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圓的標準方程教學(xué)設計(精選8篇)
作為一位杰出的老師,時(shí)常要開(kāi)展教學(xué)設計的準備工作,借助教學(xué)設計可以促進(jìn)我們快速成長(cháng),使教學(xué)工作更加科學(xué)化。一份好的教學(xué)設計是什么樣子的呢?下面是小編為大家收集的圓的標準方程教學(xué)設計,供大家參考借鑒,希望可以幫助到有需要的朋友。
圓的標準方程教學(xué)設計 1
一、教材分析
本章將在上章學(xué)習了直線(xiàn)與方程的基礎上,學(xué)習在平面直角坐標系中建立圓的代數方程,運用代數方法研究直線(xiàn)與圓,圓與圓的位置關(guān)系,了解空間直角坐標系,在這個(gè)過(guò)程中進(jìn)一步體會(huì )數形結合的思想,形成用代數方法解決幾何問(wèn)題的能力。
二、教學(xué)目標
1、 知識目標:使學(xué)生掌握圓的標準方程并依據不同條件求得圓的方程。
2、 能力目標:
(1)使學(xué)生初步熟悉圓的標準方程的用途和用法。
(2)體會(huì )數形結合思想,形成代數方法處理幾何問(wèn)題能力。
(3)培養學(xué)生觀(guān)察、比較、分析、概括的思維能力。
三、重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)及解決辦法
1、重點(diǎn):圓的標準方程的推導過(guò)程和圓的標準方程特點(diǎn)的明確。
2、難點(diǎn):圓的方程的應用。
3、解決辦法 充分利用課本提供的2個(gè)例題,通過(guò)例題的解決使學(xué)生初步熟悉圓的標準方程的用途和用法。
四、學(xué)法
在課前必須先做好充分的預習,讓學(xué)生帶著(zhù)疑問(wèn)聽(tīng)課,以提高聽(tīng)課效率。采取學(xué)生共同探究問(wèn)題的學(xué)習方法。
五、教法
先讓學(xué)生帶著(zhù)問(wèn)題預習課文,對圓的方程有個(gè)初步的認識,在教學(xué)過(guò)程中,主要采用啟發(fā)性原則,發(fā)揮學(xué)生的思維能力、空間想象能力。在教學(xué)中,還不時(shí)補充練習題,以鞏固學(xué)生對新知識的理解,并緊緊與考試相結合。
六、教學(xué)步驟
。ㄒ唬⿲胄抡n 首先讓學(xué)生回顧上一章的直線(xiàn)的方程是怎么樣求出的。
。ǘ┲v授新課
1、新知識學(xué)習在學(xué)生回顧確定直線(xiàn)的要素——兩點(diǎn)(或者一點(diǎn)和斜率)確定一條直線(xiàn)的基礎上,回顧確定圓的幾何要素——圓心位置與半徑大小,即圓是這樣的一個(gè)點(diǎn)的集合在平面直角坐標系中,圓心 可以用坐標 表示出來(lái),半徑長(cháng) 是圓上任意一點(diǎn)與圓心的距離,根據兩點(diǎn)間的距離公式,得到圓上任意一點(diǎn) 的坐標 滿(mǎn)足的關(guān)系式。經(jīng)過(guò)化簡(jiǎn),得到圓的標準方程
2、知識鞏固
學(xué)生口答下面問(wèn)題
1、求下列各圓的標準方程。
、 圓心坐標為(-4,-3)半徑長(cháng)度為6;
、 圓心坐標為(2,5)半徑長(cháng)度為3;
2、求下列各圓的圓心坐標和半徑。
3、知識的延伸根據“曲線(xiàn)與方程”的意義可知,坐標滿(mǎn)足方程的點(diǎn)在曲線(xiàn)上,坐標不滿(mǎn)足方程的點(diǎn)不在曲線(xiàn)上,為了使學(xué)生體驗曲線(xiàn)和方程的思想,加深對圓的標準方程的理解,教科書(shū)配置了例1。
例1要求首先根據坐標與半徑大小寫(xiě)出圓的標準方程,然后給一個(gè)點(diǎn),判斷該點(diǎn)與圓的`關(guān)系,這里體現了坐標法的思想,根據圓的坐標及半徑寫(xiě)方程——從幾何到代數;根據坐標滿(mǎn)足方程來(lái)看在不在圓上——從代數到幾何。
。ㄈ┲R的運用
例2給出不在同一直線(xiàn)上的三點(diǎn),可以畫(huà)出一個(gè)三角形,三角形有唯一的外接圓,因此可以求出他的標準方程。由于圓的標準方程含有三個(gè)參數,因此必須具備三個(gè)獨立條件才能確定一個(gè)圓。引導學(xué)生找出求三個(gè)參數的方法,讓學(xué)生初步體驗用“待定系數法”求曲線(xiàn)方程這一數學(xué)方法的使用過(guò)程。
。ㄋ模┬〗Y一、知識概括
1、 圓心為 ,半徑長(cháng)度為 的圓的標準方程為
2、 判斷給出一個(gè)點(diǎn),這個(gè)點(diǎn)與圓什么關(guān)系。
3、 怎樣建立一個(gè)坐標系,然后求出圓的標準方程。
4、思想方法
。1)建立平面直角坐標系,將曲線(xiàn)用方程來(lái)表示,然后用方程來(lái)研究曲線(xiàn)的性質(zhì),這是解析幾何研究平面圖形的基本思路,本節課的學(xué)習對于研究其他圓錐曲線(xiàn)有示范作用。
。2)曲線(xiàn)與方程之間對立與統一的關(guān)系正是“對立統一”的哲學(xué)觀(guān)點(diǎn)在教學(xué)中的體現。
