老師會對課本中的主要教學(xué)內(nèi)容整理到教案課件中,所以老師寫教案可不能隨便對待。教案是評估學(xué)生學(xué)習(xí)效果的有效依據(jù)。我們聽了一場關(guān)于“圓的標(biāo)準(zhǔn)方程課件”的演講讓我們思考了很多,經(jīng)過閱讀本頁你的認(rèn)識會更加全面!
圓標(biāo)準(zhǔn)方程的教學(xué)設(shè)計
教材分析
本節(jié)內(nèi)容位于曲線方程和方程之后,即求方程具體曲線。同時,本課的研究方法為今后橢圓、雙曲線、拋物線的研究提供了基本模型。因此,圓可以看作是圓錐曲線的前奏。學(xué)習(xí)情況分析
圓方程是在學(xué)生在初中學(xué)習(xí)圓的概念和基本性質(zhì)后,掌握了求曲線方程的一般方法的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。時間不長,學(xué)習(xí)水平比較淺,對坐標(biāo)法的使用不夠熟練,學(xué)習(xí)過程中難免會出現(xiàn)困難。此外,還需要加強(qiáng)學(xué)生探索問題的能力和合作溝通意識。教學(xué)方法分析
為充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,本課采用“問題-探究”教學(xué)法,采用環(huán)環(huán)相扣的問題深化探究活動,讓教師始終站在學(xué)生思維的最近點(diǎn)。在開發(fā)區(qū)。研究方法分析
通過推導(dǎo)圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,加深對坐標(biāo)法求軌跡方程的理解。通過求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,理解必須具備三個獨(dú)立的條件,才能確定一個圓。通過應(yīng)用圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,我熟悉了用待定系數(shù)法求解的過程。根據(jù)以上分析,考慮到學(xué)生現(xiàn)有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)和心理特點(diǎn),我制定如下教學(xué)目標(biāo): 教學(xué)目標(biāo)
基本目標(biāo):(1)理解a的標(biāo)準(zhǔn)方程的推導(dǎo)圓圈;
(2)掌握圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。根據(jù)圓的方程,他可以找到圓的圓心和半徑;相反,他會根據(jù)圓心和半徑寫出圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;一些簡單的實際問題;
(4)比較熟悉求曲線方程的方法。
提高目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生從特殊到一般的數(shù)學(xué)思維;加深對固定系數(shù)處理方法的理解;促進(jìn)學(xué)生自主和創(chuàng)造性的學(xué)習(xí)。
體驗?zāi)繕?biāo):學(xué)會運(yùn)用所學(xué)知識分析和解決問題,品嘗成功的喜悅,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的自信心。
教學(xué)要點(diǎn)和難點(diǎn)
(1) 要點(diǎn):求圓標(biāo)準(zhǔn)方程的方法及其應(yīng)用。 (2)難點(diǎn):可以根據(jù)不同已知條件求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程
教學(xué)過程
1。點(diǎn)評介紹
1.課前復(fù)習(xí)并填寫學(xué)習(xí)案例(學(xué)習(xí)案例見附錄)
老師問:①求曲線方程的一般步驟
②圓的定義
③兩點(diǎn)之間的距離公式
p>
學(xué)生回答問題,準(zhǔn)備推導(dǎo)圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。
2.創(chuàng)建場景介紹新課
教師準(zhǔn)備一個圓拱形模型和一個卡車模型,用于卡車通過拱橋的實驗。
老師問:載貨的卡車能過拱橋嗎?有那些因素?
同學(xué)們通過觀察發(fā)現(xiàn)了與拱門有關(guān)的東西,并介紹了新課:研究圓方程
二、探究式學(xué)習(xí) p>
(1)圓的標(biāo)準(zhǔn)方程
1.教師預(yù)設(shè):讓學(xué)生畫一個圓
學(xué)生活動:每個學(xué)生畫一個圓并比較,讓學(xué)生感知決定圓的元素,解釋圓心和半徑來決定一個圓圓圈;
2.教師預(yù)設(shè):學(xué)生以(2, 3)為圓心畫一個圓,2為半徑的圓;圓確定了,圓的平方也確定了。
學(xué)生推導(dǎo)出圓的方程
教師在學(xué)生的基礎(chǔ)上梳理思路,強(qiáng)調(diào)建立方程的基礎(chǔ)。
3.從特殊到一般,得到以(a, b)為圓心,半徑為r的圓的標(biāo)準(zhǔn)方程
(x-a)2+(y-b)2=r2
教師引導(dǎo)學(xué)生觀察方程,分析總結(jié)方程的特點(diǎn)。
方程特征:(1)二元二次方程,x和y的系數(shù)都為1;
(2) 包含三個參數(shù)a, b, r;
p>
(3) 圓的圓心和半徑可以用已知方程求出。
4.課堂練習(xí)
教師預(yù)設(shè):練習(xí)1求以下圓的圓心和半徑
(1) x2+(y+1)2=16 (2) (2x-2)2+(2y+4)2=4 (3)(x+1)2+(y+2)2=m2 學(xué)生根據(jù)圓練習(xí) 求圓方程的圓心和半徑,完成后,學(xué)生回答。教師根據(jù)學(xué)生的情況發(fā)表意見。
教師預(yù)設(shè):習(xí)題2寫出下列圓的方程
(1),圓心為原點(diǎn),半徑為r
(2)、在點(diǎn)(5, 1)之后,圓心在點(diǎn)(8,-3)
學(xué)生完成練習(xí)和自測,初步體驗標(biāo)準(zhǔn)方程一個圓圈。關(guān)鍵是找到中心和半徑。
(2)實例分析
教師預(yù)設(shè):在習(xí)題2的基礎(chǔ)上鞏固提高,根據(jù)不同求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程條件
示例 1 寫出圓心在點(diǎn) (1, 3) 且與 x 軸相切的圓的方程。
學(xué)生先獨(dú)立思考,老師在提示,強(qiáng)調(diào)數(shù)字和形狀結(jié)合的思想。
老師口頭上做了一個簡單的變化,把X軸換成Y軸。學(xué)生說出答案,然后從具體到一般。變式:找到以 C(1, 3) 為圓心并與 3x-4y-7=0 相切的圓。學(xué)生獨(dú)立完成變奏,教師作簡短評論。
老師假設(shè):知道切線,就可以得到圓的方程。相反,如果知道圓的方程,如何求切線的方程?
例2 假設(shè)圓的方程是x2+y2=25,求出通過圓上一點(diǎn)M(3,4)的切線的方程。學(xué)生活動:學(xué)生先獨(dú)立思考,然后與其他學(xué)生討論,看看他們是否能找到幾種解決方案。教師活動:教師走訪,了解學(xué)生情況,參與學(xué)生討論。
教師讓學(xué)生展示他們的解并評價他們的解,從中提取出貫穿其中的數(shù)學(xué)思想和方法,例如:數(shù)與形的組合、未定系數(shù)等。
教師預(yù)設(shè):如果點(diǎn)在坐標(biāo)軸上,改變點(diǎn)的位置。
變式1:假設(shè)圓的方程是x2+y2=25,求切線通過圓上一點(diǎn)M(5,0)的方程。
學(xué)生活動:畫圖時直接寫出切線方程
教師預(yù)設(shè):從特殊到一般,啟發(fā)學(xué)生根據(jù)以上兩個問題進(jìn)行討論。
變式2:假設(shè)圓的方程是x2+y2=r2,求切線通過圓上一點(diǎn)M(x0,y0)的方程。學(xué)生活動:寫出正切方程。教師總結(jié)分類討論的依據(jù)。
老師預(yù)設(shè):如果把圓上的點(diǎn)改到圓外,有多少條切線?怎么問?
