1、垂直于弦的直径(一)一 、 教 材 分 析 和 教 材 处 理 :1、 “垂 直 于 弦 的 直 径 ”是 初 中 几 何 第 七 章 “圆 的 有 关 性 质 ”中 的 第 三 节 ,其 主 要 内 容 是 垂 径 定 理 及 垂 径 定 理 的 几 个 推 论 。 这 一 内 容 安 排 三 课 时 授 完 ,本 节 课 是 第 一 课 时 , 主 要 讲 垂 径 定 理 的 引 入 和 证 明 及 其 简 单 应 用 ; 第 二 课 时主 要 讲 垂 径 定 理 的 几 个 推 论 ; 第 三 课 时 主 要 讲 垂 径 定 理 及 其 推 论 的 实 际 应 用 。2、 垂 径 定 理
2、 及 其 推 论 反 映 了 圆 的 重 要 性 质 , 是 证 明 线 段 相 等 、 角 相 等 、 垂 直关 系 的 依 据 , 同 时 也 为 进 行 圆 的 计 算 和 作 图 提 供 了 方 法 和 依 据 。 因 此 垂 径 定理 是 本 节 课 的 教 学 重 点 , 也 是 全 章 的 重 点 , 教 学 大 纲 中 也 明 确 规 定 要 使 学生 掌 握 垂 径 定 理 。 垂 径 定 理 的 证 明 是 利 用 是 利 用 翻 转 叠 合 的 方 法 进 行 的 。 学生 对 这 种 证 明 很 不 适 应 。 所 以 , 它 是 本 节 课 的 难 点 。 由 于 垂
3、 径 定 理 的 题设 和 结 论 比 较 复 杂 , 因 此 在 教 学 中 要 着 力 让 学 生 分 清 该 定 理 的 题 设 和 条 件 ,此 外 , 垂 径 定 理 与 勾 股 定 理 结 合 运 用 常 常 能 解 决 有 关 圆 的 计 算 问 题 , 在 圆 中解 决 有 关 弦 的 问 题 也 往 往 要 做 出 圆 心 到 弦 的 垂 线 段 ( 弦 心 距 ) 作 为 辅 助 线 ,然 后 用 垂 径 定 理 来 证 题 。 这 些 思 想 方 法 和 基 本 图 形 在 今 后 的 学 习 中 经 常 遇 到 ,因 此 要 通 过 本 节 课 的 例 题 教 学 ,
4、让 学 生 熟 练 地 掌 握 。二 、 教 学 目 的 要 求 :根 据 以 上 分 析 确 定 本 节 课 的 教 学 目 的 要 求 :( 1) 使 学 生 理 解 圆 的 轴 对 称 性 。( 2) 使 学 生 掌 握 垂 径 定 理 , 并 能 应 用 它 解 决 有 关 弦 的 计 算 和 证 明 问 题 。( 3) 通 过 垂 径 定 理 的 证 明 渗 透 几 何 变 换 的 思 想 。三 、 教 学 方 法 和 手 段 :问 题 情 境 法 多 媒 体 课 件 运 用 ( 几 何 画 板 与 PowerPoint 演 示 文 稿 )四 、 教 具 使 用 :圆 形 纸 片 、
5、 多 媒 体 电 脑 、 投 影 机五 、 教 学 过 程 :1、新旧知识的联系:观察圆形纸片,说出和圆有关的一些概念。2、 定 理 的 提 出 过 程 : 师 生 动 手 实 验 , 通 过 实 验 观 察 , 引 导 学 生 归 纳 出 圆 是 轴 对 称 图 形 , 经 过 圆心 的 每 一 条 直 线 都 是 它 的 对 称 轴 。 在 理 解 圆 的 轴 对 称 的 基 础 上 , 创 设 问 题 情 境 : A、 B 是 0 点 上 任 意两 点 , 怎 样 通 过 画 图 找 出 AB 的 中 点 (不 通 过 度 量 )? 学 生 凭 已 有 的 知识 和 经 验 动 手 画
6、图 ; 大 胆 尝 试 , 可 能 出 现 多 种 画 法 , 教 师 把 其 中 的 两 种 画法 投 影 出 示 , 并 给 以 适 当 的 肯 定 , 让 学 生 体 会 到 成 功 的 喜 悦 。 教 师 针 对 第 二 种 画 法 提 出 疑 问 : 你 这 样 画 出 的 点 C( 强 调 画 法 中 CD是 0 中 的 直 径 , CD AB 于 点 E) 是 AB 的 中 点 吗 ? 为 什 么 ? 由 此 引 导学 生 探 本 求 源 , 思 维 指 向 垂 径 定 理 。 通 过 课 件 直 径 演 示 验 证 第 二 种 画 法 是 正 确 的 , 即 AE BE。 并
7、引 导 学生 进 一 步 观 察 AC 与 BC、 AD 与 BD 关 系 怎 样 ? 学 生 观 察 到 AC 与BC、 AD 与 BD 也 重 合 , 即 AC BC、 AD BD。 教 师 又 问 由 此 可 以 得 出 什 么 结 论 呢 ? 从 而 引 导 学 生 抽 象 概 括 出 垂 径 定 理 。3、 垂 径 定 理 证 明 思 路 的 探 索 :垂 径 定 理 的 证 明 使 用 了 翻 转 叠 合 的 证 明 方 法 , 这 一 方 法 很 少 使 用 , 学生 很 想 难 到 。 教 学 中 作 如 下 安 排 : (课 件 演 示 ) 找 准 突 破 口 。 由 于 要