圓的標準方程教學(xué)設計 2
教學(xué)目的:
掌握圓的標準方程,并能解決與之有關(guān)的問(wèn)題
教學(xué)重點(diǎn):
圓的標準方程及有關(guān)運用
教學(xué)難點(diǎn):
標準方程的靈活運用
教學(xué)過(guò)程:
一、導入新課,探究標準方程
二、掌握知識,鞏固練習
練習:
、闭f(shuō)出下列圓的方程
、艌A心(3,-2)半徑為5⑵圓心(0,3)半徑為3
、仓赋鱿铝袌A的圓心和半徑
、牛▁-2)2+(y+3)2=3
、苮2+y2=2
、莤2+y2-6x+4y+12=0
、撑袛3x-4y-10=0和x2+y2=4的位置關(guān)系
、磮A心為(1,3),并與3x-4y-7=0相切,求這個(gè)圓的方程
三、引伸提高,講解例題
例1、圓心在y=-2x上,過(guò)p(2,-1)且與x-y=1相切求圓的方程(突出待定系數的.數學(xué)方法)
練習:
1、某圓過(guò)(-2,1)、(2,3),圓心在x軸上,求其方程。
2、某圓過(guò)A(-10,0)、B(10,0)、C(0,4),求圓的方程。
例2:某圓拱橋的跨度為20米,拱高為4米,在建造時(shí)每隔4米加一個(gè)支柱支撐,求A2P2的長(cháng)度。
例3、點(diǎn)M(x0,y0)在x2+y2=r2上,求過(guò)M的圓的切線(xiàn)方程(一題多解,訓練思維)
圓的標準方程教學(xué)設計 3
。ㄒ唬┙滩
1、教材結構編排:
本節課位于直線(xiàn)方程之后和圓的一般方程之前,學(xué)習直線(xiàn)方程為后邊學(xué)習圓的方程奠定了基礎,而學(xué)好圓的標準方程是為了進(jìn)一步學(xué)習圓的一般方程和切線(xiàn)方程打好基礎,因此在結構上起承上啟下的作用。
2、教學(xué)目標
知識目標:
。1)掌握圓的標準方程,并能根據圓的標準方程寫(xiě)出圓心坐標和半徑、
。2)已知圓心和半徑會(huì )寫(xiě)出圓的標準方程、
能力目標:
。1)培養學(xué)生數形結合能力、
。2)培養學(xué)生應用數學(xué)知識解決實(shí)際問(wèn)題的能力
情感目標:
。1)培養學(xué)生主動(dòng)探究知識,合作交流的意識。
。2)在體驗數學(xué)美的過(guò)程中激發(fā)學(xué)生學(xué)習的興趣。
3、教學(xué)重點(diǎn)
。1)圓的標準方程
。2)已知圓的標準方程會(huì )寫(xiě)出圓的圓心和半徑
。3)已知圓心坐標和半徑會(huì )寫(xiě)出圓的標準方程
4、教學(xué)難點(diǎn)
。1)圓的標準方程的推導
。2)圓的標準方程的應用
。ǘ┙谭
本節課采用講練結合,啟發(fā)式教學(xué)
。ㄈ⿲W(xué)法
1、 主動(dòng)探究學(xué)習
2、 小組合作學(xué)習
。ㄋ模┙虒W(xué)過(guò)程
1、導入
通過(guò)鐘表的圖片讓學(xué)生了解鐘表的指針頭運行的軌跡是一個(gè)圓,第二個(gè)鐘表是讓學(xué)生了解圓是一系列的點(diǎn)來(lái)構成的,第三個(gè)圖是抽象出圓是由動(dòng)點(diǎn)運行的軌跡有此形成圓的定義。
2、知識銜接
。1)圓的.定義,圓上的點(diǎn)具備的特征性質(zhì)
。2)平面上兩點(diǎn)間的距離公式
通過(guò)復習為后邊推導圓的標準方程奠定基礎,降低難度。
3、新課學(xué)習
。1)推導圓的標準方程(化解難點(diǎn))
怎么推出圓的標準方程,為了降低難度,可以把圓看成一個(gè)動(dòng)點(diǎn),既然是動(dòng)點(diǎn),那他的坐標是變化的,就用(x,y)表示,既然是圓上的點(diǎn)就應具備圓的特征性質(zhì)即|CM|=r接下來(lái)就容易推出圓的標準方程。
。2)圓的標準方程(突出重點(diǎn))
先分析它的結構,圓心的橫縱坐標及半徑與圓的標準方程之間的關(guān)系。為了鞏固這個(gè)知識安排兩個(gè)練習,練習一是已知圓心坐標及半徑寫(xiě)出圓的標準方程,練習二是已知圓的標準方程寫(xiě)出圓的圓心坐標和半徑
。3)為了加強知識的應用,我加了一道用圓的標準方程解決實(shí)際問(wèn)題的例子。這道題也是有難度的,為了降低難度,我給學(xué)生建立坐標系,讓學(xué)生寫(xiě)出圓的標準方程,分組討論,最后得出結論。
。4)小結本節的重點(diǎn)知識
。5)根據所學(xué)為了加強鞏固,適當的布置作業(yè)
。ㄎ澹┌鍟(shū)設計
正中間是題目圓的標準方程,左邊是圓的標準方程,及確定圓的條件,右邊是例子及演板的地方,這樣設計的目的是醒目,大家一看就知道本節課的重要內容。
圓的標準方程教學(xué)設計 4
教學(xué)目標
(一)知識目標
1.掌握圓的標準方程:根據圓心坐標、半徑熟練地寫(xiě)出圓的標準方程,能從圓的標準方程中熟練地求出圓心坐標和半徑;
2.理解并掌握切線(xiàn)方程的探求過(guò)程和方法。
(二)能力目標
1.進(jìn)一步培養學(xué)生用坐標法研究幾何問(wèn)題的能力;