變式3:假設(shè)圓的方程為x2+y2=25,求切線通過圓外一點(diǎn)M(1,7)的方程。變式4:假設(shè)圓的方程是x2+y2=25,求出經(jīng)過圓外一點(diǎn)M(5,3)的切線方程。學(xué)生活動:思考問題
老師強(qiáng)調(diào),當(dāng)系數(shù)不定時,注意斜率的存在。課后思考:解決本節(jié)介紹的問題
3.摘要:
1.掌握圓的標(biāo)準(zhǔn)方程
2.用圓的標(biāo)準(zhǔn)方程解決一些簡單的問題
4.課堂練習(xí)
1.圓心 (2x-2)2+(2y-4)2=(-3)2 是————————— 半徑是————————— ——— ——.
2.圓的中心在 x 軸上并且與 y 軸相切。半徑為2的圓的標(biāo)準(zhǔn)方程是————————————
< p> 3。 圓心為(1, 2)且與直線5x-12y-7=0相切的圓方程為——————————————< p> 4。 從運(yùn)動點(diǎn)P到圓x2+y2=1,畫兩條切線PA和PB,切點(diǎn)分別為A和B,∠APB=60°,則運(yùn)動點(diǎn)P的軌跡方程為 ——————————————————橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程課件
橢圓是數(shù)學(xué)中的一種二維圖形,橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程是數(shù)學(xué)中的基本公式之一。學(xué)習(xí)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程是學(xué)習(xí)解析幾何的基礎(chǔ),也是大學(xué)數(shù)學(xué)的重要課程之一。通過學(xué)習(xí)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,可以掌握橢圓的性質(zhì)和應(yīng)用,為后續(xù)的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。
橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程可以表示為:
$$\frac{(x-h)^2}{a^2}+\frac{(y-k)^2}{b^2}=1$$
其中 $(h,k)$ 為橢圓中心,$a$ 為橢圓長半軸長度,$b$ 為橢圓短半軸長度。橢圓是在一個以 $(h,k)$ 為中心,$a$ 和 $b$ 分別為半軸長度的矩形內(nèi)所有點(diǎn)的軌跡。如果 $a=b$,則橢圓退化為圓。
在橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程中,橢圓的中心為 $(h,k)$,因此可以通過平移坐標(biāo)系將橢圓移動到任意位置。橢圓的長軸與短軸交點(diǎn)稱為頂點(diǎn),通過標(biāo)準(zhǔn)方程可以計算出橢圓的頂點(diǎn)坐標(biāo)和離心率等重要參數(shù)。橢圓的離心率為
$$e=\sqrt{1-\frac{b^2}{a^2}}$$
離心率是一個反映橢圓扁平度的重要參數(shù)。當(dāng) $e=0$ 時,橢圓是一個圓,當(dāng) $e
在實際應(yīng)用中,橢圓廣泛應(yīng)用于地理學(xué)、天文學(xué)、電子工程等領(lǐng)域。在地理學(xué)中,橢圓被用來描述地球表面的形狀,如地球的參考橢球。在天文學(xué)中,橢圓被用來描述行星的軌道。在電子工程中,橢圓被用來設(shè)計天線和濾波器等電子器件。
總之,學(xué)習(xí)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),可以幫助我們掌握解析幾何中的基本知識,為日后的學(xué)習(xí)和應(yīng)用打下堅實的基礎(chǔ)。
橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程
橢圓作為數(shù)學(xué)中的一個重要圖形,是我們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的重要內(nèi)容之一。在學(xué)習(xí)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程時,我們需要掌握一些相關(guān)的基礎(chǔ)知識,了解橢圓的定義、性質(zhì)以及其標(biāo)準(zhǔn)方程的推導(dǎo)方法。在本文中,我們將對這些內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)的介紹和講解,并通過例題來幫助讀者加深對橢圓的理解和掌握橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。
一、橢圓的定義
所謂橢圓,是指平面上到兩個固定點(diǎn)F1和F2到距離之和恒定的點(diǎn)的軌跡。 這兩個點(diǎn)稱為橢圓的焦點(diǎn),距離之和稱為橢圓的長軸,長軸的中點(diǎn)為橢圓的中心。當(dāng)長軸和短軸分別為2a和2b時,橢圓的面積為πab。
二、橢圓的性質(zhì)
1、橢圓的長軸與短軸交于中心,且相互垂直。
2、橢圓兩個焦點(diǎn)到中心距離之差為長軸的一半,即F1C-F2C=a。
3、橢圓長軸與短軸的長度之比為a:b,即長軸與短軸的長度比值為a/b。
4、橢圓的離心率為e=c/a,其中c為焦點(diǎn)到中心的距離。
三、橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程推導(dǎo)
我們假設(shè)橢圓的中心在原點(diǎn)O處,且焦點(diǎn)F1在x軸正半軸上,焦點(diǎn)F2在x軸負(fù)半軸上,橢圓長軸在x軸上,短軸在y軸上,且長軸長度為2a,短軸長度為2b。那么橢圓上任意一點(diǎn)(x,y)到焦點(diǎn)F1的距離為d1=(x-a),到焦點(diǎn)F2的距離為d2=(x+a),這時我們可以列出以下的方程。
(x-a)^2 + y^2 = r1^2
(x+a)^2 + y^2 = r2^2
其中,r1和r2分別表示點(diǎn)(x,y)到焦點(diǎn)F1和F2的距離。
將上面兩個方程相減得:
(x+a)^2 - (x-a)^2 = r2^2 - r1^2
化簡得:
4ax = r2^2 - r1^2
又因為:
r1 + r2 = 2a
r2 - r1 = 2y
因此,我們可以得到:
r1 = a - e*x
r2 = a + e*x
其中,e=c/a為橢圓的離心率,c是焦點(diǎn)到中心的距離,x為任意一點(diǎn)的橫坐標(biāo)。
將下面的兩個方程:
r1 = a - e*x
r2 = a + e*x
代入前面的式子:
4ax = (a+e*x)^2 - (a-e*x)^2
化簡可得:
x^2/a^2 + y^2/b^2 = 1
這就是標(biāo)準(zhǔn)的橢圓方程。
四、橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程的性質(zhì)
1、橢圓的長半軸a和短半軸b分別為橢圓方程中x和y的系數(shù)之根號。
2、如果橢圓的中心在坐標(biāo)軸原點(diǎn),則橢圓方程是對稱的,即x軸和y軸分別為橢圓的對稱軸。
3、如果橢圓的中心不在坐標(biāo)原點(diǎn),則橢圓方程是關(guān)于中心對稱的。
4、橢圓的離心率e滿足0五、橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程的例題
例1:給定橢圓的長軸長度為8,短軸長度為6,求橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程。
解:長軸長度為8,即2a=8,因此a=4。短軸長度為6,即2b=6,因此b=3。將a和b代入方程:
x^2/16 + y^2/9 = 1
即為所求的橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。
例2:給定橢圓的長軸在x軸上,中心在(3,-2),焦點(diǎn)到中心的距離為5,求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。
解:因為長軸在x軸上,所以中心x坐標(biāo)為3,焦點(diǎn)到中心的距離為5,因此焦點(diǎn)在(8,-2)和(-2,-2),離心率為e=c/a=5/6。將這些信息代入公式:
(x-3)^2/36 + (y+2)^2/27 = 1
即為所求的橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。
結(jié)語
