27.4弧长及扇形的面积 教学目标 (一)教学知识点 1.经历探索弧长计算公式及扇形面积计算公式的过程; 2.了解弧长计算公式及扇形面积计算公式,并会应用公式解决问题. (二)能力训练要求 1.经历探索弧长计算公式及扇形面积计算公式的过程,培养学生的探索能力. 2.了解弧长及扇形面积公式后,能用公式解决问题,训练学生的数学运用能力. (三)情感与价值观要求 1.经历探索弧长及扇形面积计算公式,让学生体验教学活动充满着探索与创造,感受数学的严谨性以及数学结论的确定性. 2.通过用弧长及扇形面积公式解决实际问题,让学生体验数学与人类生活的密切联系,激发学生学习数学的兴趣,提高他们的学习积极性,同时提高大家的运用能力. 教学重点 1.经历探索弧长及扇形面积计算公式的过程. 2.了解弧长及扇形面积计算公式. 3.会用公式解决问题. 教学难点 1.探索弧长及扇形面积计算公式. 2.用公式解决实际问题. 教学方法 学生互相交流探索法 教具准备 2.投影片四张 第一张:(记作A) 第二张:(记作B) 第三张:(记作C) 第四张:(记作D) 教学过程 Ⅰ.创设问题情境,引入新课 [师]在小学我们已经学习过有关圆的周长和面积公式,弧是圆周的一部分,扇形是圆的一部分,那么弧长与扇形面积应怎样计算?它们与圆的周长、圆的面积之间有怎样的关系呢?本节课我们将进行探索. Ⅱ.新课讲解 一、复习 1.圆的周长如何计算? 2.圆的面积如何计算? 3.圆的圆心角是多少度? [生]若圆的半径为r,则周长l=2r,面积S=r2,圆的圆心角是360. 二、探索弧长的计算公式 投影片(A) 如图,某传送带的一个转动轮的半径为10cm. (1)转动轮转一周,传送带上的物品A被传送多少厘米? (2)转动轮转1,传送带上的物品A被传送多少厘米? (3)转动轮转n,传送带上的物品A被传送多少厘米? [师]分析:转动轮转一周,传送带上的物品应被传送一个圆的周长;因为圆的周长对应360的圆心角,所以转动轮转1,传送带上的物品A被传送圆周长的 ;转动轮转n,传送带上的物品A被传送转1时传送距离的n倍. [生]解:(1)转动轮转一周,传送带上的物品A被传送210=20cm; (2)转动轮转1,传送带上的物品A被传送 cm; (3)转动轮转n,传送带上的物品A被传送n =cm. [师]根据上面的计算,你能猜想出在半径为R的圆中,n的圆心角所对的弧长的计算公式吗?请大家互相交流. [生]根据刚才的讨论可知,360的圆心角对应圆周长2R,那么1的圆心角对应的弧长为 ,n的圆心角对应的弧长应为1的圆心角对应的弧长的n倍,即n . [师]表述得非常棒. 在半径为R的圆中,n的圆心角所对的弧长(arclength)的计算公式为: l= . 下面我们看弧长公式的运用. 三、例题讲解 投影片(B) 制作弯形管道时,需要先按中心线计算“展直长度”再下料,试计算下图中管道的展直长度,即 的长(结果精确到0.1mm). 分析:要求管道的展直长度,即求 的长,根根弧长公式l= 可求得 的长,其中n为圆心角,R为半径. 解:R=40mm,n=110. 的长= R= 2023.8mm. 因此,管道的展直长度约为76.8mm. 四、想一想 投影片(C) 在一块空旷的草地上有一根柱子,柱子上拴着一条长3m的绳子,绳子的另一端拴着一只狗. (1)这只狗的最大活动区域有多大? (2)如果这只狗只能绕柱子转过n角,那么它的最大活动区域有多大? [师]请大家互相交流. [生](1)如图(1),这只狗的最大活动区域是圆的面积,即9; (2)如图(2),狗的活动区域是扇形,扇形是圆的一部分,360的圆心角对应的圆面积,1的圆心角对应圆面积的 ,即 = ,n的圆心角对应的圆面积为n = . [师]请大家根据刚才的例题归纳总结扇形的面积公式. [生]如果圆的半径为R,则圆的面积为R2,1的圆心角对应的扇形面积为 ,n的圆心角对应的扇形面积为n .因此扇形面积的计算公式为S扇形= R2,其中R为扇形的半径,n为圆心角. 五、弧长与扇形面积的关系 [师]我们探讨了弧长和扇形面积的公式,在半径为R的圆中,n的圆心角所对的弧长的计算公式为l= R,n的圆心角的扇形面积公式为S扇形= R2,在这两个公式中,弧长和扇形面积都和圆心角n.半径R有关系,因此l和S之间也有一定的关系,你能猜得出吗?请大家互相交流. [生]∵l= R,S扇形= R2, R2= RR.S扇形= lR. 六、扇形面积的应用 投影片(D) 扇形AOB的半径为12cm,AOB=120,求 的长(结果精确到0.1cm)和扇形AOB的面积(结果精确到0.1cm2) 分析:要求弧长和扇形面积,根据公式需要知道半径R和圆心角n即可,本题中这些条件已经告诉了,因此这个问题就解决了. 解: 的长= 2023.1cm. S扇形= 202350.7cm2. 因此, 的长约为25.1cm,扇形AOB的面积约为150.7cm2. Ⅲ.课堂练习 随堂练习 Ⅳ.课时小结 本节课学习了如下内容: 1.探索弧长的计算公式l= R,并运用公式进行计算; 2.探索扇形的面积公式S= R2,并运用公式进行计算; 3.探索弧长l及扇形的面积S之间的关系,并能已知一方求另一方. Ⅴ.课后作业 习题节选 Ⅵ.活动与探究 如图,两个同心圆被两条半径截得的 的长为6 cm, 的长为10 cm,又AC=12cm,求阴影部分ABDC的面积. 分析:要求阴影部分的面积,需求扇形COD的面积与扇形AOB的面积之差.根据扇形面积S= lR,l已知,则需要求两个半径OC与OA,因为OC=OA+AC,AC已知,所以只要能求出OA即可. 解:设OA=R,OC=R+12,O=n,根据已知条件有: 得 . 3(R+12)=5R,R=18. OC=18+12=30. S=S扇形COD-S扇形AOB= 2023- 18=96 cm2. 所以阴影部分的面积为96 cm2. 板书设计 27.4弧长及扇形的面积 一、1.复习圆的周长和面积计算公式; 2.探索弧长的计算公式; 3.例题讲解; 4.想一想; 5.弧长及扇形面积的关系; 6.扇形面积的应用. 二、课堂练习 三、课时小结 四、课后作业 |