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數(shù)學(xué)教案－三角形的內(nèi)切圓
1、教材分析
（1）知識(shí)結(jié)構(gòu)
（2）重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
重點(diǎn)：三角形內(nèi)切圓的概念及內(nèi)心的性質(zhì)．因?yàn)樗侨切蔚闹匾拍钪唬?/p>
難點(diǎn)：①難點(diǎn)是“接”與“切”的含義，學(xué)生容易混淆；②畫三角形內(nèi)切圓，學(xué)生不易畫好．
2、教學(xué)建議
本節(jié)內(nèi)容需要一個(gè)課時(shí)．
（1）在教學(xué)中，組織學(xué)生自己畫圖、類比、分析、深刻理解三角形內(nèi)切圓的概念及內(nèi)心的性質(zhì)；
（2）在教學(xué)中，類比“三角形外接圓的畫圖、概念、性質(zhì)”，開展活動(dòng)式教學(xué)．
教學(xué)目標(biāo) ：
1、使學(xué)生了解尺規(guī)作三角形的內(nèi)切圓的方法，理解三角形和多邊形的內(nèi)切圓、圓的外切三角形和圓的外切多邊形、三角形內(nèi)心的概念；
2、應(yīng)用類比的數(shù)學(xué)思想方法研究內(nèi)切圓，逐步培養(yǎng)學(xué)生的研究問題能力；
3、激發(fā)學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦主動(dòng)參與課堂教學(xué)活動(dòng)．
教學(xué)重點(diǎn)：
三角形內(nèi)切圓的作法和三角形的內(nèi)心與性質(zhì)．
教學(xué)難點(diǎn) ：
三角形內(nèi)切圓的作法和三角形的內(nèi)心與性質(zhì)．
教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)
（一）提出問題
1、提出問題：如圖，你能否在△ABC中畫出一個(gè)圓？畫出一個(gè)最大的圓？想一想，怎樣畫?
2、分析、研究問題：
讓學(xué)生動(dòng)腦筋、想辦法，使學(xué)生認(rèn)識(shí)作三角形內(nèi)切圓的實(shí)際意義．
3、解決問題：
例1 作圓，使它和已知三角形的各邊都相切．
引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合圖，寫出已知、求作，然后師生共同分析，尋找作法．
提出以下幾個(gè)問題進(jìn)行討論：
①作圓的關(guān)鍵是什么?
②假設(shè)⊙I是所求作的圓，⊙I和三角形三邊都相切，圓心I應(yīng)滿足什么條件?
③這樣的點(diǎn)I應(yīng)在什么位置?
④圓心I確定后半徑如何找．
A層學(xué)生自己用直尺圓規(guī)準(zhǔn)確作圖，并敘述作法；B層學(xué)生在老師指導(dǎo)下完成．
完成這個(gè)題目后，啟發(fā)學(xué)生得出如下結(jié)論： 和三角形的各邊都相切的圓可以作一個(gè)且只可以作出一個(gè)．
（二）類比聯(lián)想，學(xué)習(xí)新知識(shí)．
1、概念：和三角形各邊都相切的圓叫做三角形的內(nèi)切圓，內(nèi)切圓的圓心叫做三角形的內(nèi)心，這個(gè)三角形叫做圓的外切三角形．
2、類比：
名稱
確定方法
圖形
性質(zhì)
外心（三角形外接圓的圓心）
三角形三邊中垂線的交點(diǎn)
（1）OA=OB=OC；
（2）外心不一定在三角形的內(nèi)部．
內(nèi)心（三角形內(nèi)切圓的圓心）
三角形三條角平分線的交點(diǎn)
（1）到三邊的距離相等；
（2）OA、OB、OC分別平分∠BAC、∠ABC、∠ACB；
（3）內(nèi)心在三角形內(nèi)部．