通過本文的介紹和講解,我們可以了解橢圓的定義、性質(zhì)以及橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程的推導(dǎo)方法。同時,通過例題的講解,我們可以更加深入地理解和掌握橢圓的概念和相關(guān)知識。在實際應(yīng)用中,掌握橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程是很重要的,可以幫助我們更好地分析和解決與橢圓相關(guān)的問題。
橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程是高中數(shù)學(xué)中的一個重要的知識點(diǎn),它涉及到二次函數(shù)的圖像、性質(zhì)與應(yīng)用,是學(xué)習(xí)解析幾何、高等數(shù)學(xué)等學(xué)科的基礎(chǔ)知識。本篇文章將以橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為主題,介紹其相關(guān)知識及其應(yīng)用。
一、橢圓的定義與性質(zhì)
橢圓可以由一個點(diǎn)(稱為焦點(diǎn))和一條線段(稱為直線段或線段面)所確定。橢圓上的每個點(diǎn)到兩個焦點(diǎn)的距離之和等于定長(稱為橢圓的長軸),而且橢圓上任意兩點(diǎn)到兩個焦點(diǎn)距離之和的差等于定長(稱為橢圓的短軸)。此外,橢圓還有以下性質(zhì):
1. 長軸與短軸相交于橢圓的中心,中心對稱于兩個焦點(diǎn)。
2. 橢圓的兩個焦點(diǎn)之間的距離等于橢圓的長軸長。
3. 橢圓的離心率等于焦點(diǎn)距離之差與焦點(diǎn)距離之和的比值,且小于1。
二、橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程
對于橢圓,我們可以通過橢圓的中心坐標(biāo)、長軸長與短軸長來確定一個標(biāo)準(zhǔn)方程。其標(biāo)準(zhǔn)方程分為兩種情況:
1. 橢圓的長軸與x軸平行:
$(\frac{x-x_0}{a})^2+(\frac{y-y_0})^2=1$;
其中,($x_0$,$y_0$)為中心坐標(biāo),a為長軸的一半,b為短軸的一半。
2. 橢圓的長軸與y軸平行:
$(\frac{x-x_0})^2+(\frac{y-y_0}{a})^2=1$;
其中,($x_0$,$y_0$)為中心坐標(biāo),a為長軸的一半,b為短軸的一半。
三、橢圓的應(yīng)用
橢圓在生活中具有廣泛的應(yīng)用,以下是其中幾個典型的應(yīng)用:
1. 工程制圖中,橢圓常用來表示任意比例的圓或球體的不同截面。
2. 精密儀器的設(shè)計中,橢圓常用來代替圓形,以便更精確地記錄測量值。
3. 衛(wèi)星軌道、性能分析以及衛(wèi)星與地球之間的通信頻率計算等,都需要用到橢圓。
4. 攝影領(lǐng)域中的像面就是個橢圓,而焦平面是一個凸圓,所以焦平面上的像點(diǎn)分布成一個橢圓,并且其中心即為透鏡的中心,短軸、長軸、離心率等數(shù)據(jù)也可以從橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程中獲取。
四、結(jié)語
本文簡單介紹了橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程、定義及性質(zhì),以及橢圓在生活中的應(yīng)用,希望能夠?qū)δ膶W(xué)習(xí)與工作有所幫助。在學(xué)習(xí)過程中,可以多做一些練習(xí)來加深對橢圓的理解,也可以在應(yīng)用方面大膽嘗試,將所學(xué)應(yīng)用到實際中去,以此來提高自己的理論與實踐水平。
1。教學(xué)目標(biāo)
(1)知識目標(biāo): 1。在平面直角坐標(biāo)系中,探索并掌握圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;
2。會由圓的方程寫出圓的半徑和圓心,能根據(jù)條件寫出圓的方程。
(2)能力目標(biāo): 1。進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生用解析法研究幾何問題的能力;
2。使學(xué)生加深對數(shù)形結(jié)合思想和待定系數(shù)法的理解;
3。增強(qiáng)學(xué)生用數(shù)學(xué)的意識。
(3)情感目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生主動探究知識、合作交流的意識,在體驗數(shù)學(xué)美的過程中激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2。教學(xué)重點(diǎn)。難點(diǎn)
(1)教學(xué)重點(diǎn):圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的求法及其應(yīng)用。
(2)教學(xué)難點(diǎn):會根據(jù)不同的已知條件,利用待定系數(shù)法求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程以及選擇恰
當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系解決與圓有關(guān)的實際問題。
3。教學(xué)過程
(一)創(chuàng)設(shè)情境(啟迪思維)
問題一:已知隧道的截面是半徑為4m的半圓,車輛只能在道路中心線一側(cè)行駛,一輛寬為2。7m,高為3m的貨車能不能駛?cè)脒@個隧道?
[引導(dǎo)] 畫圖建系
[學(xué)生活動]:嘗試寫出曲線的方程(對求曲線的方程的步驟及圓的定義進(jìn)行提示性復(fù)習(xí))
解:以某一截面半圓的圓心為坐標(biāo)原點(diǎn),半圓的直徑AB所在直線為x軸,建立直角坐標(biāo)系,則半圓的方程為x2 y2=16(y≥0)
將x=2。7代入,得 。
即在離隧道中心線2。7m處,隧道的高度低于貨車的高度,因此貨車不能駛?cè)脒@個隧道。
(二)深入探究(獲得新知)
問題二:1。根據(jù)問題一的探究能不能得到圓心在原點(diǎn),半徑為 的圓的方程?
答:x2 y2=r2
2。如果圓心在 ,半徑為 時又如何呢?
[學(xué)生活動] 探究圓的方程。
[教師預(yù)設(shè)] 方法一:坐標(biāo)法
如圖,設(shè)M(x,y)是圓上任意一點(diǎn),根據(jù)定義點(diǎn)M到圓心C的距離等于r,所以圓C就是集合P={MMC=r}
由兩點(diǎn)間的距離公式,點(diǎn)M適合的條件可表示為 ①
把①式兩邊平方,得(x?a)2 (y?b)2=r2
方法二:圖形變換法
方法三:向量平移法
(三)應(yīng)用舉例(鞏固提高)
一、教學(xué)目標(biāo)
(1)知識目標(biāo):
①在平面直角坐標(biāo)系中,探索并掌握圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;
②會由圓的方程寫出圓的半徑和圓心,能根據(jù)條件寫出圓的方程。
(2)能力目標(biāo):
①進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生用解析法研究幾何問題的能力;
②使學(xué)生加深對數(shù)形結(jié)合思想和待定系數(shù)法的理解;
③增強(qiáng)學(xué)生用數(shù)學(xué)的意識。
(3)情感目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生主動探究知識、合作交流的意識,在體驗數(shù)學(xué)美的過程中激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
二、教學(xué)重點(diǎn)。難點(diǎn)
(1)教學(xué)重點(diǎn):圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的求法及其應(yīng)用。
(2)教學(xué)難點(diǎn):會根據(jù)不同的已知條件,利用待定系數(shù)法求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程以及選擇恰當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系解決與圓有關(guān)的實際問題。
三、教學(xué)過程
(一)創(chuàng)設(shè)情境(啟迪思維)
問題一:已知隧道的截面是半徑為4m的半圓,車輛只能在道路中心線一側(cè)行駛,一輛寬為2.7m,高為3m的貨車能不能駛?cè)脒@個隧道?