2. 通過(guò)教學(xué),使學(xué)生學(xué)習運用觀(guān)察、類(lèi)比、聯(lián)想、猜測、證明等合情推理方法,提高學(xué)生運算能力、邏輯思維能力;
3. 通過(guò)運用圓的標準方程解決實(shí)際問(wèn)題的學(xué)習,培養學(xué)生觀(guān)察問(wèn)題、發(fā)現問(wèn)題及分析、解決問(wèn)題的能力。
(三)情感目標
通過(guò)運用圓的知識解決實(shí)際問(wèn)題的學(xué)習,理解理論來(lái)源于實(shí)踐,充分調動(dòng)學(xué)生學(xué)習數學(xué)的熱情,激發(fā)學(xué)生自主探究問(wèn)題的興趣,同時(shí)培養學(xué)生勇于探索、堅忍不拔的意志品質(zhì)。
教學(xué)重、難點(diǎn)
(一)教學(xué)重點(diǎn)
圓的標準方程的理解、掌握。
(二)教學(xué)難點(diǎn)
圓的標準方程的應用。
教學(xué)方法
選用引導?探究式的教學(xué)方法。
教學(xué)手段
借助多媒體進(jìn)行輔助教學(xué)。
教學(xué)過(guò)程
、.復習提問(wèn)、引入課題
師:前面我們學(xué)習了曲線(xiàn)和方程的關(guān)系及求曲線(xiàn)方程的方法。請同學(xué)們考慮:如何求適合某種條件的點(diǎn)的軌跡?
生:①建立適當的直角坐標系,設曲線(xiàn)上任一點(diǎn)M的坐標為(x,y);②寫(xiě)出適合某種條件p的點(diǎn)M的集合P={M ?p(M)};③用坐標表示條件,列出方程f(x,y)=0;④化簡(jiǎn)方程f(x,y)=0為最簡(jiǎn)形式。⑤證明以化簡(jiǎn)后方程的解為坐標的點(diǎn)都是曲線(xiàn)上的點(diǎn)(一般省略)。[多媒體演示]
師:這就是建系、設點(diǎn)、列式、化簡(jiǎn)四步曲。用這四步曲我們可以求適合某種條件的任何曲線(xiàn)方程,今天我們來(lái)看圓這種曲線(xiàn)的方程。[給出標題]
師:前面我們曾證明過(guò)圓心在原點(diǎn),半徑為5的圓的方程:x2+y2=52 即x2+y2=25.
若半徑發(fā)生變化,圓的方程又是怎樣的?能否寫(xiě)出圓心在原點(diǎn),半徑為r的圓的方程?
生:x2+y2=r2.
師:你是怎樣得到的?(引導啟發(fā))圓上的點(diǎn)滿(mǎn)足什么條件?
生:圓上的任一點(diǎn)到圓心的距離等于半徑。即 ,亦即 x2+y2=r2.
師:x2+y2=r2 表示的圓的位置比較特殊:圓心在原點(diǎn),半徑為r.有時(shí)圓心不在原點(diǎn),若此圓的圓心移至C(a,b)點(diǎn)(如圖),方程又是怎樣的?
生:此圓是到點(diǎn)C(a,b)的距離等于半徑r的點(diǎn)的集合,
由兩點(diǎn)間的距離公式得
即:(x-a)2+(y-b)2= r2
、.講授新課、嘗試練習
師:方程(x-a)2+(y-b)2= r2 叫做圓的標準方程.
特別:當圓心在原點(diǎn),半徑為r時(shí),圓的標準方程為:x2+y2=r2.
師:圓的標準方程由哪些量決定?
生:由圓心坐標(a,b)及半徑r決定。
師:很好!實(shí)際上圓心和半徑分別決定圓的位置和大小。由此可見(jiàn),要確定圓的方程,只需確定a、b、r這三個(gè)獨立變量即可。
1、 寫(xiě)出下列各圓的標準方程:[多媒體演示]
、 圓心在原點(diǎn),半徑是3 :________________________
、 圓心在點(diǎn)C(3,4),半徑是 :______________________
、 經(jīng)過(guò)點(diǎn)P(5,1),圓心在點(diǎn)C(8,-3):_______________________
2、 變式題[多媒體演示]
、 求以C(1,3)為圓心,并且和直線(xiàn)3x-4y-7=0相切的圓的方程。
答案:(x-1)2 + (y-3)2 =
、 已知圓的方程是 (x-a)2 +y2 = a2 ,寫(xiě)出圓心坐標和半徑。
答案: C(a,0), r=|a|
、.例題分析、鞏固應用
師:下面我們通過(guò)例題來(lái)看看圓的標準方程的應用.
。劾1] 已知圓的方程是 x2+y2=17,求經(jīng)過(guò)圓上一點(diǎn)P(,)的切線(xiàn)的方程。
師:你打算怎樣求過(guò)P點(diǎn)的切線(xiàn)方程?
生:要求經(jīng)過(guò)一點(diǎn)的直線(xiàn)方程,可利用直線(xiàn)的點(diǎn)斜式來(lái)求。
師: 斜率怎樣求?
生:
師:已知條件有哪些?能利用嗎?不妨結合圖形來(lái)看看(如圖)
生:切線(xiàn)與過(guò)切點(diǎn)的半徑垂直,故斜率互為負倒數
半徑OP的斜率 K1=, 所以切線(xiàn)的斜率 K=-=-
所以所求切線(xiàn)方程:y-= -(x-)
即:x+y=17 (教師板書(shū))
師:對照圓的方程x2+y2=17和經(jīng)過(guò)點(diǎn)P(,)的切線(xiàn)方程x+y=17,你能作出怎樣的猜想?
