí),它們的垂直平分線會(huì)怎樣?(平行或重合,無(wú)交點(diǎn)),這就產(chǎn)生了矛盾,所以假設(shè)不成立?!??學(xué)生活動(dòng):跟隨教師的引導(dǎo),理解證明的兩個(gè)方面(存在性與唯一性)。嘗試用數(shù)學(xué)語(yǔ)言復(fù)述存在性的證明過(guò)程。在教師講解唯一性證明和反證法思路時(shí),積極思考,理解“兩條直線相交只有一個(gè)交點(diǎn)”這一公理在證明唯一性中的應(yīng)用,初步感受反證法的邏輯脈絡(luò)。??即時(shí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):1.能否理解“確定”一詞所包含的“存在”和“唯一”雙重含義。2.能否說(shuō)出存在性證明的關(guān)鍵依據(jù)(垂直平分線的性質(zhì))。3.對(duì)唯一性證明和反證法的思路是否表現(xiàn)出跟得上、能理解的態(tài)度。??形成知識(shí)、思維、方法清單:★證明分析:“確定一個(gè)圓”的證明需分兩步:存在性(構(gòu)造性證明)和唯一性(同一法或反證法思想)?!季S深化:唯一性證明依賴(lài)于“兩條相交直線有且只有一個(gè)交點(diǎn)”這一基本事實(shí)?!唠A思維:反證法是數(shù)學(xué)證明的重要方法,其關(guān)鍵在于做出合理假設(shè),并推導(dǎo)出與已知事實(shí)或公理矛盾的結(jié)論。(教學(xué)提示:此部分重在思路引導(dǎo),不強(qiáng)求所有學(xué)生獨(dú)立完成嚴(yán)格書(shū)寫(xiě),但要讓優(yōu)秀學(xué)生“吃飽”,讓全體學(xué)生“看到”數(shù)學(xué)的邏輯之美。)第三、當(dāng)堂鞏固訓(xùn)練??基礎(chǔ)層:??1.已知⊙O的半徑為4cm,若線段OA=5cm,則點(diǎn)A在⊙O______;若OB=4cm,則點(diǎn)B在⊙O______;若OC=3cm,則點(diǎn)C在⊙O______。??2.畫(huà)出由下列條件確定的圓:(1)經(jīng)過(guò)已知點(diǎn)A;(2)以已知線段BC為直徑。??綜合層:??3.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4。以點(diǎn)C為圓心,r為半徑畫(huà)圓。請(qǐng)問(wèn):當(dāng)r為何值時(shí),(1)點(diǎn)A在⊙C外?(2)邊AB與⊙C只有一個(gè)公共點(diǎn)?(提示:需考慮直線與圓相切的情況,為下節(jié)課埋下伏筆。)??挑戰(zhàn)層:??4.(考古情境題)考古學(xué)家在一座古墓中發(fā)現(xiàn)三件重要文物A、B、C。為確定古墓的中心區(qū)域(圓心),他們測(cè)量發(fā)現(xiàn)A、B、C三點(diǎn)不在同一直線上。你能用今天的知識(shí),告訴他們?nèi)绾握业焦拍沟目赡苤行奈恢脝??如果后?lái)又發(fā)現(xiàn)一件文物D恰好也在找出的這個(gè)圓上,這說(shuō)明了什么???反饋機(jī)制:基礎(chǔ)層與綜合層第3題(1)小題由學(xué)生獨(dú)立完成,教師投影展示答案,學(xué)生快速互評(píng)。綜合層第3題(2)小題與挑戰(zhàn)層問(wèn)題,先由小組討論,教師巡視捕捉不同思路(如有的學(xué)生可能畫(huà)圖感知),再請(qǐng)小組代表分享,教師點(diǎn)評(píng)、提煉關(guān)鍵,特別指出第3題(2)為下節(jié)課的伏筆。對(duì)挑戰(zhàn)性問(wèn)題,贊賞學(xué)生將數(shù)學(xué)應(yīng)用于實(shí)際的情懷。第四、課堂小結(jié)??“同學(xué)們,今天我們這趟‘點(diǎn)與圓’的探索之旅即將到站。誰(shuí)來(lái)當(dāng)小導(dǎo)游,用幾句話梳理一下我們主要的‘游覽收獲’?”引導(dǎo)學(xué)生從知識(shí)、方法、思想層面進(jìn)行總結(jié)。鼓勵(lì)學(xué)生嘗試畫(huà)出簡(jiǎn)單的思維導(dǎo)圖:中心是“點(diǎn)與圓的位置關(guān)系”,分支包括“三種關(guān)系”、“判定定理(d與r)”、“確定圓的條件(過(guò)三點(diǎn)的圓)”?!霸诜椒ㄉ?,我們有哪些感悟?”“經(jīng)歷了從生活到數(shù)學(xué)、從操作到證明、從猜想到定理的過(guò)程,數(shù)形結(jié)合的思想貫穿始終?!