1、 1 / 64.1.1 圆的标准方程说课稿一、教学背景分析1教材结构分析 圆的标准方程安排在高中数学必修 2 第四章第一节第一课时.圆作为常见的简单几何图形,在实际生活和生产实践中有着广泛的应用.圆的方程属于解析几何学的基础知识,是研究二次曲线的开始,对后续直线与圆的位置关系、圆锥曲线等内容的学习,无论在知识上还是方法上都有着积极的意义,所以本节内容在整个解析几何中起着承前启后的作用.2.学情分析 圆的方程是学生在初中学习了圆的概念和基本性质后,又掌握了求曲线方程的一般方法的基础上进行研究的.但由于学生学习解析几何的时间还不长、学习程度较浅,且对坐标法的运用还不够熟练,在学习过程中难免会出现困
2、难.另外学生在探究问题的能力,合作交流的意识等方面有待加强.根据上述教材结构与内容分析,考虑到学生已有的认知结构和心理特征,我制定如下教学目标:3教学目标(1) 知识目标:掌握圆的标准方程;2 / 6会由圆的标准方程写出圆的半径和圆心坐标,能根据条件写出圆的标准方程;利用圆的标准方程解决简单的实际问题。(2) 能力目标:进一步培养学生用代数方法研究几何问题的能力;加深对数形结合思想的理解和加强对待定系数法的运用;增强学生应用数学的意识。(3) 情感目标:培养学生主动探究知识、合作交流的意识;在体验数学美的过程中激发学生的学习兴趣。根据以上对教材、教学目标及学情的分析,我确定如下的教学重点和难点
3、:4. 教学重点与难点(1)重点: 圆的标准方程的求法及其应用。(2)难点:会根据不同的已知条件求圆的标准方程;选择恰当的坐标系解决与圆有关的实际问题。为使学生能达到本节设定的教学目标,我再从教法和学法上进行分析。二、教法学法分析1教法分析 为了充分调动学生学习的积极性,本节3 / 6课采用“启 发式” 问题 教学法,用环环相扣的 问题将探究活动层层深入,使教师总是站在学生思维的最近发展区上。另外我恰当的利用多媒体课件进行辅助教学,借助信息技术创设实际问题的情境,激发学生的学习兴趣。2学法分析 通过推导圆的标准方程,加深对用坐标法求轨迹方程的理解。通过求圆的标准方程,理解必须具备三个独立的条件
4、才可以确定一个圆。通过应用圆的标准方程,熟悉用待定系数法求圆的方程 的过程。下面我就对具体的教学过程和设计加以说明:三、 教学过程与设计1、复习引入(1)两点间的距离公式是什么?(2)具有什么性质的点的轨迹称为圆?圆的定义?(3)在平面直角坐标系中,如何确定一个圆呢?通过以上几个问题的提出,使学生在复习旧知识的基础上,提出新的问题,带着问题来研究圆的标准方程。2、构建新知确定圆的基本条件为圆心和半径,设圆的圆心坐标为A(a,b),半径为 r (其中 a、b、r 都是常数,r0)设 M (x,y)为这个圆上任意一点,那么点 M 满足的条件是(引导学生自己列出) P = M|MA| = r,由两点
5、间的距离公式让学生写出点的坐标适合的条件:4 / 622()()xaybr 化简可得:(x -a) 2 + (y -b)2 = r2 引导学生自己证明(x -a)2 + (y-b)2 = r2为圆的方程,得出结论。方程(x -a)2 + (y-b)2 = r2就是圆心为 A (a,b)半径为 r 的圆的方程,我们把它叫做圆的标准方程。标准方程直接反映了圆的几何特征:圆心和半径。之后,用曲线和方程的思想,解释坐标满足方程的点一定在曲线上。即若点 (,)在圆上,点的坐标适合方程;反之,若点的坐标适合方程,说明点 N 到圆心的距离等于半径,即点 N 在圆上。设计意图:通过学生自己推导证明圆的标准方程
6、,培养学生的探究能力3、典例精析. 例 1 写出圆心为 A (2,3)半径长等于 5 的圆的方程,并判断点 M1(5,-7), 2(5,1)是否在 这个圆上。分析探求:判断点是否在圆上可以从计算点到圆心的距离入手,也可以把点的坐标代入方程,满足方程的点在圆上,否则点不在圆上。例 1 的解法体现了坐标法的思想,根据给出的圆心坐标以及半径长写出圆的标准方程,体现从几何到代数;根据坐标是否满足方程,来认识所对应的几何对象之间的关系点在不在圆上,体现从代数到几何。5 / 6小结:点 M(x0,y0)与圆(x - a)2 + (y - b)2 = r2的关系的判断方法:(1)(x0 - a)2 + (y
7、0 - b)2r 2,点在圆外。(2)(x0 - a)2 + (y0 - b)2 = r2,点在圆上。 (3)(x0 - a)2 + (y0 - b)2 r 2,点在圆内。例 2 ABC 的三个顶点的坐标是 A(5,1),B(7,-3),C(2,-8)。 求它的外接圆的方程。从圆的标准方程(x - a)2 + (y - b)2 = r2可知,要确定圆的标准方程,可用待定系数法确定 a、b、r 三个参数,(学生自己运算解决) 。使学生掌握要确定圆的标准方程,需要有三个条件来获得关于 a、b、r 的三个方程。另外,数形结合思想应该贯穿在整个平面解析几何的教学过程中。根据给出的三角形的三个顶点的坐标
8、求出圆的标准方程之后,应该说,仅仅从代数的角度解决了问题。同时还应该让学生画出这个三角形,并画出这个三角形的外接圆。这样做的目的是使得数形结合思想的教学落到实处,同时注意培养学生的画图技能,增强教学效果。例 3 已知圆心为 C 的圆 C. 经过点 A(1,1)和 B(2,-2),且圆心在直线 l : x - y + 1 = 0 上,求圆 心为 C 的圆的标准方程。要求圆的标准方程,只需确定圆心位置与半径大小。圆心为 C 的 圆经过点 A(1,1)和 B(2,2),由于圆心 C 与 A、B6 / 6两点的距离相等,所以圆心 C 在线段 AB 的垂直平分线 m 上,又圆心 C 在直线 l 上,因此
9、圆心 C 是直线 l 与直线 m 的交点,半径长等于|CA| 或|CB|。(教师板书解题过程)比较例(2)、例(3)可得出 ABC 外接圆的标准方程的两种求法:一是根据题设条件,列出关于 a、b、r 的方程组,解方程组得到 a、b、r 的值 ,写出圆的标准方程。二是根据确定圆的要素,以及题设条件,分别求出圆心坐标和半径大小,然后再写出圆的标准方程。4、练习反馈:练习:课本 P120 第 1、2、3、4 题通过练习反馈,使学生熟练圆的标准方程的特点及圆的标准方程的求法,完成本节的教学目标。5、归纳小结1圆的标准方程的推导过程和特点。2点与圆的位置关系的判断方法。3根据已知条件求圆的标准方程的方法:定义法和待定系数法。6、布置作业:习题 4.1A 组 3、4 题。