弧度制教案
一、素质教育目标
(一)知识教学点
1.弧度制的定义.
2.用弧度制表示的弧长公式、扇形面积公式.
3.角度制与弧度制的换算.
4.角的集合与实数集R之间建立的一一对应关系.
(二)能力训练点
1.理解并掌握弧度制定义,领会弧度制定义的合理性.
2.熟练地进行角度制与弧度制的换算.
3.掌握并运用弧度制表示的弧长公式、扇形面积公式解题.
(三)德育渗透点
使学生通过弧度制的学习,理解并认识到角度制与弧度制都是对角度量的
方法,二者是辩证统一的,而不是孤立、割裂的关系.
二、教学重点、难点、疑点及解决办法
1.教学重点:理解并掌握弧度制定义;熟练地进行角度制与弧度制的互化
换算;弧度制的运用.
2.教学难点:理解弧度制定义,弧度制的运用.
3.教学疑点:一个角的弧度由该角的大小来确定,与求比值时所取的半径
大小无关.
三、课时安排
本课题安排1课时.
四、教与学过程
(一)复习角度制
师:我们在初中几何中研究过角的度量,当时是用度做单位来度量角,1°
的角是如何定义的?
师:这位同学答得完全正确,我们把用度做单位来度量角的制度叫做角度
制,在数学和其它许多科学研究中还要经常用到另一种度量角的制度——弧度
制,它是如何定义的呢?
(二)弧度制定义
师:我们把等于半径长的圆弧所对的圆心角叫做1弧度的角.如图
提问:若弧是一个半圆,则其圆心角的弧度数是多少?若弧是一个整圆呢?
师:如果圆心角表示一个负角,且它所对的弧长l=3πγ,那这个圆心角
的弧度数是多少?
的弧度数是-3π.
师:下面我们给出弧度制的定义.一般地,我们规定:正角的弧度数为正
数,负角的弧度数为负数,零角的弧度数为零,任一已知角α的
γ为圆的半径.这种用“弧度”做单位来度量角的制度叫做弧度制.
提问:为什么可以用弧长与其半径的比值来度量角的大小呢?即这个比值
是否与所取的圆的半径大小无关呢?
(教师启发学生画出如图2-8的示意图,复习初中已学过的弧长公式.)
分别为l和l′,点M和M′到点O的距离(即圆半径)分别为r(r>0)
半径的比值,由∠α的大小来确定,与所取的半径大小无关,仅与角的大
小有关.
的长等于圆弧所对圆心角的弧度数的绝对值与半径的积.这个圆弧长公
式,用弧度制表示比用角度制表示简便得多.
长,R是圆的半径.
(三)角度制与弧度制的换算
师:我们已经知道若弧是一个整圆,它的圆心角是周角,其弧度数是
2π,而在角度制里它是360°,因此
360°=2π弧度
→180°=π弧度
提问:1°等于多少弧度?1弧度等于多少度?
生:由180°=π弧度,等式两边同除以180可得到:
师:进一步我们还可通过计算得到
下面我们可利用这个公式进行角度制与弧度制的换算.
例2 把22°30′化成弧度.
师:同学们在进行角度制与弧度制互化时要抓住180°=π弧度这个关键.
下面请大家写出一些特殊角的弧度数.
师:度数与弧度数的换算,还可利用《中学数学用表》中的《度、分、秒化弧度
表》、《弧度化度、分、秒表》来进行,用法详见表中说明.
(四)角的集合与实数集R的一一对应关系.
师:用弧度制来度量角,实际上是在角的集合与实数集R之间建立这样的
一一对应关系:(如图2—10所示)
每一个角都有唯一的一个实数(即这个角的弧度数)与它对应;反过来,每
一个实数也都有唯一的一个角(角的弧度数等于这个实数)与它对应.
于是,就可以把三角函数看成是以实数为自变量的函数,它的自变量的意
义可以有多种解释,从而使三角函数的应用更加广泛.在高等数学与科学研究
中所以普遍采用弧度制,这是原因之一.
(五)角度制与弧度制的比较
师:引进弧度制后,我们应将它与角度制进行对比,同学们应明确:(1)弧
度制是以“弧度”为单位度量角的制度,角度制是以“度”为单位度量角的制
度;(2)1弧度是等于半径长的圆弧所对的圆心角(或该弧)的大
度”还是以“度”为单位的角的大小都是一个与半径大小无关的定值.
此外,在角的表示上二者也有区别,(1)用弧度为单位表示角的大小时,
“弧度”两字可以省略不写,这时弧度数在形式上虽是一个不名数,但我们应
当把它理解为名数,如 sin2是指sin(2弧度).但如果用度(°)为单位表示角
时,度(°)就不能省去;(2)用弧度为单位表示角时,常常把弧度数写成多少
π的形式,如无特别要求,不必把π写成小数,如45°=
(六)练习
1.把下列各角化成2kπ+α(0≤α<2π,k∈Z)的形式
2.计算
(2)∵1.5弧度≈57.3°×1.5=85.95°=85°57′,
∴tg1.5≈tg85°57′=14.12.
3.已知扇形周长为10cm,面积为6cm2,求扇形中心角的弧度数.
解:设扇形中心角的弧度数为α(0<α<2π),弧长为l,半径为r,
∴r2-5r+6=0 ∴r1=2,r2=3.
(七)总结
本节课我们学习了弧度制的定义,弧度制与角度制的互化换算以及弧度制
的简单运用,其中理解弧度制的定义及定义合理性是关键.
五、作业
P.130-132中 5—18.
六、板书设计
七、参考资料
《高中数学精讲精练》(一)
《走向成功——析练考》高一数学