[引導(dǎo)]畫圖建系
[學(xué)生活動]:嘗試寫出曲線的方程(對求曲線的方程的步驟及圓的定義進(jìn)行提示性復(fù)習(xí))
解:以某一截面半圓的圓心為坐標(biāo)原點(diǎn),半圓的直徑ab所在直線為x軸,建立直角坐標(biāo)系,則半圓的方程為x2y2=16(y≥0)
將x=2.7代入,得。
即在離隧道中心線2.7m處,隧道的高度低于貨車的高度,因此貨車不能駛?cè)脒@個隧道。
(二)深入探究(獲得新知)
問題二:
1、根據(jù)問題一的探究能不能得到圓心在原點(diǎn),半徑為的圓的方程?
答:x2y2=r2
2、如果圓心在,半徑為時又如何呢?
[學(xué)生活動]探究圓的方程。
[教師預(yù)設(shè)]方法一:坐標(biāo)法
如圖,設(shè)m(x,y)是圓上任意一點(diǎn),根據(jù)定義點(diǎn)m到圓心c的距離等于r,所以圓c就是集合p={m||mc|=r}
由兩點(diǎn)間的距離公式,點(diǎn)m適合的條件可表示為①
把①式兩邊平方,得(x―a)2(y―b)2=r2
方法二:圖形變換法
方法三:向量平移法
(三)應(yīng)用舉例(鞏固提高)
i、直接應(yīng)用(內(nèi)化新知)
問題三:
1、寫出下列各圓的方程(課本p77練習(xí)1)
(1)圓心在原點(diǎn),半徑為3;
(2)圓心在,半徑為;
(3)經(jīng)過點(diǎn),圓心在點(diǎn)。
2、根據(jù)圓的方程寫出圓心和半徑
(1);(2)。
ii、靈活應(yīng)用(提升能力)
問題四:
1、求以為圓心,并且和直線相切的圓的方程。
[教師引導(dǎo)]由問題三知:圓心與半徑可以確定圓。
2、已知圓的方程為,求過圓上一點(diǎn)的切線方程。
[學(xué)生活動]探究方法
[教師預(yù)設(shè)]
方法一:待定系數(shù)法(利用幾何關(guān)系求斜率—垂直)
方法二:待定系數(shù)法(利用代數(shù)關(guān)系求斜率—聯(lián)立方程)
方法三:軌跡法(利用勾股定理列關(guān)系式)[多媒體課件演示]
方法四:軌跡法(利用向量垂直列關(guān)系式)
3、你能歸納出具有一般性的結(jié)論嗎?
已知圓的方程是,經(jīng)過圓上一點(diǎn)的切線的方程是:。
iii、實際應(yīng)用(回歸自然)
問題五:如圖是某圓拱橋的一孔圓拱的示意圖,該圓拱跨度ab=20m,拱高op=4m,在建造時每隔4m需用一個支柱支撐,求支柱的長度(精確到0.01m)。
[多媒體課件演示創(chuàng)設(shè)實際問題情境]
(四)反饋訓(xùn)練(形成方法)
問題六:
1、求以c(—1,—5)為圓心,并且和y軸相切的圓的方程。
2、已知點(diǎn)a(—4,—5),b(6,—1),求以ab為直徑的圓的方程。
3、求圓x2y2=13過點(diǎn)(—2,3)的切線方程。
4、已知圓的方程為,求過點(diǎn)的切線方程。
一、教材分析
1、教材地位
本節(jié)課是新課程人教A版選修2-1第2章第三節(jié)第一課時。它是在學(xué)生學(xué)習(xí)了直線、圓和橢圓的基礎(chǔ)上進(jìn)一步研究學(xué)習(xí)的,也為后面的拋物線及其標(biāo)準(zhǔn)方程做鋪墊。
2、教材作用(重要模型,數(shù)形結(jié)合)
圓錐曲線是一個重要的幾何模型,有許多幾何性質(zhì),這些性質(zhì)在日常生活、生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用。同時,圓錐曲線也是體現(xiàn)數(shù)形結(jié)合思想的重要素材。
3、設(shè)計理念:體現(xiàn)素質(zhì)教育的要求和新課程理念,融合"知識與技能"、"過程與方法"、"情感態(tài)度與價值觀"三維教學(xué)目標(biāo),注重學(xué)生學(xué)習(xí)過程的體驗,體現(xiàn)自主、合作、探究的學(xué)習(xí)方式;注重數(shù)學(xué)基本能力的培養(yǎng)和基礎(chǔ)知識的掌握,又注重數(shù)學(xué)思想與方法的教育,同時反映數(shù)學(xué)學(xué)科前沿以及與科學(xué)、技術(shù)、社會的聯(lián)系;教學(xué)過程中體現(xiàn)過程性評價對學(xué)生發(fā)展的作用,體現(xiàn)教師的有效指導(dǎo)作用。
二、目標(biāo)分析
1、知識與技能目標(biāo)
①理解雙曲線的定義
②能根據(jù)已知條件求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程。
③進(jìn)一步感受曲線方程的概念,了解建立曲線方程的基本方法。
2、過程與方法目標(biāo)
①提高運(yùn)用坐標(biāo)法解決幾何問題的能力及運(yùn)算能力。
②培養(yǎng)學(xué)生利用數(shù)形結(jié)合這一思想方法研究問題。
③培養(yǎng)學(xué)生的類比推理能力、觀察能力、歸納能力、探索發(fā)現(xiàn)能力。
3、情感、態(tài)度與價值觀目標(biāo)
①親身經(jīng)歷雙曲線及其標(biāo)準(zhǔn)方程的獲得過程,感受數(shù)學(xué)美的熏陶。
②通過主動探索,合作交流,感受探索的樂趣和成功的體驗,體會數(shù)學(xué)的理性和嚴(yán)謹(jǐn)。
③養(yǎng)成實事求是的科學(xué)態(tài)度和契而不舍的鉆研精神,形成學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的積極態(tài)度。
4、重點(diǎn)難點(diǎn)
基于以上分析,我將本課的教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)確定為:
①重點(diǎn):感受建立曲線方程的基本過程,掌握雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程及其推導(dǎo)方法。
②難點(diǎn):雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程的推導(dǎo)。
三、學(xué)情分析:
1、知識方面:學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)直線、圓和橢圓,基本掌握了求曲線方程的一般方法,能對含有兩個根式的方程進(jìn)行化簡,對數(shù)形結(jié)合、類比推理的思想方法有一定的體會。
2、能力方面:學(xué)生對基本的計算機(jī)操作較為熟練、有一定的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和分析問題、解決問題的能力,且有一定的群體性小組交流能力與協(xié)同討論學(xué)習(xí)能力。
四、教法學(xué)法分析
在教法上,主要采用探究性教學(xué)法和啟發(fā)式教學(xué)法。探究性學(xué)習(xí)就是充分利用了青少年學(xué)生富有創(chuàng)造性和好奇心,敢想敢為,對新事物具有濃厚的興趣的特點(diǎn)。讓學(xué)生根據(jù)教學(xué)目標(biāo)的要求和題目中的已知條件,自覺主動地創(chuàng)造性地去分析問題、討論問題、解決問題。
啟發(fā)式教學(xué)法就是以啟發(fā)、引導(dǎo)為主,采用設(shè)疑的形式,逐步讓學(xué)生進(jìn)行探究性的學(xué)習(xí)。通過創(chuàng)設(shè)情境,充分調(diào)動學(xué)生已有的學(xué)習(xí)經(jīng)驗,讓學(xué)生經(jīng)歷“觀察——猜想——證明——應(yīng)用”的過程,發(fā)現(xiàn)新的知識,把學(xué)生的潛意識狀態(tài)的好奇心變?yōu)樽杂X求知的創(chuàng)新意識。又通過實際操作,使剛產(chǎn)生的數(shù)學(xué)知識得到完善,提高了學(xué)生動手動腦的能力和增強(qiáng)了研究探索的綜合素質(zhì)。
