車輪為什么做成圓形
發(fā)布時(shí)間:2016-05-23 11:12
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文 章來源蓮山 課件 w w
w.5 Y k J.Co m 3.1車輪為什么做成圓形
“圓”是現(xiàn)實(shí)世界中常見的圖形,是初中幾何的最后一章,從整個(gè)初中幾何的學(xué)習(xí)來看,它屬于“提高階段”.在知識(shí)方面,不僅需要學(xué)好本章的知識(shí).而且還需要能綜合運(yùn)用前面學(xué)過的知識(shí),在數(shù)學(xué)能力方面,不僅要掌握好以前學(xué)習(xí)過的折疊、平移、旋轉(zhuǎn)、推理證明等方法,還要具備運(yùn)用這些知識(shí)和方法來繼續(xù)研究圓的有關(guān)性質(zhì),并解決一些實(shí)際問題.另外,圓的許多性質(zhì),在理論上:和實(shí)踐中 都有廣泛的應(yīng)用,所以,“圓”這章在初中 幾何中占有非常重要的地位.
本 節(jié)“車輪為什么做成圓形”,主要是讓學(xué)生通過觀察實(shí)例歸納出圓的定義,雖然小學(xué)階段學(xué)生已經(jīng)對(duì)圓的有關(guān)知識(shí)有所了解,小學(xué)學(xué)習(xí)圓只是一種感性認(rèn)識(shí),知道一個(gè)圖形是圓,但還沒有抽象出“平面上到定點(diǎn)的距離等于定長(zhǎng)的所有點(diǎn)組成的圓形叫做圓”的概念.本節(jié)主要是使學(xué)生通過觀察實(shí)例體會(huì)圓的概念的形成過程,進(jìn)一步歸納 出點(diǎn)與圓的三種位置關(guān)系.
本節(jié)的重點(diǎn)是點(diǎn)和圓的三種位置關(guān)系.
本節(jié)的難點(diǎn)是用集合的觀點(diǎn)研究圓的概念.
教學(xué)目標(biāo)
(一)教學(xué)知識(shí)點(diǎn)
1.理解圓的概念.
2.理解點(diǎn)與圓的位置關(guān)系 .
(二)能力訓(xùn)練要求
1.經(jīng)歷通過實(shí)例歸納出圓的定義的過程.
2.會(huì)利用點(diǎn)到圓心的距離和圓的半徑之間的數(shù)量關(guān)系判定點(diǎn)和圓的位置關(guān)系.
(三)情感與價(jià)值要求
通過對(duì)圓的圖形的認(rèn)識(shí),使學(xué)生認(rèn)識(shí)新的幾何圖形的對(duì)稱美,體會(huì)所體現(xiàn)出的完美性,培養(yǎng)學(xué)生美的感受,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣.
教學(xué)重點(diǎn)
點(diǎn)和圓的三種位置關(guān)系.
教學(xué)難點(diǎn)
用集合的觀點(diǎn)研究圓的概念.
教學(xué)方法
指導(dǎo)探索法.
教具準(zhǔn)備
自制兩個(gè)車輪模具(一個(gè)圓形,一個(gè)方形)
教學(xué)過程
Ⅰ.創(chuàng)設(shè)現(xiàn)實(shí)情境,引入新課
[師]前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過兩種常見的幾何圖形,三角形、四邊形.大家回憶一下我們是通過一些什么方法研究了它們的性質(zhì)?
[生]折疊、平移、旋轉(zhuǎn)、推理證明等方法.
[師]好!大家總結(jié)得很詳細(xì),今天我們繼續(xù)運(yùn)用這些方法來學(xué)習(xí)和研究小學(xué)已接觸過的另一種常見的幾何圖形——圓.
和三角形、四邊形一樣,圓的性質(zhì)與應(yīng)用同樣需要通過折疊、平移、旋轉(zhuǎn)、推理證明等
方法去學(xué)習(xí)和探究.
下面我們來學(xué)習(xí)第一節(jié):車輪為什么做成圓形.
Ⅱ.講授新課 [師]日常生活中同學(xué)們經(jīng)常見到的汽車,摩托車、自行車等一些交通運(yùn)輸工具的車輪是什么形狀的?
[生]圓形.
[師]請(qǐng)同學(xué)們思考一個(gè)問題,為什么車輪要做成圓形呢?能否做成長(zhǎng)方形或正方形?
老師這里有兩個(gè)車輪模具,一個(gè)是圓形,一個(gè)是正方形.我們一起觀察一下這兩個(gè)車輪在行進(jìn)中有些什么特點(diǎn)?大家討論.