生:
師:由x2+y2=17怎樣寫(xiě)出切線(xiàn)方程x+y=17,與已知點(diǎn)P(,)有何關(guān)系?
。ㄈ艨床怀鰜(lái),再看一例)
。劾1/] 圓的方程是x2+y2=13,求過(guò)此圓上一點(diǎn)(2,3)的切線(xiàn)方程。
答案:2x+3y=13 即:2x+3y-13=0
師:發(fā)現規律了嗎?(學(xué)生紛紛舉手回答)
生:分別用切點(diǎn)的橫坐標和縱坐標代替圓方程中的一個(gè)x和一個(gè)y,便得到了切線(xiàn)方程。
師:若將已知條件中圓半徑改為r,點(diǎn)改為圓上任一點(diǎn)(xo,yo),則結論將會(huì )發(fā)生怎樣的變化?大膽地猜一猜!
生:xox+yoy=r2.
師:這個(gè)猜想對不對?若對,可否給出證明?
生:
。劾2]已知圓的方程是 x2+y2=r2,求經(jīng)過(guò)圓上一點(diǎn)P(xo,yo)的切線(xiàn)的方程。
解:如圖(上一頁(yè)),因為切線(xiàn)與過(guò)切點(diǎn)的半徑垂直,故半徑OP的.斜率與切線(xiàn)的斜率互為負倒數
∵半徑OP的斜率 K1=,∴切線(xiàn)的斜率 K=-=-
∴所求切線(xiàn)方程:y-yo= - (x-xo)
即:xox+yoy=xo2+yo2 亦即:xox+yoy=r2. (教師板書(shū))
當點(diǎn)P在坐標軸上時(shí),可以驗證上面方程同樣適用。
歸納總結:圓的方程可看成 x.x+y.y=r2,將其中一個(gè)x、y用切點(diǎn)的坐標xo、yo 替換,可得到切線(xiàn)方程
。劾3]右圖為某圓拱橋的一孔圓拱的示意圖.該圓拱跨度AB=20M,拱高OP=4M,在建造時(shí)每隔4M需用一個(gè)支柱支撐,求支柱A2P2的長(cháng)度。(精確到0.01M)
引導學(xué)生分析,共同完成解答。
師生分析:①建系; ②設圓的標準方程(待定系數);③求系數(求出圓的標準方程);④利用方程求A2P2的長(cháng)度。
解:以AB所在直線(xiàn)為X軸,O為坐標原點(diǎn),建立如圖所示的坐標系。則圓心在Y軸上,設為(0,b),半徑為r,那么圓的方程是 x2+(y-b)2=r2.
∵P(0,4),B(10,0)都在圓上,于是得到方程組:
解得:b=-10.5 ,r2=14.52
∴圓的方程為 x2+(y+10.5)2=14.52.
將P2的橫坐標x=-2代入圓的標準方程
且取y>0
得:y=
≈14.36-10.5=3.86 (M)
答:支柱A2P2的長(cháng)度約為3.86M。
、.課堂練習、課時(shí)小結
課本P77練習2,3
師:通過(guò)本節學(xué)習,要求大家掌握圓的標準方程,理解并掌握切線(xiàn)方程的探求過(guò)程和方法,能運用圓的方程解決實(shí)際問(wèn)題.
、.問(wèn)題延伸、課后作業(yè)
(一)若P(xo,yo)在圓(x-a)2+(y-b)2= r2上時(shí),?求過(guò)P點(diǎn)的圓的切線(xiàn)方程。
課本P81習題7.7 : 1,2,3,4
(二)預習課本P77~P79
圓的標準方程教學(xué)設計 5
一、教材分析
圓是解析幾何中一類(lèi)重要的曲線(xiàn),是在學(xué)生學(xué)習了直線(xiàn)與方程的基礎知識之后,知道了在直角坐標系中通過(guò)建立方程可以達到研究圖形性質(zhì),圓的標準方程正是這一知識運用的延續,為后面學(xué)習其他圓錐曲線(xiàn)的方程奠定了基礎。本節內容在教材體系中起到承上啟下的作用,具有重要的地位,在許多實(shí)際問(wèn)題中也有著(zhù)廣泛的應用。
二、教學(xué)目標
1、知識與技能:
(1)會(huì )用定義推導圓的標準方程并掌握圓的標準方程的特征.
(2)會(huì )由圓的標準方程寫(xiě)出圓的半徑和圓心坐標,能根據條件寫(xiě)出圓的標準方程.
(3)會(huì )判斷點(diǎn)與圓的位置關(guān)系.
2、過(guò)程與方法:滲透數形結合思想,加深對數形結合思想的理解和加強待定系數法的運用,注意培養學(xué)生觀(guān)察問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力.
3、情感態(tài)度和價(jià)值觀(guān):通過(guò)運用圓的知識解決實(shí)際問(wèn)題的學(xué)習,從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習數學(xué)的熱情和興趣.
三、教學(xué)重點(diǎn)
掌握圓的標準方程的特征,能根據條件寫(xiě)出圓的標準方程.
四、教學(xué)難點(diǎn)
根據已知條件,會(huì )利用待定系數法和幾何法求圓的標準方程.
五、教學(xué)方法
采用“合作探究”教學(xué)法.
六、教學(xué)過(guò)程設計
問(wèn)題
師生活動(dòng)
設計意圖
我們已經(jīng)學(xué)習了圓的概念和平面直角坐標系,若將圓放到平面直角坐標系內,如何借助坐標描述圓的方程呢?