新課程倡導(dǎo)“自主、合作、探究”學(xué)習(xí),引導(dǎo)學(xué)生自主探索、發(fā)現(xiàn)知識;通過設(shè)計問題,以支撐學(xué)生積極的學(xué)習(xí)活動,幫助他們成為學(xué)習(xí)活動的主體;創(chuàng)設(shè)真實的問題情境,誘發(fā)他們進(jìn)行探索與解決問題。并注意培養(yǎng)學(xué)生的動手實踐能力。
五、說教學(xué)過程
教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)過程設(shè)計意圖
復(fù)習(xí)引入
這一環(huán)節(jié)既可以使學(xué)生溫故而知新,也為后面的學(xué)習(xí)做好鋪墊。
雙曲線的定義通過課本的實驗探究(以動畫形式展示),引入雙曲線的定義:平面內(nèi)與兩定點(diǎn)的距離的差的絕對值等于常數(shù)(小于)的點(diǎn)的集合。
符號表示:xx
其中:焦點(diǎn)——;焦距——(設(shè)為);
設(shè)常數(shù)
思考:
1、去掉“絕對值”后,點(diǎn)M的軌跡為什么?(用動畫展示)
2、若常數(shù),則點(diǎn)M的軌跡是什么?(用動畫展示)
1、讓學(xué)生在具體的問題情境中經(jīng)歷知識的形成和發(fā)展,將實際問題抽象為數(shù)學(xué)模型,并進(jìn)行解釋與運(yùn)用的過程。課堂教學(xué)的關(guān)鍵是要激發(fā)學(xué)生的求知欲,讓學(xué)生主動參與,發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)。
2、通過設(shè)問,把學(xué)生逐步引入問題情景中,通過師生互動等形式,讓學(xué)生在問題中學(xué)會思考,學(xué)會學(xué)習(xí),最終使問題得以解決。同時,問題具有一定的梯度,對學(xué)生的思考有一定的引導(dǎo)和啟發(fā)作用。
雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程1、復(fù)習(xí)求曲線方程的一般步驟:建系、設(shè)點(diǎn)——列式——化簡——檢驗
2、推導(dǎo)焦點(diǎn)在x軸和y軸上的雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程
學(xué)生分成兩大組,一組推導(dǎo)焦點(diǎn)在x軸上的雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程,另一組推導(dǎo)焦點(diǎn)在y軸上的雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程,最后交換結(jié)論。
3、比較兩種標(biāo)準(zhǔn)方程。
兩點(diǎn)說明:
①關(guān)系:
②如何判斷焦點(diǎn)的位置:看前的系數(shù)的正負(fù),哪一項為正,則在相應(yīng)的軸上。(口訣:焦點(diǎn)看正負(fù)?。?/p>
1、在比較如何化簡方程簡單后,我選擇放手讓學(xué)生化簡,讓學(xué)生體驗化簡方程的艱辛,經(jīng)受鍛煉,嘗試成功,提高學(xué)生參與教學(xué)過程的積極性。
2、在得到雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程之后,我和學(xué)生共同總結(jié)推導(dǎo)雙曲線標(biāo)準(zhǔn)方程的步驟,其目的是進(jìn)一步強(qiáng)化求曲線方程的一般步驟,同時也讓學(xué)生享受成功的喜悅。
3、體現(xiàn)類比推理的思想.培養(yǎng)學(xué)生歸納總結(jié)和類比推理的能力.
4、在推導(dǎo)過程中我令,一是為了美化方程,使方程具有對稱性,二是為后面幾何性質(zhì)的學(xué)習(xí)做鋪墊。
例題解析
例1的教學(xué)是為了讓學(xué)生清楚:求雙曲線的焦點(diǎn)坐標(biāo)(或者是方程當(dāng)中的),必須要把方程化為標(biāo)準(zhǔn)方程。
通過例2讓學(xué)生明白,求雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程主要是確定兩個要素:一是雙曲線的位置,由焦點(diǎn)來決定;二是雙曲線的形狀,由來決定。
例3是雙曲線的實際應(yīng)用,關(guān)鍵是利用雙曲線的定義來解題,要注意焦點(diǎn)的位置。
課堂小結(jié)
為了讓學(xué)生建構(gòu)自己的知識體系,我讓學(xué)生自己概括所學(xué)的內(nèi)容。我認(rèn)為這樣既能培養(yǎng)了學(xué)生的概括能力,又能營造民主和諧的師生關(guān)系。
作業(yè)布置上交:人教版高中數(shù)學(xué)選修2--1
P61習(xí)題2、3A組第2,5題
進(jìn)一步鞏固本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容
六、板書設(shè)計:
一、雙曲線的定義
二、雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程
1、焦點(diǎn)在x軸上
2、焦點(diǎn)在y軸上
三、例題解析
例1
例2
例3
我選擇這樣的板書設(shè)計,其目的是讓學(xué)生清楚的認(rèn)識到本節(jié)課的重要內(nèi)容。
教學(xué)目標(biāo)
1.掌握橢圓的定義,掌握橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程的兩種形式及其推導(dǎo)過程;2.能根據(jù)條件確定橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,掌握運(yùn)用待定系數(shù)法求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;3.通過對橢圓概念的引入教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和探索能力;4.通過橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的推導(dǎo),使學(xué)生進(jìn)一步掌握求曲線方程的一般方法,并滲透數(shù)形結(jié)合和等價轉(zhuǎn)化的思想方法,提高運(yùn)用坐標(biāo)法解決幾何問題的能力; 5.通過讓學(xué)生大膽探索橢圓的定義和標(biāo)準(zhǔn)方程,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新意識.
教學(xué)建議
教材分析
1.? 知識結(jié)構(gòu)
?
2.重點(diǎn)難點(diǎn)分析
重點(diǎn)是橢圓的定義及橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程的兩種形式.難點(diǎn)是橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程的建立和推導(dǎo).關(guān)鍵是掌握建立坐標(biāo)系與根式化簡的方法.