討論如下圖:
[生]圓形車輪行進(jìn)時(shí),較平穩(wěn);方形車輪運(yùn)轉(zhuǎn)不方便,顛簸較大,行走不平穩(wěn)……
[師]通過我們平常乘坐汽車,或騎自行車感受到,圓形的車輪只要路面平整,車子就不會(huì)上下顛簸,人坐在車上就感到平穩(wěn)、舒服,假如車輪是方形的,那么車子在行進(jìn)中,就會(huì)對(duì)人產(chǎn)生一種上下顛簸,坐著不舒服的感覺.
下面我們一起來探討一下,是什么原因?qū)е萝囕喴龀蓤A形,不能做成方形.看幾,圖,A、B表示車輪邊緣上的兩點(diǎn),點(diǎn)O表示車輪的軸心,A、O之間的距離與B、O之間的距離有什么關(guān)系?用什么方法可以判斷,大家動(dòng)手做一做.
[生]……
[師]同學(xué)們做得很好.大家通過不同的方法,得到的結(jié)果是什么?
[生]OA=OB.
[師)剛才是兩個(gè)特殊點(diǎn),現(xiàn)在我們?cè)谲囕嗊吘壣先我馊∫稽c(diǎn)C,要使車輪 能夠平穩(wěn)地滾動(dòng),C、O之間的距離與A、O之間的距離應(yīng)有什么關(guān)系?
[生]CO=AO.這樣才能保證車輪平穩(wěn)地滾動(dòng).
[師]同學(xué)們以前畫過圓,畫一個(gè)圓很簡(jiǎn)單.將圓規(guī) 的一個(gè)腳固定,另一個(gè)帶有鉛筆頭的腳轉(zhuǎn)一圈.一個(gè)圓就畫出來了.固定的那一點(diǎn)稱為 圓心,所畫得的圓圈叫圓周.從畫圓的過程中可以看到,圓規(guī)兩個(gè)腳之間的長(zhǎng)度始終保持不變,也就是說圓心到圓周上任意一點(diǎn)的距離都相等.這是圓的一個(gè)重要而又最基本的性質(zhì).人們就是用圓的這種性質(zhì)來制造車輪的,車軸總是安裝在車輪的圓心位置上,這樣.車軸到車輪邊緣的距離處處相等.也就是說,車子在行進(jìn)中,車軸離路面的距離總是一樣的.車子在乎路上行走較平穩(wěn),假如是方形的,車軸到路面的距離時(shí)大時(shí)小,車子就會(huì)產(chǎn)生顛簸.
下面我們?cè)倏匆粋(gè)游戲隊(duì)形.
一些學(xué)生正在做投圈游戲,他們呈“一”字排開.
這樣的隊(duì)形對(duì)每個(gè)人都公平嗎?你認(rèn)為他們應(yīng)當(dāng)排成什么樣的隊(duì)形?
[生甲]排成方形的.
[生乙]你的說法不對(duì),排成方形的,頂點(diǎn)處的同學(xué)還是吃虧 ,我覺得應(yīng)當(dāng)豎著排成一行.
[生丙]我覺得今天學(xué)的是圓,應(yīng)當(dāng)排成圓形或圓弧形較合適.
[師]大家討論得很好,每個(gè)人都說出了各自的想法.就這個(gè)問題,如果單純從隊(duì)形來
考慮,排成圓形或圓弧形比較公平.因 為每個(gè)同學(xué)離要投的目標(biāo)一樣遠(yuǎn)近.這樣我們就得到了圓的定義:
平面上到定點(diǎn)的距離等于定長(zhǎng)的所有點(diǎn)組成的圖形叫做圓(circle).其中,定點(diǎn)稱為圓心(centre of a circle),定長(zhǎng)稱為半徑(radius)的長(zhǎng)(通常也稱為半徑).以點(diǎn)O 為圓心的圓記作⊙O,讀作“圓O”.
注意:確定一個(gè)圓需要兩個(gè)要素,一是位置,二是大。粓A心確定其位置,半徑確定其大小.只有圓心沒有半徑,雖圓的位置固定,但大小不定,因而圓不確定; 只有半徑而沒有圓心,雖圓的大小固定,但圓心的位置不定.因而圓也不確定,只有圓心和半徑都固定,圓
才被唯 一確定.
鞏固練習(xí):課本P85隨堂練習(xí)!
1.體育教師想利用一根3m長(zhǎng)的繩子在操場(chǎng)上畫一個(gè)半徑為3 m的圓,你能幫他想想辦法嗎?
答:將繩子的一端A固定,然后拉緊繩子的另一端B,并繞A在地上轉(zhuǎn)一圈.B所經(jīng)過的路徑就是所希望的圓.