回憶前面學(xué)習的要點(diǎn),引入這節課所要學(xué)習的內容.
從圓的定義引出圓的方程。
具有什么性質(zhì)的點(diǎn)的軌跡稱(chēng)為圓?
學(xué)生回答
。ㄆ矫鎯鹊揭粋(gè)定點(diǎn)的距離等于定長(cháng)的點(diǎn)的集合)
復習圓的定義,為后面推導圓的方程作鋪墊.
在直角坐標系中,確定圓的條件是什么?
學(xué)生集體回答
。▓A心和半徑)
師生合作,復習舊知識,引出新知識
已知圓心坐標(a,b),半徑為r,如何寫(xiě)出圓的方程?
師生共同推導出圓的標準方程.
。ㄔO點(diǎn)M
(x,y)為圓C上任一點(diǎn),則圓上所有點(diǎn)的集合為:
P={M||MC|=r}
則
即(x-a)2+(y-b)2=r2(xx)
因此,
(1)點(diǎn)M的坐標適合方程(xx)
(2)方程(xx)說(shuō)明點(diǎn)M與圓心C的距離為r,即點(diǎn)M在圓C上。)
讓學(xué)生體會(huì )圓的方程的推導過(guò)程.
例1:求圓心和半徑
、艌A(x+3)2+y2=5
、茍A(x+1)2+(y-3)2=9
、菆Ax2+y2=4
學(xué)生集體回答,并及時(shí)根據學(xué)生的回答過(guò)程中出現的問(wèn)題進(jìn)行糾正.
讓學(xué)生初步應用圓的標準方程,體會(huì )圓的'標準方程帶來(lái)的信息.
練習:分別求滿(mǎn)足下列各條件的圓的方程:
(1)圓心是原點(diǎn),半徑是3;
(2)圓心為C(3,4),半徑是;
(3)經(jīng)過(guò)點(diǎn)P(5,1),圓心是點(diǎn)C(8,-3)
學(xué)生個(gè)別回答,并及時(shí)糾正學(xué)生出現的問(wèn)題.
讓學(xué)生體會(huì )到要想求圓的標準方程,關(guān)鍵是求出圓心和半徑.
例2:已知圓的方程為x2+y2=4,判斷點(diǎn)A(1,1)、B(3,0)、C()是否在這個(gè)圓上.
學(xué)生說(shuō)出圓的方程,老師引導學(xué)生得出判斷點(diǎn)是否在圓上的方法:把點(diǎn)的坐標代入圓的方程,看看方程是否成立.
學(xué)會(huì )應用圓的方程判斷點(diǎn)和圓的位置關(guān)系.
探究:點(diǎn)Mc(x0,y0)在圓(x-a)2+(y-b)2=r2上、內、外的條件是什么?
引導學(xué)生從點(diǎn)到圓心的距離和半徑的大小關(guān)系來(lái)判斷點(diǎn)和圓的位置條件:
(x0-a)2+(y0-b)2=r2點(diǎn)M0在圓上;
(x0-a)2+(y0-b)2 (x0-a)2+(y0-b)2>r2點(diǎn)M0在圓外. 讓學(xué)生體會(huì )數形結合思想在解析幾何的應用. 例3:求經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(1,-1)和B(-1,1) 兩點(diǎn),且圓心C在直線(xiàn)l: x+y-2=0上的圓的標準方程. 學(xué)生會(huì )用待定系數法求圓的方程. 引導學(xué)生從弦的垂直平分線(xiàn)過(guò)圓心(定義法)來(lái)求圓的方程: 。1)先確定圓心的位置 。ㄏ业拇怪逼椒志(xiàn)的交點(diǎn)); 。2)求出圓心的坐標; 。3)求出半徑; 。4)寫(xiě)出圓的方程。 再一次讓學(xué)生體會(huì )用數形結合的思想來(lái)解決數學(xué)問(wèn)題. 求圓的標準方程: 。1)待定系數法; 。2)定義法. 師生共同總結兩種方法的優(yōu)缺點(diǎn) 。ùㄏ禂捣ㄋ悸非逦,但計算比較繁雜;幾何法計算比較簡(jiǎn)單,比較常用) 對兩種方法進(jìn)行總結,比較其優(yōu)缺點(diǎn)的不同. 練習: (1)已知兩點(diǎn)P1(4,9),P2(6,3),求以線(xiàn)段P1P2為直徑的圓的方程。 (2)已知△AOB的頂點(diǎn)坐標是A(4,0),B(0,3),C(0,0),求△AOB外接圓的方程. 學(xué)生練習,體會(huì )兩種方法的優(yōu)缺點(diǎn),教師點(diǎn)評. 讓學(xué)生更進(jìn)一步去體會(huì )和理解兩種方法的不同. 小結: (1)圓的標準方程 (2)點(diǎn)與圓的位置關(guān)系 (3)求圓的標準方程2鐘方法:待定系數法和定義法 師生共同總結本節課的主要內容. 總結歸納主要內容. 作業(yè):練習冊相應內容 鞏固本節所學(xué)知識 七、板書(shū)設計 2.1圓的標準方程 1.圓心圓心是C(a,b),半徑是r的圓的標準方程:(x-a)2+(y-b)2=r2 2.點(diǎn)Mc(x0,y0)和圓(x-a)2+(y-b)2=r2的位置關(guān)系: (x0-a)2+(y0-b)2=r2點(diǎn)M0在圓上; (x0-a)2+(y0-b)2 (x0-a)2+(y0-b)2>r2點(diǎn)M0在圓外。 3.求圓的標準方程方法: 。1)待定系數法; 。2)定義法; 例3: 。ùㄏ禂捣ǎ 。ǘx法) 八、教學(xué)反思 利用圓的標準方程由淺入深的解決問(wèn)題,增強學(xué)生應用數學(xué)的意識。