橢圓及其標(biāo)準(zhǔn)方程這一節(jié)教材整體來看是兩大塊內(nèi)容:一是橢圓的定義;二是橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程.橢圓是圓錐曲線這一章所要研究的三種圓錐曲線中首先遇到的,所以教材把對橢圓的研究放在了重點(diǎn),在雙曲線和拋物線的教學(xué)中鞏固和應(yīng)用.先講橢圓也與第七章的圓的方程銜接自然.學(xué)好橢圓對于學(xué)生學(xué)好圓錐曲線是非常重要的.
(1)對于橢圓的定義的理解,要抓住橢圓上的點(diǎn)所要滿足的條件,即橢圓上點(diǎn)的幾何性質(zhì),可以對比圓的定義來理解.
另外要注意到定義中對“常數(shù)”的限定即常數(shù)要大于? .這樣規(guī)定是為了避免出現(xiàn)兩種特殊情況,即:“當(dāng)常數(shù)等于? 時軌跡是一條線段;當(dāng)常數(shù)小于? 時無軌跡”.這樣有利于集中精力進(jìn)一步研究橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程和幾何性質(zhì).但講解橢圓的定義時注意不要忽略這兩種特殊情況,以保證對橢圓定義的準(zhǔn)確性.
(2)根據(jù)橢圓的定義求標(biāo)準(zhǔn)方程,應(yīng)注意下面幾點(diǎn):
①曲線的方程依賴于坐標(biāo)系,建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系,是求曲線方程首先應(yīng)該注意的地方.應(yīng)讓學(xué)生觀察橢圓的圖形或根據(jù)橢圓的定義進(jìn)行推理,發(fā)現(xiàn)橢圓有兩條互相垂直的對稱軸,以這兩條對稱軸作為坐標(biāo)系的兩軸,不但可以使方程的推導(dǎo)過程變得簡單,而且也可以使最終得出的方程形式整齊和簡潔.
②設(shè)橢圓的焦距為? ,橢圓上任一點(diǎn)到兩個焦點(diǎn)的距離為,令? ,這些措施,都是為了簡化推導(dǎo)過程和最后得到的方程形式整齊、簡潔,要讓學(xué)生認(rèn)真領(lǐng)會.
③在方程的推導(dǎo)過程中遇到了無理方程的化簡,這既是我們今后在求軌跡方程時經(jīng)常遇到的問題,又是學(xué)生的難點(diǎn).要注意說明這類方程的化簡方法:①方程中只有一個根式時,需將它單獨(dú)留在方程的一側(cè),把其他項移至另一側(cè);②方程中有兩個根式時,需將它們分別放在方程的兩側(cè),并使其中一側(cè)只有一項.
④教科書上對橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程的推導(dǎo),實際上只給出了“橢圓上點(diǎn)的坐標(biāo)都適合方程? “而沒有證明,”方程? 的解為坐標(biāo)的點(diǎn)都在橢圓上”.這實際上是方程的同解變形問題,難度較大,對同學(xué)們不作要求.
(3)兩種標(biāo)準(zhǔn)方程的橢圓異同點(diǎn)
中心在原點(diǎn)、焦點(diǎn)分別在? 軸上,? 軸上的橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程分別為:?,? .它們的相同點(diǎn)是:形狀相同、大小相同,都有? ,? .不同點(diǎn)是:兩種橢圓相對于坐標(biāo)系的位置不同,它們的焦點(diǎn)坐標(biāo)也不同.
橢圓的焦點(diǎn)在軸上? 標(biāo)準(zhǔn)方程中? 項的分母較大;
橢圓的焦點(diǎn)在軸上? 標(biāo)準(zhǔn)方程中? 項的分母較大.
另外,形如? 中,只要? ,?同號,就是橢圓方程,它可以化為? .
(4)教科書上通過例3介紹了另一種求軌跡方程的常用方法——中間變量法.例3有三個作用:第一是教給學(xué)生利用中間變量求點(diǎn)的軌跡的方法;第二是向?qū)W生說明,如果求得的點(diǎn)的軌跡的方程形式與橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程相同,那么這個軌跡是橢圓;第三是使學(xué)生知道,一個圓按某一個方向作伸縮變換可以得到橢圓.
教法建議
(1)使學(xué)生了解圓錐曲線在生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)中的應(yīng)用,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.
為激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)圓錐曲線的興趣,體會圓錐曲線知識在實際生活中的作用,可由實際問題引入,從中提出圓錐曲線要研究的問題,使學(xué)生對所要研究的內(nèi)容心中有數(shù),如書中所給的例子,還可以啟發(fā)學(xué)生尋找身邊與圓錐曲線有關(guān)的例子。
例如,我們生活的地球每時每刻都在環(huán)繞太陽的軌道——橢圓上運(yùn)行,太陽系的其他行星也如此,太陽則位于橢圓的一個焦點(diǎn)上.如果這些行星運(yùn)動的速度增大到某種程度,它們就會沿拋物線或雙曲線運(yùn)行.人類發(fā)射人造地球衛(wèi)星或人造行星就要遵循這個原理.相對于一個物體,按萬有引力定律受它吸引的另一個物體的運(yùn)動,不可能有任何其他的軌道.因而,圓錐曲線在這種意義上講,它構(gòu)成了我們宇宙的基本形式,另外,工廠通氣塔的外形線、探照燈反光鏡的軸截面曲線,都和圓錐曲線有關(guān),圓錐曲線在實際生活中的價值是很高的.
(2)安排學(xué)生課下切割圓錐形的事物,使學(xué)生了解圓錐曲線名稱的來歷
為了讓學(xué)生了解圓錐曲線名稱的來歷,但為了節(jié)約課堂時間,教學(xué)時應(yīng)安排讓學(xué)生課后親自動手切割圓錐形的蘿卜、膠泥等,以加深對圓錐曲線的認(rèn)識.
(3)對橢圓的定義的引入,要注意借助于直觀、形象的模型或教具,讓學(xué)生從感性認(rèn)識入手,逐步上升到理性認(rèn)識,形成正確的`概念。
教師可從太陽、地球、人造地球衛(wèi)星的運(yùn)行軌道,談到圓蘿卜的切片、陽光下圓盤在地面上的影子等等,讓學(xué)生先對橢圓有一個直觀的了解。
教師可事先準(zhǔn)備好一根細(xì)線及兩根釘子,在給出橢圓在數(shù)學(xué)上的嚴(yán)格定義之前,教師先在黑板上取兩個定點(diǎn)(兩定點(diǎn)之間的距離小于細(xì)線的長度),再讓兩名學(xué)生按教師的要求在黑板上畫一個橢圓。畫好后,教師再在黑板上取兩個定點(diǎn)(兩定點(diǎn)之間的距離大于細(xì)線的長度),然后再請剛才兩名學(xué)生按同樣的要求作圖。學(xué)生通過觀察兩次作圖的過程,總結(jié)出經(jīng)驗和教訓(xùn),教師因勢利導(dǎo),讓學(xué)生自己得出橢圓的嚴(yán)格的定義。這樣,學(xué)生對這一定義就會有深刻的了解。
(4)將提出的問題分解為若干個子問題,借助多媒體課件來體現(xiàn)橢圓的定義的實質(zhì)
在教學(xué)時,可以設(shè)置幾個問題,讓學(xué)生動手動腦,獨(dú)立思考,自主探索,使學(xué)生根據(jù)提出的問題,利用多媒體,通過觀察、實驗、分析去尋找解決問題的途徑。在橢圓的定義的教學(xué)過程()中,可以提出“到兩定點(diǎn)的距離的和為定值的點(diǎn)的軌跡一定是橢圓嗎”,讓學(xué)生通過課件演示“改變焦距或定值”,觀察軌跡的形狀,從而挖掘出定義的內(nèi)涵,這樣就使得學(xué)生對橢圓的定義留下了深刻的印象。
(5)注意橢圓的定義與橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的聯(lián)系
在講解橢圓的定義時,就要啟發(fā)學(xué)生注意橢圓的圖形特征,一般學(xué)生比較容易發(fā)現(xiàn)橢圓的對稱性,這樣在建立坐標(biāo)系時,學(xué)生就比較容易選擇適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系了,即使焦點(diǎn)在坐標(biāo)軸上,對稱中心是原點(diǎn)(此時不要過多的研究幾何性質(zhì)).雖然這時學(xué)生并不一定能說明白為什么這樣選擇坐標(biāo)系,但在有了一定感性認(rèn)識的基礎(chǔ)上再講解選擇適當(dāng)坐標(biāo)系的一般原則,學(xué)生就較為容易接受,也向?qū)W生逐步滲透了坐標(biāo)法.