3、概念推廣：和多邊形各邊都相切的圓叫做多邊形的內(nèi)切圓，這個(gè)多邊形叫做圓的外切多邊形．
4、概念理解：
引導(dǎo)學(xué)生理解三角形的內(nèi)切圓及圓的外切三角形的概念，并與三角形的外接圓與圓的內(nèi)接三角形概念相比較，以加深對(duì)這四個(gè)概念的理解．使學(xué)生弄清“內(nèi)”與“外”、“接”與“切”的含義．“接”與“切”是說明三角形的頂點(diǎn)和邊與圓的關(guān)系：三角形的頂點(diǎn)都在圓上，叫做“接”；三角形的邊都與圓相切叫做“切”．
（三）應(yīng)用與反思
例2 如圖，在△ABC中，∠ABC＝50°，∠ACB＝75°，點(diǎn)O是三角形的內(nèi)心．
求∠BOC的度數(shù)
分析：要求∠BOC的度數(shù)，只要求出∠OBC和∠0CB的度數(shù)之和就可，即求∠l十∠3的度數(shù)．因?yàn)镺是△ABC的內(nèi)心，所以O(shè)B和OC分別為∠ABC和∠BCA的平分線，于是有∠1十∠3＝ (∠ABC十∠ACB)，再由三角形的內(nèi)角和定理易求出∠BOC的度數(shù)．
解：(引導(dǎo)學(xué)生分析，寫出解題過程)
例3 如圖，△ABC中，E是內(nèi)心，∠A的平分線和△ABC的外接圓相交于點(diǎn)D
求證：DE＝DB
分析：從條件想，E是內(nèi)心，則E在∠A的平分線上，同時(shí)也在∠ABC的平分線上，考慮連結(jié)BE，得出∠3＝∠4．
從結(jié)論想，要證DE＝DB，只要證明BDE為等腰三角形，同樣考慮到連結(jié)BE．于是得到下述法．
證明：連結(jié)BE．
E是△ABC的內(nèi)心
又∵∠1=∠2
∠1=∠2
∴∠1+∠3=∠4+∠5
∴∠BED=∠EBD
∴DE=DB
練習(xí) 分析作出已知的銳角三角形、直角三角形、鈍角三角形的內(nèi)切圓，并說明三角形的內(nèi)心是否都在三角形內(nèi)．
（四）小結(jié)
1．教師先向?qū)W生提出問題：這節(jié)課學(xué)習(xí)了哪些概念?怎樣作已知三角形的內(nèi)切圓?學(xué)習(xí)時(shí)互該注意哪些問題?
2．學(xué)生回答的基礎(chǔ)上，歸納總結(jié)：
(1)學(xué)習(xí)了三角形內(nèi)切圓、三角形的內(nèi)心、圓的外切三角形、多邊形的內(nèi)切圓、圓的外切多邊形的概念．
(2)利用作三角形的內(nèi)角平分線，任意兩條角平分線的交點(diǎn)就是內(nèi)切圓的圓心，交點(diǎn)到任意一邊的距離是圓的半徑．
(3)在學(xué)習(xí)有關(guān)概念時(shí)，應(yīng)注意區(qū)別“內(nèi)”與“外”，“接”與“切”；還應(yīng)注意“連結(jié)內(nèi)心和三角形頂點(diǎn)”這一輔助線的添加和應(yīng)用．
（五）作業(yè)
教材P115習(xí)題中，A組1(3)，10，11，12題；A層學(xué)生多做B組3題．
探究活動(dòng)
問題：如圖1，有一張四邊形ABCD紙片，且AB=AD=6cm，CB=CD=8cm，∠B=90°．
（1）要把該四邊形裁剪成一個(gè)面積最大的圓形紙片，你能否用折疊的方法找出圓心，若能請(qǐng)你度量出圓的半徑（精確到0.1cm）；
（2）計(jì)算出最大的圓形紙片的半徑（要求精確值）．
提示：（1）由條件可得AC為四邊形似的對(duì)稱軸，存在內(nèi)切圓，能用折疊的方法找出圓心：
如圖2，①以AC為軸對(duì)折；②對(duì)折∠ABC，折線交AC于O；③使折線過O，且EB與EA邊重合．則點(diǎn)O為所求圓的圓心，OE為半徑．
（2）如圖3，設(shè)內(nèi)切圓的半徑為r，則通過面積可得：6r+8r=48，∴r=．
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