弊詈蟛贾梅謱幼鳂I(yè):“課后,請(qǐng)大家完成作業(yè)單上的必做題。學(xué)有余力的同學(xué),可以挑戰(zhàn)選做題:探究一個(gè)三角形外心(外接圓圓心)的位置(銳角、直角、鈍角三角形)與三角形形狀的關(guān)系,并嘗試說(shuō)明理由。下節(jié)課,我們將帶著今天所學(xué),繼續(xù)探索‘直線和圓’會(huì)碰撞出怎樣的火花?!绷?、作業(yè)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)性作業(yè)(必做):1.教材對(duì)應(yīng)練習(xí)題:鞏固點(diǎn)與圓位置關(guān)系的判定與簡(jiǎn)單計(jì)算。2.已知△ABC,利用尺規(guī)作圖作出其外接圓⊙O,并指出外心O是△ABC的哪三條線的交點(diǎn)。3.填空題:平面上,經(jīng)過(guò)一點(diǎn)可作____個(gè)圓;經(jīng)過(guò)兩點(diǎn)可作____個(gè)圓;經(jīng)過(guò)不在同一直線上的三點(diǎn)可作____個(gè)圓。拓展性作業(yè)(建議完成):4.應(yīng)用題:某公園計(jì)劃修建一個(gè)圓形噴水池,要求水池邊緣(圓上)恰好經(jīng)過(guò)三個(gè)已有的景觀燈柱A、B、C(位置已知且不共線)。如果你是設(shè)計(jì)師,請(qǐng)簡(jiǎn)述確定噴水池位置和大?。▓A心和半徑)的實(shí)地操作方法。5.思考題:四邊形是否一定有外接圓?請(qǐng)舉例說(shuō)明并簡(jiǎn)單談?wù)勀愕南敕?。探究?創(chuàng)造性作業(yè)(選做):6.探究報(bào)告:查閱資料或自主探究,了解“反證法”的基本邏輯步驟,并嘗試用反證法的思路完整書(shū)寫(xiě)“過(guò)同一直線上的三點(diǎn)不能作圓”的證明過(guò)程。7.數(shù)學(xué)創(chuàng)作:以“點(diǎn)和圓的對(duì)話”為題,寫(xiě)一篇簡(jiǎn)短的數(shù)學(xué)小品文或畫(huà)一組漫畫(huà),趣味性地展現(xiàn)點(diǎn)與圓的三種位置關(guān)系及判定依據(jù)。七、本節(jié)知識(shí)清單及拓展★1.點(diǎn)與圓的三種位置關(guān)系:點(diǎn)在圓外、點(diǎn)在圓上、點(diǎn)在圓內(nèi)。這是基于圖形相對(duì)位置的定性描述?!?.點(diǎn)與圓位置關(guān)系的判定與性質(zhì)定理:設(shè)⊙O半徑為r,點(diǎn)P到圓心O的距離為d,則:(1)d>r?點(diǎn)P在⊙O外;(2)d=r?點(diǎn)P在⊙O上;(3)d<r?點(diǎn)P在⊙O內(nèi)。這是本節(jié)課最核心的定量關(guān)系,實(shí)現(xiàn)了“形”與“數(shù)”的轉(zhuǎn)化?!?.定理的雙向應(yīng)用:既可已知d和r判斷位置(判定),也可已知位置關(guān)系推導(dǎo)d與r的不等關(guān)系(性質(zhì)),常用于求解距離或半徑的范圍問(wèn)題?!?.過(guò)已知點(diǎn)作圓的確定性規(guī)律:過(guò)一個(gè)點(diǎn)A:可作無(wú)數(shù)個(gè)圓,圓心可以是除A點(diǎn)外的任意一點(diǎn)。過(guò)兩個(gè)點(diǎn)A、B:可作無(wú)數(shù)個(gè)圓,這些圓的圓心在線段AB的垂直平分線上。過(guò)不在同一直線上的三個(gè)點(diǎn)A、B、C:有且只有(確定)一個(gè)圓?!?.“確定”的數(shù)學(xué)含義:包含存在性(能作)和唯一性(只此一個(gè))兩個(gè)方面?!?.定理:不在同一直線上的三個(gè)點(diǎn)確定一個(gè)圓。這是作三角形的外接圓的理論基礎(chǔ)?!?.三角形的外接圓:經(jīng)過(guò)三角形三個(gè)頂點(diǎn)的圓叫做這個(gè)三角形的外接圓?!?.三角形的外心:三角形外接圓的圓心。它是三角形三條邊垂直平分線的交點(diǎn)?!?.外心的性質(zhì):外心到三角形三個(gè)頂點(diǎn)的距離相等(等于外接圓半徑)?!?0.尺規(guī)作圖:作三角形的外接圓:關(guān)鍵步驟是作任意兩條邊的垂直平分線,其交點(diǎn)即為外心,外心到任一頂點(diǎn)的距離即為半徑?!?1.