(6)推導(dǎo)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程時教師要注意化解難點(diǎn),適時地補(bǔ)充根式化簡的方法.
推導(dǎo)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程時,由于列出的方程為兩個跟式的和等于一個非零常數(shù),化簡時要進(jìn)行兩次平方,方程中字母超過三個,且次數(shù)高、項數(shù)多,教學(xué)時要注意化解難點(diǎn),盡量不要把跟式化簡的困難影響學(xué)生對橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的推導(dǎo)過程的整體認(rèn)識.通過具體的例子使學(xué)生循序漸進(jìn)的解決帶跟式的方程的化簡,即:(1)方程中只有一個跟式時,需將它單獨(dú)留在方程的一邊,把其他各項移至另一邊;(2)方程中有兩個跟式時,需將它們放在方程的兩邊,并使其中一邊只有一項.(為了避免二次平方運(yùn)算)
(7)講解了焦點(diǎn)在x軸上的橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程后,教師要啟發(fā)學(xué)生自己研究焦點(diǎn)在y軸上的標(biāo)準(zhǔn)方程,然后鼓勵學(xué)生探索橢圓的兩種標(biāo)準(zhǔn)方程的異同點(diǎn),加深對橢圓的認(rèn)識.
(8)在學(xué)習(xí)新知識的基礎(chǔ)上要鞏固舊知識
橢圓也是一種曲線,所以第七章所講的曲線和方程的知識仍然使用,在推導(dǎo)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程中要注意進(jìn)一步鞏固曲線和方程的概念.對于教材上在推出橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程后,并沒有證明所求得的方程確是橢圓的方程,要注意向?qū)W生說明并不與前面所講的曲線和方程的概念矛盾,而是由于橢圓方程的化簡過程是等價變形,而證明過程較繁,所以教材沒有要求也沒有給出證明過程,但學(xué)生要注意并不是以后都不需要證明,注意只有方程的化簡是等價變形的才可以不用證明,而實際上學(xué)生在遇到一些具體的題目時,還需要具體問題具體分析.
(9)要突出教師的主導(dǎo)作用,又要強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體作用,課上盡量讓全體學(xué)生參與討論,由基礎(chǔ)較差的學(xué)生提出猜想,由基礎(chǔ)較好的學(xué)生幫助證明,培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作的團(tuán)隊精神。
一、教材分析
1、教材的地位與作用
《圓的標(biāo)準(zhǔn)方程》是在學(xué)習(xí)《直線與方程》等知識的基礎(chǔ)上對解析幾何進(jìn)一步深入認(rèn)識,提高學(xué)生運(yùn)用方程思想、等價轉(zhuǎn)化思想、數(shù)形結(jié)合的思想研究解析幾何的能力,為后來進(jìn)一步學(xué)習(xí)圓錐曲線奠定基礎(chǔ)。
2、學(xué)習(xí)重點(diǎn)、難點(diǎn)
學(xué)習(xí)重點(diǎn):
圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的求法及其應(yīng)用。
學(xué)習(xí)難點(diǎn):
如何運(yùn)用坐標(biāo)法研究圓的問題。
二、教學(xué)目標(biāo):
1、知識目標(biāo):
讓學(xué)生理解圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的推導(dǎo),并能正確使用標(biāo)準(zhǔn)方程解決簡單問題。
2、能力目標(biāo):
①進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生用坐標(biāo)法研究幾何問題的能力;
②使學(xué)生加深對數(shù)形結(jié)合思想和待定系數(shù)法的理解;
③通過運(yùn)用圓的標(biāo)準(zhǔn)方程解決實際問題的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生觀察問題、發(fā)現(xiàn)問題及分析、解決問題的能力。
3、情感目標(biāo):
①培養(yǎng)學(xué)生勇于探究問題的能力, 學(xué)會在錯誤中反思并獲得學(xué)習(xí)自信;
②增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,提高學(xué)習(xí)的樂趣。
三、教法、學(xué)法分析
1、學(xué)情分析
學(xué)習(xí)基礎(chǔ):學(xué)生在初中時對圓有了初步的認(rèn)識,學(xué)生通過必修二的第三章“直線的方程”的學(xué)習(xí),對解析法有了初步認(rèn)識,但是對于解析幾何的解題方法,學(xué)生接觸不多;
學(xué)習(xí)障礙:對同一問題的不同分析方法形成思維的多樣性較弱。
2、教法
學(xué)生為主體的探究性學(xué)習(xí)模式 。
四、教學(xué)過程
(一)創(chuàng)設(shè)情境(引入課題)
畫一畫:分別由兩個學(xué)生在黑板上各畫一個圓。
問題1:初中幾何中圓的定義是什么?確定圓的要素有幾個?