為了培養學(xué)生的理性思維,在例題3中用一題多解的探究,縱向挖掘知識深度,橫向加強知識間的聯(lián)系,培養了學(xué)生創(chuàng )新精神,同時(shí)鍛煉了學(xué)生的思維能力。 1、教學(xué)目標 。1)知識目標: 1、在平面直角坐標系中,探索并掌握圓的標準方程; 2、會(huì )由圓的方程寫(xiě)出圓的半徑和圓心,能根據條件寫(xiě)出圓的方程; 3、利用圓的方程解決與圓有關(guān)的實(shí)際問(wèn)題. 。2)能力目標: 1、進(jìn)一步培養學(xué)生用解析法研究幾何問(wèn)題的能力; 2、使學(xué)生加深對數形結合思想和待定系數法的理解; 3、增強學(xué)生用數學(xué)的意識. 。3)情感目標:培養學(xué)生主動(dòng)探究知識、合作交流的意識,在體驗數學(xué)美的過(guò)程中激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣. 2、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 。1)教學(xué)重點(diǎn):圓的標準方程的.求法及其應用. 。2)教學(xué)難點(diǎn): 、贂(huì )根據不同的已知條件,利用待定系數法求圓的標準方程 、谶x擇恰當的坐標系解決與圓有關(guān)的實(shí)際問(wèn)題. 3、教學(xué)過(guò)程 。ㄒ唬﹦(chuàng )設情境(啟迪思維) 問(wèn)題一: 已知隧道的截面是半徑為4m的半圓,車(chē)輛只能在道路中心線(xiàn)一側行駛,一輛寬為2.7m,高為3m的貨車(chē)能不能駛入這個(gè)隧道? [引導]:畫(huà)圖建系 [學(xué)生活動(dòng)]:嘗試寫(xiě)出曲線(xiàn)的方程(對求曲線(xiàn)的方程的步驟及圓的定義進(jìn)行提示性復習) 解:以某一截面半圓的圓心為坐標原點(diǎn),半圓的直徑ab所在直線(xiàn)為x軸,建立直角坐標系,則半圓的方程為x2+y2=16(y≥0) 將x=2.7代入,得 即在離隧道中心線(xiàn)2.7m處,隧道的高度低于貨車(chē)的高度,因此貨車(chē)不能駛入這個(gè)隧道。 。ǘ┥钊胩骄浚ǐ@得新知) 問(wèn)題二: 1、根據問(wèn)題一的探究能不能得到圓心在原點(diǎn),半徑為的圓的方程? 答:x2+y2=r2 2、如果圓心在,半徑為時(shí)又如何呢? [學(xué)生活動(dòng)]:探究圓的方程。 [教師預設]:方法一:坐標法 如圖,設m(x,y)是圓上任意一點(diǎn),根據定義點(diǎn)m到圓心c的距離等于r,所以圓c就是集合p={m||mc|=r} 由兩點(diǎn)間的距離公式,點(diǎn)m適合的條件可表示為 ① 把①式兩邊平方,得(x―a)2+(y―b)2=r2 方法二:圖形變換法 方法三:向量平移法 。ㄈ⿷门e例(鞏固提高) i.直接應用(內化新知) 問(wèn)題三:1、寫(xiě)出下列各圓的方程(課本p77練習1) 。1)圓心在原點(diǎn),半徑為3; 。2)圓心在,半徑為 。3)經(jīng)過(guò)點(diǎn),圓心在點(diǎn) 2、根據圓的方程寫(xiě)出圓心和半徑 。1) (2) ii.靈活應用(提升能力) 問(wèn)題四: 1、求以為圓心,并且和直線(xiàn)相切的圓的方程. [教師引導]由問(wèn)題三知:圓心與半徑可以確定圓. 2、求過(guò)點(diǎn),圓心在直線(xiàn)上且與軸相切的圓的方程. [教師引導]應用待定系數法尋找圓心和半徑. 3、已知圓的方程為,求過(guò)圓上一點(diǎn)的切線(xiàn)方程. [學(xué)生活動(dòng)]探究方法 [教師預設] [多媒體課件演示] 方法一:待定系數法(利用幾何關(guān)系求斜率—垂直) 方法二:待定系數法(利用代數關(guān)系求斜率—聯(lián)立方程) 方法三:軌跡法(利用勾股定理列關(guān)系式) 方法四:軌跡法(利用向量垂直列關(guān)系式) 4、你能歸納出具有一般性的結論嗎? 已知圓的方程是,經(jīng)過(guò)圓上一點(diǎn)的切線(xiàn)的方程是: iii.實(shí)際應用(回歸自然) 問(wèn)題五:如圖是某圓拱橋的一孔圓拱的示意圖,該圓拱跨度ab=20m,拱高op=4m,在建造時(shí)每隔4m需用一個(gè)支柱支撐,求支柱的長(cháng)度(精確到0.01m)。 教學(xué)目標: 1、掌握圓的標準方程,能根據圓心、半徑寫(xiě)出圓的標準方程。 2、會(huì )用待定系數法求圓的標準方程。 教學(xué)重點(diǎn): 圓的標準方程 教學(xué)難點(diǎn): 會(huì )根據不同的已知條件,利用待定系數法求圓的標準方程。 教學(xué)過(guò)程: 。ㄒ唬、情境設置: 在直角坐標系中,確定直線(xiàn)的基本要素是什么?圓作為平面幾何中的基本圖形,確定它的要素又是什么呢?什么叫圓?在平面直角坐標系中,任何一條直線(xiàn)都可用一個(gè)二元一次方程來(lái)表示,那么,圓是否也可用一個(gè)方程來(lái)表示呢?