初三數(shù)學相切在作圖中的應用教學設計
1、教材分析
(1)知識結(jié)構
(2)重點、難點分析
重點：使學生理解畫連接圖形的理論依據(jù).它是本節(jié)內(nèi)容的核心，也是今后在實際制圖應用中的基礎.
難點：①對連接圖形原理的理解.因為它是應用抽象知識來描述客觀問題，學生常常因抽象思維能力較弱，而沒有真正理解和掌握;②線段與弧、弧與弧連接時圓心位置的確定.
2、教法建議
(1)在教學中，組織學生尋找一些身邊的有關連接的實際問題，畫出比例圖，既調(diào)動學生的積極性，培養(yǎng)了興趣，又獲得了知識;
(2)在教學中，以實際問題概念引出理解實際應用為主線，開展在教師組織下，以學生為主體，活動式教學.相切在作圖中的應用（一）
教學目標：
(1)理解線段與弧、弧與弧連接的概念及連接的原理;
(2)通過對 連接等概念的教學，培養(yǎng)學生的理解能力;
(3)通過線段與弧的連接，圓弧與圓弧的連接，培養(yǎng)學生的作圖能力;
(4)滲透世界上很多事物是互相聯(lián)系著的，并且在一定條件下相互轉(zhuǎn)化.
教學重點:
正確理解連接的原理，初步掌握線段與圓弧連接、圓弧與圓弧連接的實質(zhì)，會進行各種連接.
教學難點:
連接原理的正確理解和作圖時圓心、半徑的確定
教學活動設計:
(一)實際問題引出概念
我們在生活中常見到一些機器零件，它的邊緣是圓滑的，我們最熟悉的操場上的跑道，它的跑道線也是很圓滑的.
想一想：跑道線是怎樣的線組成的?
畫一畫：跑道的大致圖形.
指導學生發(fā)現(xiàn)線線的位置關系，引出連接的有關概念：
1、由一條線(線段或圓弧)平滑地過渡到另一條線上，這種平滑地過渡，稱圓弧連接，簡稱連接.
2、連接時，線段與圓弧、圓弧與圓弧在連接處相切.
3、外連接、內(nèi)連接.
組織學生閱讀理解教材內(nèi)容
(二)深刻理解概念
連接是平滑地過渡，怎樣算平滑?像下面圖中，實線畫出的線段和圓弧，圓弧和圓弧，雖然也有相切的關系，但它們不是連接.
理解：線與線連接有兩個必備條件：①連接時，線段與圓弧，圓弧與圓弧在連接處相切.②線段與圓弧應分居在圓心與切點所在直線的兩側(cè);圓弧與圓弧分居在連心線的兩側(cè)，二者缺一不可.
(三)圓弧與線段、圓弧與圓弧連接圖形的畫法
例1： 已知：線段AB和r(如圖).
求作： ，使它的半徑等于r，，并且在點A與線段AB連接.
作法：1、過點A作直線PAAB.
2、在射線AP取AO=r.
3、以O為圓心，r為半徑作 ，使AB、 在OA的兩側(cè).
就是所求作的弧.
說明：畫圓弧與線段的連接，主要運用了切線的性質(zhì)定理的推論2：經(jīng)過切點且垂直于切線的直線必過圓心，找出了圓心，圓弧也就不難畫了.
例2、 已知： 半徑為R1，圓心為O1;線段R2.
求作：半徑為R2的 ，使 與 在點A外連接.
作法：1、連結(jié)O1A，并且延長到點O2，使O1 O2 = R1+ R2.
2、以O2為圓心，O1 O2為半徑作 ，使 與 在的.兩側(cè).
就是所求作的弧.
說明：畫圓弧與圓弧的連接，主要運用兩圓相切，切點一定在連心線上這個結(jié)論.
練習題：P148練習，1、2.
(四)小結(jié)
主要內(nèi)容：
1、什么是連接?什么是外連接?什么是內(nèi)連接?
2、任何一種連接，其實質(zhì)就是兩線相切，在切點處相連接，是切點兩側(cè)的線段和圓弧或圓弧與圓弧相連接.
3、對于給出的題目，畫出連接圖形關鍵在于確定圓心.
(五)作業(yè)
教材P151習題A組16.
課外題：畫一個生活中的有關連接圖形的比例圖，下節(jié)課展示.
相切在作圖中的應用（二）
教學目標：
(1)進一步理解連接等概念及連接的原理;
(2)進一步培養(yǎng)學生的作圖能力;
(3)通過對作圖題的分析，培養(yǎng)學生的分析問題能力.
教學重點:
深刻理解連接的意義，能對具體圖形熟練地進行弧連接.
教學難點:
作圖時圓心、半徑的確定
教學活動設計:
(一)概念復習與理解
練習1、下列命題中，正確的是(C)
(A)將一段弧和一條線段連到一起的圖形叫連接;
(B)一段給出半徑的圓弧可以和一直線連接;
(C)兩段給出不等半徑的圓弧可以用內(nèi)、外兩種連接方式連接;
(D)兩段圓弧內(nèi)切就是內(nèi)連接.
練習2、內(nèi)、外連接的區(qū)別是( C )
(A)內(nèi)連接兩弧在連心線同側(cè)，而外連接兩弧在連心線兩側(cè);
(B)內(nèi)連接兩弧在切點同旁，外連接兩弧在切點兩旁;
(C)內(nèi)連接是內(nèi)切兩圓弧連接，外連接是外切兩圓弧連接;
(D)內(nèi)連接是外切兩圓弧連接，外連接是內(nèi)切兩圓弧連接.
(二)連接圖形的應用
例3、(教材P148)如圖，要把零件中直角A加工成半徑為15mm的圓角(即用一條半徑為15mm的圓弧連接邊AB與邊AC)在圖上畫出這條圓弧.
分析：圓弧的半徑已知，要畫出這條圓弧，只要求出它的圓心即可.因為圓弧要與AB和AC都相切。所以圓心到邊AB和AC的距離都等于15mm，實際上四邊形AEOP是正方形，它的頂點O在CAB的平分線上.
(參看教材P148)
充分給學生時間讓學生自己分析、研究、寫出畫法，畫出圖形.
練習：把兩邊長分別為8cm和5cm的矩形的4個直角改畫成圓角，使圓弧的半徑等于1cm.
(三)展示作品
對上節(jié)課課外作業(yè)中較好的連接圖形，展示.既提高學生的學習積極性，又激發(fā)學生在教學過程中的參與熱情.
(四)小結(jié)
1、連接在實際生活中的應用，可以改變物體的表面形狀.
2、任何一種連接的問題經(jīng)過分析后都能轉(zhuǎn)化為基本圖形：線段與弧的連接;圓弧與圓弧的內(nèi)連接;圓弧與圓弧的外連接.
3、連接的關鍵是確定所求圓弧所在圓的圓心.
4、線段可在一點處與兩條弧同時連接.
(五)作業(yè) 教材P154中18，B組2.
探究活動
問題：如圖三圓兩兩相切，切點分別為C、O、D，與半圓O分別切于點A、E、B，請你找出圖中除線段AB和弧以外的6條從A點平滑過渡到B點且沒有重復弧的路線，并指出在經(jīng)過個點處是什么連接(內(nèi)連接、外連接).
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