接下來我們研究點(diǎn)和圓的位置關(guān)系.
[師]請(qǐng)同學(xué)們?cè)诰毩?xí)本上畫一個(gè)圓,大家想一 想這個(gè)圓把平面分成了幾部分?互相討論一下.
[生甲]兩部分,圓的內(nèi)部和外部.
[生乙]三部分,還有一部分在圓上.
[師]同學(xué)們討論得很好.一個(gè)圓應(yīng)該將平面分成三部分:圓的內(nèi)部、圓、圓的外部.
[師]下面我們看書PH,想一想,圖3—3.由圖可以看出A、C在⊙O內(nèi),點(diǎn)B在⊙O上,點(diǎn)D、E在⊙O外,如果我們把這個(gè)靶看成一個(gè)以門為圓心.以r為半徑的圓.飛鏢落的位置看成點(diǎn),那么我們可以發(fā)現(xiàn)點(diǎn)和圓的位置有三種情況:點(diǎn)在圓內(nèi)、點(diǎn)在圓上、點(diǎn)在圓外.
若設(shè)⊙O的半徑為r,點(diǎn)P到圓心O的距離為d.當(dāng)點(diǎn)P與圓心的距離由小于半徑變到等于半徑再變到大于半徑時(shí),點(diǎn)和圓的位置關(guān)系就由圓內(nèi)變到圓上再變到圓外.這說明由點(diǎn)和圓的位置關(guān)系可以得到d與r之間的關(guān)系,反過來,由d與r的數(shù)量關(guān)系也可以判定點(diǎn)和圓的位置關(guān)系.
注意:點(diǎn)與圓的位置關(guān)系可以轉(zhuǎn)化為點(diǎn)到圓心的距離與半徑之間的數(shù)量關(guān)系;反過來,也可以通過這種數(shù)量關(guān)系判斷點(diǎn)與圓的位置關(guān)系.
2.做一做
設(shè)AB=3 cm,作圖說明滿足下列要求的圖形.
(1)到點(diǎn)A和點(diǎn)B的距離都等于2 cm的所有點(diǎn)組成的圖形.
(2)到點(diǎn)A和點(diǎn)B的距離都小于2 cm的所有點(diǎn)組成的圖形.
提示:解決這類題的關(guān)鍵是明確用集合的觀點(diǎn)定義的圓、圓的內(nèi)部、外部的含義.向?qū)W生滲透一種常用的數(shù)學(xué)方法——交集法.
注意(2)的圖形不包括重疊部分的邊界.可先讓學(xué)生思考: 滿足條件的點(diǎn)分別與OA、OB有怎樣的位置關(guān)系?
解:(1)到點(diǎn)A和點(diǎn)B的距離都等于2 cm 的點(diǎn)組成的圖形為⊙A和⊙B的交點(diǎn)C、D
(2)到點(diǎn)A、B距離都小于2 cm的點(diǎn)組成的圖形為⊙A和⊙B的公共部分(不包括公共部分的兩條弧).
Ⅲ.課時(shí)小結(jié)
[師]通過這節(jié)課的學(xué)習(xí),同學(xué)們談一下你有何收獲和體會(huì).
[生]我們知道了馬輪為什么做成圓形以及圓的定義和確定一個(gè)圓的兩個(gè)條件.
[生]找還學(xué)會(huì)了如何確定點(diǎn)和圓的三種位置關(guān)系.
……
Ⅳ.課后作業(yè)
課本P86,習(xí)題3.1,1~4題
Ⅴ.活動(dòng)與探究
已知⊙O的 半徑為10 cm,圓心O至直線l的距離OD=6 cm,在直線l上有A、B、C三點(diǎn) .并且有AD=10 cm,BD=8 cm,,CD=6 cm,分別指出點(diǎn)A、B、C和⊙O的位置關(guān)系.
[過程]讓學(xué)生畫出圖形,數(shù)形結(jié)合,根據(jù)勾股定理,分別求得OA= cm,OB=10 cm,OC= 再分別比較OA、OB、OC與半徑的大小即可.
[結(jié)果]A點(diǎn)在⊙O外,B點(diǎn)在⊙O上,C點(diǎn)在⊙O內(nèi).
板書設(shè)計(jì)
3.1車輪為什么做成圓形
一、圓的定義:
圓心:
半徑:
圓的表示法;
二、點(diǎn)和圓的位置關(guān)系:
1.點(diǎn)在圓外,即d>r
2.點(diǎn)在圓上,即d=r
3.點(diǎn)在圓內(nèi),即d≥r
三、做一做
四、小結(jié)
五、作業(yè) 文 章來
源蓮山 課件 w w
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本文編號(hào):48653
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