反證法思想的初步滲透:在解釋“為何三點(diǎn)共線不能作圓”時(shí),可運(yùn)用反證法思路:假設(shè)能作圓→推導(dǎo)出圓心需同時(shí)在某兩條線的垂直平分線上→三點(diǎn)共線時(shí)這兩條線平行無(wú)交點(diǎn)→矛盾→故假設(shè)不成立,即不能作圓。★12.核心思想方法:數(shù)形結(jié)合。將點(diǎn)與圓的位置關(guān)系這一幾何問(wèn)題,轉(zhuǎn)化為點(diǎn)到圓心的距離d與半徑r的數(shù)量比較問(wèn)題,是貫穿本課的靈魂?!?3.易錯(cuò)點(diǎn)提醒:在應(yīng)用判定定理時(shí),務(wù)必明確哪個(gè)是d(點(diǎn)到圓心的距離),哪個(gè)是給定的r,避免混淆。例如,題目給出的是直徑,需先轉(zhuǎn)化為半徑再比較?!?4.認(rèn)知提示:理解“過(guò)三點(diǎn)作圓”時(shí),“不在同一直線上”是前提條件??梢酝ㄟ^(guò)動(dòng)手操作“三點(diǎn)共線”時(shí)無(wú)法找到圓心的體驗(yàn)來(lái)加深理解?!?5.知識(shí)拓展:外心的位置:銳角三角形的外心在三角形內(nèi)部;直角三角形的外心是斜邊的中點(diǎn);鈍角三角形的外心在三角形外部。這為選做作業(yè)提供了探究方向。八、教學(xué)反思??(一)教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度分析??本課預(yù)設(shè)的知識(shí)與技能目標(biāo)基本達(dá)成。通過(guò)課堂觀察和隨堂練習(xí)反饋,絕大多數(shù)學(xué)生能準(zhǔn)確運(yùn)用d與r的數(shù)量關(guān)系判斷點(diǎn)與圓的位置關(guān)系,并能完成過(guò)不在同一直線上三點(diǎn)的外接圓作圖。能力目標(biāo)方面,學(xué)生在任務(wù)二和任務(wù)四的小組探究活動(dòng)中,表現(xiàn)出了較好的觀察、操作與歸納能力,但在任務(wù)五的定理證明環(huán)節(jié),部分學(xué)生對(duì)邏輯證明,特別是唯一性證明和反證法思路的理解,仍停留在“聽(tīng)懂”層面,獨(dú)立“表述”存在困難。這提示我在后續(xù)幾何教學(xué)中,需持續(xù)、遞進(jìn)地加強(qiáng)邏輯推理能力的訓(xùn)練與表達(dá)規(guī)范。情感目標(biāo)在生活化導(dǎo)入和應(yīng)用情境中得到了較好的激發(fā),學(xué)生參與度較高。??(二)核心教學(xué)環(huán)節(jié)有效性評(píng)估??1.導(dǎo)入環(huán)節(jié)的詩(shī)詞與動(dòng)態(tài)幾何結(jié)合,迅速抓住了學(xué)生的注意力,并成功引出了核心問(wèn)題,效果顯著。那句“尋找鐵一樣的標(biāo)準(zhǔn)”的設(shè)問(wèn),為學(xué)生整節(jié)課的探究定下了“追求精確”的基調(diào)。??2.新授環(huán)節(jié)的五個(gè)任務(wù)鏈設(shè)計(jì),整體上遵循了認(rèn)知規(guī)律,層層遞進(jìn)。其中,任務(wù)二(測(cè)量歸納判定定理)和任務(wù)四(探究過(guò)點(diǎn)作圓)的學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)是成功的,學(xué)生在“做中學(xué)”,親身經(jīng)歷了知識(shí)的建構(gòu)過(guò)程。課堂上學(xué)生爭(zhēng)相分享測(cè)量結(jié)果、熱烈討論如何找圓心的場(chǎng)景,正是主動(dòng)學(xué)習(xí)的體現(xiàn)。我適時(shí)介入的追問(wèn),如“憑什么來(lái)判斷?”、“這還能是巧合嗎?”,有效地推動(dòng)了思維的深化。??3.任務(wù)五(定理證明)作為

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶(hù)所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶(hù)上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶(hù)上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶(hù)因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論