(淮安市楚州中学,江苏  淮安  223200)
摘  要:本节课是苏教版高中数学必修2第二章平面解析几何初步第二节圆与方程的第一课时。本节内容非常重要,在高考中占一定分值。而这节教材安排在学习了直线之后,学习圆锥曲线之前,目的熟悉曲线和方程的理论为后继学习作好准备,具有承上启下的作用。本文笔者这一课时进行了教学设计。 
关键词:教学设计;圆与方程;曲线 
中图分类号:G633    文献标识码:A        文章编号:
 
一、教材分析
本节课是苏教版高中数学必修2第二章平面解析几何初步第二节圆与方程的第一课时。本节内容非常重要,在高考中占一定分值。而这节教材安排在学习了直线之后,学习圆锥曲线之前,目的熟悉曲线和方程的理论为后继学习作好准备,具有承上启下的作用。 
二、学情分析 
学生已学完了高中数学必修2的直线方程,对方程有了初步了解,能接受用坐标、方程知识来刻画直线、圆等图形。 
三、设计思路 
1、本节课通过引导学习主动和合作探究的学习模式之上,采取“问题情境—引导探究—解释、应用”教学策略,用环环相扣的问题将探究活动层层深入,使学生更容易理解和接受。 
  2、让学生理解通过建立坐标系的方法推导圆的标准方程。通过求圆的标准方程,理解必须具备两个独立的条件才可以确定一个圆。通过圆的标准方程应用,熟悉用待定系数法求解的过程。 
 四、教学目标 
(一)知识与技能 
1、在平面直角坐标系中,理解圆标准方程的推导过程并掌握圆的标准方程。 
2、会根据圆的方程,求圆心和半径;反之,会根据圆心和半径写圆的标准方程。 
(二)过程与方法
1、让学生逐步体会解析几何的基本思想。 
2、让学生理解数形结合思想和待定系数法在求圆方程时的优越性。
五、教学重点和难点 
重点:圆的标准方程的求法与应用 
难点:圆的标准方程求法 
六、教学过程设计 
(一)创设情境,引入课题 
展示1:生活中常见的圆形物体      展示2 :隧道的图片及简图 (现场用课件展示) 
问题:已知隧道的截面是半径为4m的半圆,车辆只能在道路中心线一侧行驶,一辆宽为2.7m,高为3m的货车能不能驶入这个隧道? 
启发:通过上一节课学习,我们知道直线的方程和其上一点的横坐标就可以求纵坐标,例如:已知直线 
,点 是上一点,它的横坐标为1,则 点的纵坐标为________,可否从中受到启发? 
如果将半圆所在的圆方程求出来,再将 
代入,就可以求出纵坐标,即可判断能否通过。 
今天这节课我们来学习如何建立圆的方程,然后用它解决实际问题。 
意图:用实际问题引入,激发学生学习新知识的兴趣,同时明确本节课的学习任务。 
(二)新课 
1、建立圆的标准方程 
师:平面直角坐标系内知道哪些条件可以确定一个圆?(引导学生回顾圆的定义) 
生:圆心和半径 
师:圆上任意一点满足什么条件?(引导启发。并要求用具体式子表示) 
生:圆上任意一点到圆心的距离等于半径。 
生:此圆是到点 
距离等于半径 的点 集合,即  
由两点间距离公式得 
,两边平方得 师:该圆上所有点的坐标是否满足该方程,坐标满足该方程的点以否一定在圆上?
生:由刚才推导过程可知,该圆上所有的点满足该方程,反之,若点的坐标满足该方程,则该点到圆心的距离都为 
,由圆的定义知,这样的点在圆上。师:(总结)方程 叫做以 圆心, 
为半径圆的标准方 
2、熟悉圆的标准方程结构 
例题1、已知圆的方程,写出圆心坐标和半径 
(1) 
;      (2) (3)  
;   (4) 由学生口答,在(3)中可以追加问若去掉 
这个条件,会出现什么结果?设计意图:帮助学生熟悉圆的标准方程形式。
3、圆的标准方程求法 
例2:写出圆的标准方程 
① 圆心在点 
,且半径为5的方程; 
② 圆心 
,且经过坐标原点的圆的方程; 
③ 已知点 
,求以线段 为直径的圆的标准方程。 
设计意图:直接或间接给出圆心坐标和半径,求圆的标准方程,让学生熟悉求圆的标准方程的方法,为下面稍微复杂一点问题做铺垫。 
练习 ①求以点 
为圆心,并且与 轴相切的圆的方程; 
②与两坐标轴都相切,且圆心在直线 
上; 
③直线 
均过圆心,半径为3的圆的标准方程。设计意图:与例2不同之处是需作图利用圆的几何性质,发现圆心和半径的关系,从而求出圆心或半径。着重训练学生的几何法求圆的方程。 
4、现实生活中实际应用问题 
例3、完成刚开始时的问题。 
设计意图:在掌握圆的标准方程后,让学生练习,体会所学知识的应用价值,从而激发学习数学的激情。 
七、课堂小结 
(1)知识:圆的标准方程 
且 圆心, 为半径。 
(2)方法:圆的标准方程求法:待定系数法、几何法。 
(3)数学思维 
数形结合:利用图像的几何性质,寻找 
之间的等量关系; 
类比:在研究相似问题时一种很好的方法; 
化归:把遇见的新的问题转化为会解决的。 
八、布置作业 
课本P100习题1,3,6 
思考:已知:一个圆的直径端点是 
 , 
证明圆的方程是 
 
九、板书设计     
课题:圆的标准方程                例2 ③-----------  
1、圆的标准方程 
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2、圆的标准方程求法                练习 ① 图形与书写   
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