如果能,這個(gè)方程又有什么特征呢? 探索研究: 。ǘ、探索研究: 確定圓的基本條件為圓心和半徑,設圓的圓心坐標為A(a,b),半徑為r。(其中a、b、r都是常數,r>0)設M(x,y)為這個(gè)圓上任意一點(diǎn),那么點(diǎn)M滿(mǎn)足的條件是(引導學(xué)生自己列出)P={M||MA|=r},由兩點(diǎn)間的距離公式讓學(xué)生寫(xiě)出點(diǎn)M適合的條件① 化簡(jiǎn)可得:② 引導學(xué)生自己證明為圓的方程,得出結論。 方程②就是圓心為A(a,b),半徑為r的圓的方程,我們把它叫做圓的標準方程。 。ㄈ、知識應用與解題研究 例1.(課本例1)寫(xiě)出圓心為,半徑長(cháng)等于5的圓的方程,并判斷點(diǎn)是否在這個(gè)圓上。 分析探求:可以從計算點(diǎn)到圓心的距離入手。 探究:點(diǎn)與圓的關(guān)系的.判斷方法: 。1)>,點(diǎn)在圓外 。2)=,點(diǎn)在圓上 。3)<,點(diǎn)在圓內 解: 例2.(課本例2)的三個(gè)頂點(diǎn)的坐標是求它的外接圓的方程。 師生共同分析:不在同一條直線(xiàn)上的三個(gè)點(diǎn)可以確定一個(gè)圓,三角形有唯一的外接圓。從圓的標準方程可知,要確定圓的標準方程,可用待定系數法確定三個(gè)參數。 解: 例3.(課本例3)已知圓心為的圓經(jīng)過(guò)點(diǎn)和,且圓心在上,求圓心為的圓的標準方程。 師生共同分析:如圖,確定一個(gè)圓只需確定圓心位置與半徑大小。圓心為的圓經(jīng)過(guò)點(diǎn)和,由于圓心與A,B兩點(diǎn)的距離相等,所以圓心在線(xiàn)段AB的垂直平分線(xiàn)m上,又圓心在直線(xiàn)上,因此圓心是直線(xiàn)與直線(xiàn)m的交點(diǎn),半徑長(cháng)等于或。 解: 總結歸納:(教師啟發(fā),學(xué)生自己比較、歸納)比較例2、例3可得出圓的標準方程的兩種求法: 1、根據題設條件,列出關(guān)于的方程組,解方程組得到的值,寫(xiě)出圓的標準方程。 、讴p根據確定圓的要素,以及題設條件,分別求出圓心坐標和半徑大小,然后再寫(xiě)出圓的標準方程。 。ㄋ模、課堂練習(課本P120練習1,2,3,4) 歸納小結: 1、圓的標準方程。 2、點(diǎn)與圓的位置關(guān)系的判斷方法。 3、根據已知條件求圓的標準方程的方法。 作業(yè)布置:課本習題4.1A組第2,3,4題。 課名 《圓的標準方程》 教師 賈偉 學(xué)科(版本) 北師大版的數學(xué)必修2 章節 第二章第2節 學(xué)時(shí) 1學(xué)時(shí) 年級 高一年級 教材分析 圓是學(xué)生在初中已初步了解了圓的知識及前面學(xué)習了直線(xiàn)方程的基礎上來(lái)進(jìn)一步學(xué)習《圓的標準方程》,它既是前面圓的知識的復習延伸,又是后繼學(xué)習圓與直線(xiàn)的位置關(guān)系奠定了基礎。因此,本節課在本章中起著(zhù)承上啟下的重要作用。 教學(xué)目標 1、知識與技能:探索并掌握圓的標準方程,能根據方程寫(xiě)出圓的坐標和圓的半徑。 2、過(guò)程與方法:通過(guò)圓的標準方程的學(xué)習,掌握求曲線(xiàn)方程的方法,領(lǐng)會(huì )數形結合的思想。 3、情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān):激發(fā)學(xué)生學(xué)習數學(xué)的興趣,感受學(xué)習成功的喜悅。 教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)以及措施 教學(xué)重點(diǎn):圓的標準方程理解及運用 教學(xué)難點(diǎn):根據不同條件,利用待定系數求圓的`標準方程。 根據教學(xué)內容的特點(diǎn)及高一年級學(xué)生的年齡、認知特征,緊緊抓住課堂知識的結構關(guān)系,遵循“直觀(guān)認知――操作體會(huì )――感悟知識特征――應用知識”的認知過(guò)程,設計出包括:觀(guān)察、操作、思考、交流等內容的教學(xué)流程。并且充分利用現代化信息技術(shù)的教學(xué)手段提高教學(xué)效率。以此使學(xué)生獲取知識,給學(xué)生獨立操作、合作交流的機會(huì )。學(xué)法上注重讓學(xué)生參與方程的推導過(guò)程,努力拓展學(xué)生思維的空間,促其在嘗試中發(fā)現,討論中明理,合作中成功,讓學(xué)生真正體驗知識的形成過(guò)程。 學(xué)習者分析 高一年級的學(xué)生從知識層面上已經(jīng)掌握了圓的相關(guān)性質(zhì);從能力層面具備了一定的觀(guān)察、分析和數據處理能力,對數學(xué)問(wèn)題有自己個(gè)人的看法;從情感層面上學(xué)生思維活躍積極性高,但他們數學(xué)應用意識和語(yǔ)言表達的能力還有待加強。 