Students are divided into groups and discuss ways of calculating the area of a circular sector, defined by the interior angle. Together they notice that the circular sector is the same part of the circle as the interior angle is of the full angle
Conclusion:
- The area of the circular sectorcircular sectorcircular sector defined in a circlecirclecircle whose ray is r and the interior angle is α is equal to:
- The length of the arclength of the arclength of the arc defined in a circle whose ray is r and the interior angle is α is equal to:
Students calculate the area of the circular sectorarea of the circular sectorarea of the circular sector and the length of the arclength of the arclength of the arc of the circumference whose ray is 3 cm, defined by the interior circlecirclecircle equal to 60°.
First they notice that the angle 60° is of the full angle.
The length of the arclength of the arclength of the arc is equal to .
Task Students work individually, using computer. Their task is to observe the triangular lunula, that is an object in the shape of the moon. Students compare the area of the moon and the area of the triangle.
[Geogebra aplet]
Based on the previous description, students make the construction of the triangular lunula on their own and calculate its area. Then they compare the area of the moon with the area of a right‑angled, isosceles triangle.
Students use obtained information in the exercises.
Task Calculate the area of the circular sectorcircular sectorcircular sector defined by the interior angle 45°.
Task Calculate the area of the circlecirclecircle knowing that the circular sector defined by the interior angle 60° has the area equal to
Task In the circle whose radiusradiusradius is 6 cm was marked an arc defined by the interior angle 330°. Calculate the length of the arclength of the arclength of the arc.
Task Draw a circumference whose ray is 5 cm. Mark of the length of the arc.
An extra task: Calculate the radiusradiusradius of the circlecirclecircle in which the interior angle of 120° corresponds to the circular sector whose area is
Then together they sum‑up the classes, by formulating the conclusions to memorise.
Information to remember:
- The circular sectorcircular sectorcircular sector is a part of a circle enclosed by two arms of the interior angle and an arc.
- The area of the circular sectorarea of the circular sectorarea of the circular sector defined in a circle whose ray is r and the interior angle is α is equal to:
- The length of the arc defined in a circle whose ray is r and the interior angle is α is equal to:
Selected words and expressions used in the lesson plan
Koło środku w punkcie S i promieniu 3 podzielono na 6 jednakowych części. Oblicz pole zamalowanej części.
m501e607564c9c594_1528449000663_0
Wycinek koła
m501e607564c9c594_1528449084556_0
Trzeci
m501e607564c9c594_1528449076687_0
I. Planimetria. Uczeń:
6) stosuje wzory na pole wycinka koła i długość łuku okręgu.
m501e607564c9c594_1528449068082_0
45 minut
m501e607564c9c594_1528449523725_0
Tworzenie pomocniczych obiektów matematycznych na podstawie istniejących, w celu przeprowadzenia argumentacji lub rozwiązania problemu.
m501e607564c9c594_1528449552113_0
1. Obliczanie pola wycinka koła i długości łuku okręgu.
2. Porozumiewanie się w języku angielskim, rozwijanie matematycznych i podstawowych kompetencji naukowo‑technicznych oraz informatycznych, kształtowanie umiejętności uczenia się.
m501e607564c9c594_1528450430307_0
Uczeń:
- oblicza pole wycinka koła i długość łuku okręgu.
m501e607564c9c594_1528449534267_0
1. Dyskusja.
2. Burza mózgów.
m501e607564c9c594_1528449514617_0
1. Praca indywidualna.
2. Praca zbiorowa.
m501e607564c9c594_1528450127855_0
Nauczyciel informuje uczniów, że na lekcji będą obliczać pole wycinka koła oraz długość łuku okręgu, wyznaczonego przez ten wycinek.
m501e607564c9c594_1528446435040_0
Dyskusja – który fragment koła nazwiemy wycinkiem koła?
Uczniowie formułują definicję wycinka koła.
Definicja
- Wycinkiem koła nazywamy część tego koła ograniczoną łukiem okręgu i ramionami kąta środkowego.
[Ilustracja 1]
Burza mózgów.
Uczniowie podzieleni na grupy dyskutują nad sposobem obliczenia pola wycinka koła, wyznaczonego przez dany kąt środkowy. Wspólnie zauważają, że wycinek koła stanowi taką samą cześć koła, jaką częścią kąta pełnego jest kąt środkowy wyznaczający ten wycinek.
Wniosek:
- Pole wycinka koła wyznaczonego w kole o promieniu r przez kąt środkowy o mierze α jest równe:
- Długość łuku wyznaczonego na okręgu o promieniu r przez kąt środkowy o mierze α jest równa:
Uczniowie obliczają pole wycinka koła oraz długość łuku okręgu o promieniu 3 wyznaczonego przez kąt środkowy o mierze 60°.
Najpierw zauważają, że kąt o mierze 60° stanowi kąta pełnego.
Zatem:
Pole wycinka koła jest równe
Aby obliczyć długość łuku okręgu uczniowie korzystają ze wzoru:
Długość łuku okręgu jest równa .
Polecenie Uczniowie pracują samodzielnie, korzystając z komputerów. Ich zadaniem jest obserwacja tworzenia lunuli trójkątnej, czyli obszaru w kształcie księżyca. Uczniowie porównują ze sobą pole księżyca i pole trójkąta.
[Geogebra aplet]
Na podstawie wcześniejszego opisu, uczniowie samodzielnie wykonują konstrukcję lunuli trójkątnej oraz obliczają jej pole. Następnie porównują pole księżyca z polem trójkąta prostokątnego, równoramiennego.
Uczniowie wykorzystują zdobyte informacje w zadaniach.
Polecenie Oblicz pole wycinka koła wyznaczonego przez kąt środkowy o mierze 45°.
Polecenie
[Ilustracja 2]
Koło środku w punkcie S i promieniu 3 podzielono na 6 jednakowych części. Oblicz pole zamalowanej części.
Polecenie Oblicz pole koła wiedzą, że wycinek tego koła wyznaczony przez kąt środkowy o mierze 60° ma pole równe
Polecenie W okręgu o promieniu 6 cm zaznaczono łuk wyznaczony przez kąt środkowy o mierze 330°. Oblicz długość tego łuku.
Polecenie Narysuj okrąg o promieniu 5 cm. Zamaluj łuk stanowiący długości łuku okręgu.
Polecenie dla chętnych: Oblicz promień koła, w którym kątowi środkowemu o mierze 120° odpowiada wycinek o polu
m501e607564c9c594_1528450119332_0
Uczniowie wykonują dodatkowe ćwiczenia.
Następnie wspólnie podsumowują zajęcia, formułując informacje do zapamiętania.
Informacje do zapamiętania:
- Wycinkiem koła nazywamy część tego koła ograniczoną łukiem i ramionami kąta środkowego.
- Pole wycinka koła wyznaczonego w kole o promieniu r przez kąt środkowy o mierze α jest równe:
- Długość łuku wyznaczonego na okręgu o promieniu r przez kąt środkowy o mierze α jest równa: