垂直于弦的直径(1)教学目标知识与技能1.通过观察实验,使学生理解圆的对称性.2掌握垂径定理及其推论,理解其证明,并会用它解决有关的证明与计算问题.过程与方法1利用操作几何的方法,理解圆是轴对称图形,过圆心的直线都是它的对称轴.2.经历探索垂径定理及其推论的过程,进一步体会和理解研究几何图形的各种方情感态度激发学生观察、探究、发现数学问题的兴趣和欲望.重点:运用垂径定理解决有关弦、弧、弦心距以及半径之间的证明和计算问题.难点:运用垂径定理解决有关弦、弧、弦心距以及半径之间的证明和计算问题.一、课前预习【教材自学】:请学生自主学习教材第二十四章P80至P81,完成如下问题:1.圆的对称性:圆是________图形,对称轴是________所在的直线。2.垂径定理:垂直于弦的直径_____________,并且________________弦所对的两条弧。二、课堂探究【探究一】:圆的对称性:1、请大家说说圆的对称性及对对称轴的认识(利用手中的圆进行探究)2、圆的对称性(小组交流)【探究二】:垂径定理:问题1:如图(1),⊙O中,CD是直径,AB是弦,CD⊥AB于E。把圆沿着直径CD所在的直线对折,你发现哪些点、线段、圆弧重合?问题2:你能证明图中AE=BE吗?问题3:当上述的弦AB为直径时,结论成立吗?【小结归纳】1、垂径定理(小组交流识记)2、对照上图将垂径定理写成推理形式(符号语言)在⊙O中,∵_________________、_________________;∴_________________、__________________、__________________。引导学生归纳出:条件:(1)过圆心(2)垂直于弦结论:(3)平分弦(4)平分弦所对的优弧(5)平分弦所对的劣弧【针对训练】判断下列命题是否正确:(1)直径是圆的对称轴。()(2)垂直于弦的直径平分这条弦。()(3)过圆心垂直于弦的直线平分弦所对的弧。()【探究三】:垂径定理的运用问题1:利用垂径定理求圆中线段的长已知:如图,已知在⊙O中,弦AB的长为6,OC⊥AB交AB于E,(1)若弦心距OE长为4,则半径OA长为多少?(2)若弓形高CE长为1,则半径OA长为多少?(学生先独做、然后交流、小组展示并评价)教师强调符号语言的书写【小结归纳】圆中常见的辅助线:构造由_______、________、_______组成的直角三角形,利用垂径定理和勾股定理解决有关弦、弧、弦心距以及半径之间的证明和计算问题.【针对训练】1、如图,已知⊙O中,AB为弦,OC⊥AB交AB于E。(1)若AB=12,0A=10,则OE=______,EC=______;(2)若OA=10,OE=8,则AB=______;(3)若AB=12,EC=2,则OA=?(列式解答)问题2:利用垂径定理证明圆中的线段相等已知,如图,在以O为圆心的两个同心圆中,大圆的弦AB交小圆于C,D两点,求证:AC=BD。(独立完成、小组交流、个别展示)【针对训练】在圆O中,AB、AC是互相垂直且相等的弦,OD⊥AB于D,OE⊥AC与E.求证:四边形ADOE是正方形(学生上台展示书写过程)【课堂总结】(1)圆的轴对称性;(2)垂径定理;(3)圆中常见的辅助线是:构造由_______、________、_______组成的直角三角形,利用垂径定理和勾股定理解决有关弦、弧、弦心距以及半径之间的证明和计算问题.【当堂评价】(10分钟)1、如图,已知⊙O中,AB为弦,OC⊥AB交AB于E。(1)若AB=6,0A=5,则OE=______,EC=______;(2)若OA=5,OE=4,则AB=______.2、如图是排水管的截面,水面宽AB=16cm,排水管里的水深(弓形高)为4cm。求排水管的半径。变式提升.已知:如图,AB、CD是半径为5cm的圆O的两条弦,AB∥CD,AB=8cm,CD=6cm,求弦AB与CD的距离.【作业布置】提单【学习反思】