和圓有關的比例線段
教學建議
1、教材分析
(1)知識結構
(2)重點、難點分析
重點:相交弦定理及其推論,切割線定理和割線定理.這些定理和推論不但是本節的重點、本章的重點,而且還是中考試題的熱點;這些定理和推論是重要的工具性知識,主要應用與圓有關的計算和證明.
難點:正確地寫出定理中的等積式.因為圖形中的線段較多,學生容易混淆.
2、教學建議
本節內容需要三個課時.第1課時介紹相交弦定理及其推論,做例1和例2.第2課時介紹切割線定理及其推論,做例3.第3課時是習題課,講例4并做有關的練3.
(1)教師通過教學,組織學生自主觀察、發現問題、分析解決問題,逐步培養學生研究性學習意識,激發學生的學習熱情;
(2)在教學中,引導學生“觀察——猜想——證明——應用”等學習,教師組織下,以學生為主體開展教學活動.
第1課時:相交弦定理
教學目標:
1.理解相交弦定理及其推論,并初步會運用它們進行有關的簡單證明和計算;
2.學會作兩條已知線段的比例中項;
3.通過讓學生自己發現問題,調動學生的思維積極性,培養學生發現問題的能力和探索精神;
4.通過推論的推導,向學生滲透由一般到特殊的思想方法.
教學重點:
正確理解相交弦定理及其推論.
教學難點:
在定理的敘述和應用時,學生往往將半徑、直徑跟定理中的線段搞混,從而導致證明中發生錯誤,因此務必使學生清楚定理的提出和證明過程,了解是哪兩個三角形相似,從而就可以用對應邊成比例的結論直接寫出定理.
教學活動設計
(一)設置學習情境
1、圖形變換:(利用電腦使AB與CD弦變動)
①引導學生觀察圖形,發現規律:∠A=∠D,∠C=∠B.
②進一步得出:△APC∽△DPB.
.
③如果將圖形做些變換,去掉AC和BD,圖中線段 PA,PB,PC,PO之間的關系會發生變化嗎?為什么?
組織學生觀察,并回答.
2、證明:
已知:弦AB和CD交于⊙O內一點P.
求證:PA·PB=PC·PD.
(A層學生要訓練學生寫出已知、求證、證明;B、C層學生在老師引導下完成)
(證明略)
(二)定理及推論
1、相交弦定理: 圓內的兩條相交弦,被交點分成的兩條線段長的積相等.
結合圖形讓學生用數學語言表達相交弦定理:在⊙O中;弦AB,CD相交于點P,那么PA·PB=PC·PD.
2、從一般到特殊,發現結論.
對兩條相交弦的位置進行適當的調整,使其中一條是直徑,并且它們互 相垂直如圖,AB是直徑,并且AB⊥CD于P.
提問:根據相交弦定理,能得到什么結論?
指出:PC2=PA·PB.
請學生用文字語言將這一結論敘述出來,如果敘述不完全、不準確.教師糾正,并板書.
推論 如果弦與直徑垂直相交,那么弦的一半是它分直徑所成的兩條線段的比例中項.
3、深刻理解推論:由于圓是軸對稱圖形,上述結論又可敘述為:半圓上一點C向直徑AB作垂線,垂足是P,則PC2=PA·PB.
若再連結AC,BC,則在圖中又出現了射影定理的基本圖形,于是有:
PC2=PA·PB ;AC2=AP·AB;CB2=BP·AB
(三)應用、反思
例1 已知圓中兩條弦相交,第一條弦被交點分為12厘米和16厘米兩段,第二條弦的長為32厘米,求第二條弦被交點分成的兩段的長.
引導學生根據題意列出方程并求出相應的解.
例2 已知:線段a,b.
求作:線段c,使c2=ab.
分析:這個作圖求作的形式符合相交弦定理的推論的形式,因此可引導學生作出以線段a十b為直徑的半圓,仿照推論即可作出要求作的線段.
作法:口述作法.
反思:這個作圖是作兩已知線段的比例中項的問題,可以當作基本作圖加以應用.同時可啟發學生考慮通過其它途徑完成作圖.
練習1 如圖,AP=2厘米,PB=2.5厘米,CP=1厘米,求CD.
變式練習:若AP=2厘米,PB=2.5厘米,CP,DP的長度皆為整數.那么CD的長度是 多少?
將條件隱化,增加難度,提高學生學習興趣
練習2 如圖,CD是⊙O的直徑,AB⊥CD,垂足為P,AP=4厘米,PD=2厘米.求PO的長.
練習3 如圖:在⊙O中,P是弦AB上一點,OP⊥PC,PC 交⊙O于C. 求證:PC2=PA·PB
引導學生分析:由AP·PB,聯想到相交弦定理,于是想到延長 CP交⊙O于D,于是有PC·PD=PA·PB.又根據條件OP⊥PC.易 證得PC=PD問題得證.
(四)小結
知識:相交弦定理及其推論;
能力:作圖能力、發現問題的能力和解決問題的能力;
思想方法:學習了由一般到特殊(由定理直接得到推論的過程)的思想方法.
(五)作業
教材P132中 9,10;P134中B組4(1).
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