8、 证 明 的 结 论 中 , 包 含 有 线 段 相 等 和 弧 相 等 的 问 题 , 证线 段 相 等 的 问 题 , 方 法 较 多 , 很 难 把 学 生 的 思 路 引 到 用 折 叠 的 方 法 上 来 ,而 要 证 明 弧 相 等 , 目 前 只 有 用 等 弧 的 定 义 作 为 依 据 。 因 此 , 以 证 明 弧 相 等为 突 破 口 容 易 把 学 生 的 思 路 引 到 这 一 方 法 上 来 。 分 散 难 点 。 教 学 设 计 中 , 把 要 证 弧 相 等 的 问 题 分 解 成 若 干 个 学 生 容 易 解 决的 问 题 , 启 发 学 生 从 未 知 看
9、 需 知 , 逐 渐 靠 拢 教 材 , 寻 找 解 题 途 径 , 达 到 突破 难 点 的 目 的 。 实 物 沟 通 。 用 直 观 教 具 帮 助 学 生 沟 通 理 解 难 点 。 指 导 学 生 看 书 理 解 定 理 证 明 书 写 过 程 。 这 一 教 学 环 节 的 设 计 , 注 重 了 证 题思 路 的 探 索 过 程 、 主 题 方 法 和 规 律 的 概 括 过 程 , 学 生 的 思 维 活 动 得 以 展 开 ,能 力 得 到 培 养 。4、 引 导 学 生 分 清 定 理 的 条 件 和 结 论 :由 于 垂 径 定 理 的 题 设 和 结 论 比 较 复 杂
10、 ( 多 条 件 、 多 结 论 ) ,学 生 很 难 把 握 , 因 此 学 生 对 于 所 学 的 定 理 有 了 初 步 了 解 后 , 教 师 接 下 来 要 着力 让 学 生 分 清 命 题 的 条 件 和 结 论 。 尤 其 是 要 搞 清 定 理 题 设 中 的 两 个 条 件 , 针对 这 一 问 题 , 我 采 用 以 下 办 法 进 行 。 结 合 图 形 引 导 学 生 讨 论 并 回 答 定 理 中 的 题 设 和 结 论 分 别 是 什 么 ? 在 此 基础 上 提 出 运 用 格 式 。 运 用 正 反 例 的 变 式 题 组 , 深 化 对 定 理 的 理 解 ,
11、 强 化 定 理 中 的 两 个 条 件 , 一是 过 圆 心 ( 直 径 或 直 径 的 一 部 分 ) ; 二 是 和 弦 垂 直 。5、 应 用 定 理 解 决 问 题 , 培 养 能 力 : 例 1 的 教 学 安 排 是 教 师 讲 解 例 题 后 , 应 引 导 学 生 把 垂 径 定 理 和 勾 股 定 理 结合 起 来 , 得 到 圆 的 半 径 r 、 圆 心 到 弦 的 距 离 d 、 弦 长 a 之 间 的 关 系 式 r2 = d2 ( a/2) 2 。 根 据 此 公 式 在 a 、 r 、 d 三 个 量 中 , 知 道 任何 两 个 量 就 可 以 求 出 第 三
12、 个 量 。 并 争 取 通 过 讲 练 结 合 方 法 , 让 学 生 从 中 领 会 ,自 己 发 现 , 并 归 纳 出 这 个 公 式 , 在 训 练 基 本 技 能 的 同 时 发 展 例 题 具 有 的 本 质特 征 功 能 。 例 题 2 和 例 题 1 有 着 密 切 的 联 系 ( 添 加 辅 助 线 : 从 圆 心 作 一 条 与 弦 垂 直 的线 段 为 辅 助 线 , 然 后 用 垂 径 定 理 来 解 题 ) , 只 是 出 题 形 式 上 的 差 异 , 因 此在 例 题 2 的 设 计 上 , 可 以 略 讲 , 但 要 证 明 AC=BD, 学 生 可 能 出
13、现 多 种 方法 , 教 师 在 肯 定 这 些 做 法 的 同 时 引 导 学 生 对 多 种 证 明 方 法 加 以 比 较 , 从 中 选择 最 佳 途 径 , 突 出 运 用 垂 径 定 理 证 题 的 优 势 。6、 课 学 练 习 与 巩 固 :P78 页 第 1 题 ( 强 调 辅 助 线 的 添 加 )P84 页 第 12 题 ( 可 适 当 提 示 : 还 需 运 用 平 行 线 等 分 线 段 定 理 )7、 知 识 拓 展 与 延 长 :对 刚 刚 做 过 的 P84 页 第 12 题 演 示 五 种 变 式 , 让 学 生 观 察 思 考 。8、 课 堂 小 结 : 垂径定理的证明思路翻 转 叠 合 的 证 明 方 法 。 垂 径 定 理 的 题 设 是 什 么 ? ( 一是过圆心;二是和弦垂直) ,垂 径 定 理 的 结 论 是 什 么 ? ( 平 分 弦 , 平 分 所 对 的 优 弧 、 劣 弧 ) 。 在圆中解决有关弦的问题时常常从圆心作弦的垂线段作为辅助线。六 、 课 外 作 业 布 置 :P78 页 第 2 题 P84 页 第 13 题。