文档内容
24.4弧长和扇形面积
第1课时 弧长和扇形面积
一、新课导入
1.导入课题:
情景:制造弯形管道时,经常要先按中心线计算“展直长度”(图中虚线的长度),再下料,
这就涉及到计算弧长的问题.
问题:怎样求一段弧的长度呢?
这就是这节课我们所要研究的问题(板书课题).
2.学习目标:
(1)能推导弧长和扇形面积的计算公式.
(2)知道公式中字母的含义,并能运用这些公式进行相关计算.
3.学习重、难点:
重点:弧长公式及扇形面积公式与应用.
难点:阴影部分面积的计算.
二、分层学习
1.自学指导:
(1)自学内容:教材第111页的内容.
(2)自学时间:6分钟.
(3)自学要求:注意公式的推导和记忆.
(4)自学参考提纲:
①圆的周长公式是什么?C=2πR.
②弧有长度吗?弧的长度和它所在的圆周长有何关系?
圆可以看作是360 度的圆心角所对的弧.
1°的圆心角所对的弧长是圆周长的几分之几?
n°的圆心角所对的弧长是圆周长的几分之几?
所以在半径为R的圆中,n°的圆心角所对的弧长l的公
式是 .③由弧长公式可知,一条弧的弧长l、圆心角度数n和圆半径R,在这三个量中,已知其
中的两个,就可求出第三个.
如已知l和n,则R= ;已知l和R,则n= .
④计算图中弯道的“展直长度”.
解:由弧长公式,得 的长 ≈1570(mm).
因此所要求的展直长度L=2×700+1×1570=2970(mm).
2.自学:学生结合自学指导进行自学.
3.助学:
(1)师助生:
①明了学情:关注学生对弧长公式的推导和变形过程.
②差异指导:根据学情进行指导.
(2)生助生:小组内相互交流、研讨.
4.强化:
(1)弧长公式、公式的书写格式及其变形.
(2)有一段弯道是圆弧形的,道长是12米,弧所对的圆心角是81°,求这段圆弧的半径R
(精确到0.1米).
解:由 得 (米).
1.自学指导:
(1)自学内容:教材第112页到第113页“练习”之前的内容.
(2)自学时间:8分钟.
(3)自学方法:完成自学参考提纲.
(4)自学参考提纲:
①圆的面积公式是什么?S=πR2
②什么叫扇形?扇形的面积和它所在的圆的面积有何关系?
圆的面积可以看作是圆心角为 36 0 度的扇形面积.
圆心角为1°的扇形的面积是圆的面积的几分之几?圆心角为n°的扇形的面积是圆的面积的几分之几?
所以在半径为R的圆中,圆心角为n°的扇形的面积S扇形的公式是 .
③试推导扇形的面积公式 (这里的l指扇形的弧长,R指半径).
.
④如图,水平放置的圆柱形排水管道的截面半径是0.6m,其中水面高0.3m.求截面上有
水部分的面积(精确到0.01m2).
a.怎样求圆心角∠AOD的度数?
在Rt△ADO中,OD=OC-
DC=0.3m,OA=0.6m.∴∠A=30°.∴∠AOD=60°.
∴∠AOB=2∠AOD=120°.
b.阴影部分的面积= 扇形 AOB 的面积- △ AOB 的面积.
c.写出本题的解答过程.
解:如图,连接OA、OB,作弦AB的垂直平分线,垂足为D,交 于点C,连接AC.
∵OC=0.6m,DC=0.3m,∴OD=OC-DC=0.3(m).∴OD=DC.又AD⊥DC,∴AD是线段
OC的垂直平分线.∴AC=AO=OC.从而∠AOD=60°,∠AOB=120°.
∴ .
2.自学:学生结合自学指导进行自学.
3.助学:
(1)师助生:
①明了学情:了解学生在推导扇形面积公式及求例2中∠AOD时遇到的困难情况.
②差异指导:根据学情进行个别指导或分类指导.
(2)生助生:小组内相互交流、研讨.
4.强化:
(1)扇形面积公式及推导过程和公式的变形.
(2)求不规则图形的面积的方法:转化为规则图形的面积和或差.
(3)练习:已知正三角形ABC的边长为a,分别以A、B、C为圆心,以12a为半径的圆相切于点D、 E、F,求图中阴影部分的面积S.
解:连接AD,则AD⊥BC, .
∴ .
三、评价
1.学生的自我评价(围绕三维目标):这节课你学到了哪些知识?掌握了哪些方法?还有
什么疑惑?
2.教师对学生的评价:
(1)表现性评价:点评学生学习的主动参与性、小组交流协作能力和状况、存在的问题等.
(2)纸笔评价:课堂评价检测.
3.教师的自我评价(教学反思):本节课从复习圆周长公式入手,根据圆心角与所对弧长
之间的关系,推导出了弧长公式.后又用类比的方法,推出扇形面积,两个公式的推导中,都
渗透着由“特殊到一般”,再由“一般到特殊”的辩证思想,然后由学生比较两个公式时,
又很容易得出两者之间的关系,明确了知识间的联系.
(时间:12分钟满分:100分)
一、基础巩固(70分)
1.(10分)已知扇形的圆心角为120°,半径为6,则扇形的弧长是4π.
2.(10分)75°的圆心角所对的弧长是2.5πcm,则此弧所在的圆半径是6cm.
3.(10分)一个扇形的弧长为20πcm,面积是240πcm2,则扇形的圆心角是150°.
4.(20分)如图是一段弯形管道,其中,∠O=∠O′=90°,中心线的两
条圆弧半径都为1000mm,求图中管道的展直长度.(π取3.142)
解: (mm).
答:图中管道的展直长度约为6142mm.
5.(20分)草坪上的自动喷水装置能旋转220°,如果它的喷射半径是20m,求它能喷灌的
草坪的面积.
解: .答:它能喷灌的草坪的面积为 .
二、综合应用(20分)
6.(20分)如图,扇形纸扇完全打开后,外侧两竹条AB、AC夹角为
120°,AB的长为30cm,贴纸部分BD的长为20cm,求贴纸部分的面积.
解: (cm2),
(cm2),
∴ (cm2).
答:贴纸部分的面积是 cm2.
三、拓展延伸(共10分)
7.(10分)正方形的边长为a,以各边为直径在正方形内画半圆,求图中
阴影部分的面积.
解:方法一: .
方法二: .
答:图中阴影部分的面积为 .