問題2:我們?nèi)绾斡米鴺?biāo)法來研究圓呢?(小組交流,學(xué)生代表到臺前講述)
(二)深入探究(探究圓的方程,獲得新知)
方法一:坐標(biāo)法:由兩點(diǎn)間的距離公式,
方法二:圖形變換法;
方法三:向量平移法
(三)應(yīng)用舉例(鞏固提高)
I.直接應(yīng)用(內(nèi)化新知)
例1.寫出圓心為A(2,-3),半徑長等于5的圓的方程,并判斷點(diǎn)M1(5,-7),M2(設(shè)計意圖:幾何法角度分析點(diǎn)與圓的位置關(guān)系:討論圓心離原點(diǎn)的距離d與半徑r的大小;
坐標(biāo)法角度分析點(diǎn)與圓的位置關(guān)系:討論將點(diǎn)的坐標(biāo)代人方程的式子與II.靈活應(yīng)用(提升能力)
例2.已知圓心為C的圓經(jīng)過點(diǎn)A(1,1)和B(2,-2),且圓心C在直線上,求圓心為C的圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。
設(shè)計意圖:這是課本中的例3,書中用幾何法直接求得圓心C的坐標(biāo)和半徑大小,從而得出圓的方程。我們還可以讓學(xué)生用坐標(biāo)法(待定系數(shù)法)求圓的方程,在尋求待定系數(shù)法的等式時又有多種思考途徑:圓的幾何意義(半徑相等或?qū)ΨQ性);向量的運(yùn)用(數(shù)量積相等或垂直向量內(nèi)積為零)。
當(dāng)學(xué)生的解法出現(xiàn)得較多時,引導(dǎo)學(xué)生歸類:幾何法與待定系數(shù)法。
解法歸類后提出要求:書中例2你還有幾種解法,課后小組內(nèi)進(jìn)行交流。
(四)反饋訓(xùn)練(形成方法)
練習(xí):課本P120第4小題:已知△AOB的頂點(diǎn)坐標(biāo)分別是A(4,0),B(0,3),O(0,0),求△AOB外接圓的方程。
練習(xí)的1,2,3小題課后獨(dú)立完成,小組交流。
設(shè)計意圖:由初中所學(xué)的不共線的三點(diǎn)唯一確定圓升華到可以唯一求得圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,進(jìn)一步鞏固舊知并明確要求得圓的標(biāo)準(zhǔn)方程需要三個條件。
(五)小結(jié)反思(拓展引申)
1.課堂小結(jié):
(1)圓心為C(a,b),半徑為r 的圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為:
當(dāng)圓心在原點(diǎn)時,圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為:
(2) 求圓的方程的方法:①待定系數(shù)法(坐標(biāo)法);②幾何法
2.分層作業(yè):
(A)鞏固型作業(yè):課本P120練習(xí)1,2,3(獨(dú)立完成后組內(nèi)交流);
課本習(xí)題4.1A組2,3.B組1,2.(獨(dú)立完成后教師閱
(B)思維拓展:
1.用平面幾何知識證明:三角形三邊中垂線交于一點(diǎn).
2.已知圓的方程是,求經(jīng)過圓上一點(diǎn)的切線的方程.
(C)預(yù)習(xí):課本4.1.2圓的一般方程.
五、評價分析
設(shè)計理念:
1.數(shù)學(xué)課堂是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識、運(yùn)用數(shù)學(xué)方法、體會數(shù)學(xué)思想的過程,教師的責(zé)任在于激發(fā)學(xué)生的主體意識,召喚學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。
2.高效的數(shù)學(xué)課堂實際上是學(xué)生高效學(xué)習(xí)的一個歷程,教師要善于幫助學(xué)習(xí)尋求適合的、高效的學(xué)習(xí)方法。
3.數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)是一個思維碰撞的過程,教師設(shè)計出適合學(xué)生的情感體驗節(jié)點(diǎn),努力讓學(xué)生心動而神動,營造出師生心靈共振的景象。
設(shè)計思路:
圓是學(xué)生比較熟悉的曲線,初中平面幾何對圓的基本性質(zhì)作了比較系統(tǒng)的研究,因此這節(jié)課的重點(diǎn)確定為用坐標(biāo)法研究圓的標(biāo)準(zhǔn)方程及其簡單應(yīng)用。首先,在已有圓的定義和求軌跡方程的一般步驟的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生探究獲得圓的方程,然后,利用圓的標(biāo)準(zhǔn)方程由淺入深的解決問題,并通過圓的方程確定的多樣性激活學(xué)生思維、激發(fā)探究興趣、領(lǐng)悟數(shù)學(xué)的靈動性。另外,為了培養(yǎng)學(xué)生的理性思維,我分別在探究圓的標(biāo)準(zhǔn)方程時和例1中,設(shè)計了由特殊到一般的學(xué)習(xí)思路,培養(yǎng)學(xué)生的歸納概括能力。在問題的設(shè)計中,我用一題多解的探究,縱向挖掘知識深度,橫向加強(qiáng)知識間的聯(lián)系,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神,并且使學(xué)生的有效思維量加大,隨時對所學(xué)知識和方法產(chǎn)生有意注意,能力與知識的形成相伴而行,這樣的設(shè)計不但突出了重點(diǎn),更使難點(diǎn)的突破水到渠成.
本節(jié)課的設(shè)計了五個環(huán)節(jié),以問題為紐帶,以探究活動為載體,使學(xué)生在問題的指引下、把探究活動層層展開、步步深入,充分體現(xiàn)以以學(xué)生為主體的指導(dǎo)思想。學(xué)生學(xué)習(xí)知識的過程是學(xué)生操作、觀察、發(fā)現(xiàn)、分析、解決問題的過程,在解決問題的同時鍛煉思維.提高能力、培養(yǎng)興趣、增強(qiáng)信心。
教學(xué)目標(biāo):
(一)知識目標(biāo):掌握橢圓的定義及其標(biāo)準(zhǔn)方程,能正確推導(dǎo)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。
(二)能力目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、合作學(xué)習(xí)能力和運(yùn)用所學(xué)知識解決實際問題的能力;培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用類比、分類討論、數(shù)形結(jié)合思想解決問題的能力。
(三)情感目標(biāo):激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣、提高學(xué)生的審美情趣、培養(yǎng)學(xué)生勇于探索,敢于創(chuàng)新的精神。
教學(xué)重點(diǎn):橢圓的定義和橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。
教學(xué)難點(diǎn):橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程的推導(dǎo)。
教學(xué)方法:探究式教學(xué)法,即教師通過問題誘導(dǎo)啟發(fā)討論探索結(jié)果,引導(dǎo)學(xué)生直觀觀察歸納抽象總結(jié)規(guī)律,使學(xué)生在獲得知識的同時,能夠掌握方法、提升能力。
教具準(zhǔn)備:多媒體課件和自制教具:繪圖板、圖釘、細(xì)繩。
教學(xué)過程
(一)設(shè)置情景,引出課題:
1對橢圓的感性認(rèn)識。通過演示課前老師和學(xué)生共同準(zhǔn)備的有關(guān)橢圓的實物和圖片,讓學(xué)生從感性上認(rèn)識橢圓。
2通過動畫設(shè)計,展示橢圓的形成過程,使學(xué)生認(rèn)識到橢圓是點(diǎn)按一定規(guī)律運(yùn)動的軌跡。
提問:點(diǎn)M運(yùn)動時,F(xiàn)1、F2移動了嗎?點(diǎn)M按照什么條件運(yùn)動形成的軌跡是橢圓?
下面請同學(xué)們在繪圖板上作圖,思考繪圖板上提出的問題:
1在作圖時,視筆尖為動點(diǎn),兩個圖釘為定點(diǎn),動點(diǎn)到兩定點(diǎn)距離之和符合什么條件?其軌跡如何?
2改變兩圖釘之間的距離,使其與繩長相等,畫出的圖形還是橢圓嗎?
3當(dāng)繩長小于兩圖釘之間的距離時,還能畫出圖形嗎?
(二)研討探究,推導(dǎo)方程
1知識回顧:利用坐標(biāo)法求曲線方程的一般方法和步驟是什么?
感謝您閱讀“幼兒教師教育網(wǎng)”的《圓的標(biāo)準(zhǔn)方程課件范文10篇》一文,希望能解決您找不到幼兒園教案時遇到的問題和疑惑,同時,yjs21.com編輯還為您精選準(zhǔn)備了標(biāo)準(zhǔn)方程課件專題,希望您能喜歡!
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