教法設計 問(wèn)題情境引入法啟發(fā)式教學(xué)法講授法 學(xué)法指導 自主學(xué)習法討論交流法練習鞏固法 教學(xué)準備: 一、教學(xué)環(huán)節 二、教學(xué)內容 三、教師活動(dòng) 四、學(xué)生活動(dòng) 五、設計意圖 六、情景引入 七、回顧復習(2分鐘) 1、觀(guān)賞生活中有關(guān)圓的圖片 2、回顧復習圓的定義,并觀(guān)看圓的生成flash動(dòng)畫(huà)。 八、提問(wèn): 直線(xiàn)可以用一個(gè)方程表示,那么圓可以用一個(gè)方程表示嗎? 教師創(chuàng )設情景,引領(lǐng)學(xué)生感受圓。 教師提出問(wèn)題。引導學(xué)生思考,引出本節主旨。 學(xué)生觀(guān)賞圓的圖片和動(dòng)畫(huà),思考如何表示圓的方程。 生活中的圖片展示,調動(dòng)學(xué)生學(xué)習的積極性,讓學(xué)生體會(huì )到園在日常生活中的廣泛應用 九、自主學(xué)習(5分鐘) 1、介紹動(dòng)點(diǎn)軌跡方程的求解步驟: 。1)建系:在圖形中建立適當的坐標系; 。2)設點(diǎn):用有序實(shí)數對(x,y)表示曲線(xiàn)上任意一點(diǎn)M的坐標; 。3)列式:用坐標表示條件P(M)的方程; 。4)化簡(jiǎn):對P(M)方程化簡(jiǎn)到最簡(jiǎn)形式; 2、學(xué)生自主學(xué)習圓的方程推導,并完成相應學(xué)案內容, 教師介紹求軌跡方程的步驟后,引導學(xué)生自學(xué)圓的標準方程 自主學(xué)習課本中圓的標準方程的推導過(guò)程,并完成導學(xué)案的內容,并當堂展示。 培養學(xué)生自主學(xué)習,獲取知識的能力 十、合作探究(10分鐘) 1、根據圓的標準方程說(shuō)明確定圓的方程的條件有哪些? 2、點(diǎn)M(x0,y0)與圓(x、a)2+(y、b)2=r2的關(guān)系的判斷方法: 。1)點(diǎn)在圓上 。2)點(diǎn)在圓外 。3)點(diǎn)在圓內 教師引導學(xué)生分組探討,從旁巡視指導學(xué)生在自學(xué)和探討中遇到的問(wèn)題,并鼓勵學(xué)生以小組為單位展示探究成果。 學(xué)生展開(kāi)合作性的探討,并陳述自己的研究成果。 通過(guò)合作探究和自我的展示,鼓勵學(xué)生合作學(xué)習的品質(zhì) 十一、當堂訓練(18分鐘) 1、求下列圓的圓心坐標和半徑 C1:x2+y2=5 C2:(x、3)2+y2=4 C3:x2+(y+1)2=a2(a≠0) 2、以C(4,、6)為圓心,半徑等于3的圓的標準方程 3、設圓(x、a)2+(y、b)2=r2則坐標原點(diǎn)的位置是() A、在圓外B、在圓上 C、在圓內D、與a的取值有關(guān) 4、寫(xiě)出下列各圓的標準方程 。1)圓心在原點(diǎn),半徑等于5 。2)經(jīng)過(guò)點(diǎn)P(5,1),圓心在點(diǎn)C(6,、2); 。3)以A(2,5),B(0,、1)為直徑的圓、 5、下列方程分別表示什么圖形 。1)x2+y2=0 。2)(x、1)2 =8、(y+2)2 。3)圓的標準方程 6、鞏固提升:已知圓心為C的圓經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(1,1)和B(2,2),且圓心在直線(xiàn)l:x、y+1=0上,求圓C的標準方程并作圖 指導學(xué)生就不同條件下給出的圓心和半徑關(guān)系,求解圓的標準方程這兩個(gè)要素展開(kāi)訓練。 學(xué)生自主開(kāi)展訓練,并糾正學(xué)習中所遇到的問(wèn)題 鞏固所學(xué)知識,并查缺補漏。 十二、回顧小結 。1分鐘) 1、你學(xué)到了哪些知識? 2、你掌握了哪些技能? 3、你體會(huì )到了哪些數學(xué)思想? 采用提問(wèn)的形式幫助學(xué)生回顧和分析本節所學(xué)。 學(xué)生思考并從知識、技能和思想方法上回顧總結。 培養學(xué)生歸納總結能力 十三、作業(yè)布置(1分鐘) 課本87頁(yè)習題2、2 A組的第1道題 布置訓練任務(wù) 標記并完成相應的任務(wù) 檢測學(xué)生掌握知識情況。 十四、教學(xué)反思 本節教學(xué)主要遵循“回、導、學(xué)、展、講、練、結”的高效課堂教學(xué)模式,遵循學(xué)生學(xué)習的主體地位,鼓勵學(xué)生自主思考和探討。 教學(xué)中要積極鼓勵學(xué)生多思考總結,在判斷點(diǎn)與圓的位置關(guān)系中,要遵從學(xué)生個(gè)性化的發(fā)展思路,鼓勵學(xué)生創(chuàng )造性的解決問(wèn)題。 【圓的標準方程教學(xué)設計】相關(guān)文章: 《圓的標準方程》說(shuō)課稿范文(精選5篇)04-26 圓與方程教案圓與方程課件03-23 數學(xué)《橢圓及其標準方程》教學(xué)設計(精選8篇)11-24 圓的標準方程教學(xué)設計 6
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