作為一位杰出的教職工,很有必要精心設(shè)計一份教學設(shè)計,教學設(shè)計一般包括教學目標、教學重難點、教學方法、教學步驟與時間分配等環(huán)節(jié)。教學設(shè)計要怎么寫呢?以下是小編整理的高中數(shù)學教學設(shè)計,僅供參考,希望能夠幫助到大家。
[學習目標]
(1)會用坐標法及距離公式證明Cα+β;
(2)會用替代法、誘導公式、同角三角函數(shù)關(guān)系式,由Cα+β推導Cα—β、Sα±β、Tα±β,切實理解上述公式間的關(guān)系與相互轉(zhuǎn)化;
(3)掌握公式Cα±β、Sα±β、Tα±β,并利用簡單的三角變換,解決求值、化簡三角式、證明三角恒等式等問題。
[學習重點]
兩角和與差的正弦、余弦、正切公式
[學習難點]
余弦和角公式的推導
[知識結(jié)構(gòu)]
1、兩角和的余弦公式是三角函數(shù)一章和、差、倍公式系列的基礎(chǔ)。其公式的證明是用坐標法,利用三角函數(shù)定義及平面內(nèi)兩點間的距離公式,把兩角和α+β的余弦,化為單角α、β的三角函數(shù)(證明過程見課本)
2、通過下面各組數(shù)的值的比較:①cos(30°—90°)與cos30°—cos90°②sin(30°+60°)和sin30°+sin60°。我們應(yīng)該得出如下結(jié)論:一般情況下,cos(α±β)≠cosα±cosβ,sin(α±β)≠sinα±sinβ。但不排除一些特例,如sin(0+α)=sin0+sinα=sinα。
3、當α、β中有一個是的整數(shù)倍時,應(yīng)首選誘導公式進行變形。注意兩角和與差的三角函數(shù)是誘導公式等的基礎(chǔ),而誘導公式是兩角和與差的三角函數(shù)的特例。
4、關(guān)于公式的正用、逆用及變用
一、教材分析
本小節(jié)選自《普通高中課程標準數(shù)學教科書-數(shù)學必修(一)》(人教版)第二章基本初等函數(shù)(1)2.2.2對數(shù)函數(shù)及其性質(zhì)(第一課時),主要內(nèi)容是學習對數(shù)函數(shù)的定義、圖象、性質(zhì)及初步應(yīng)用。對數(shù)函數(shù)是繼指數(shù)函數(shù)之后的又一個重要初等函數(shù),無論從知識或思想方法的角度對數(shù)函數(shù)與指數(shù)函數(shù)都有許多類似之處。與指數(shù)函數(shù)相比,對數(shù)函數(shù)所涉及的知識更豐富、方法更靈活,能力要求也更高。學習對數(shù)函數(shù)是對指數(shù)函數(shù)知識和方法的鞏固、深化和提高,也為解決函數(shù)綜合問題及其在實際上的應(yīng)用奠定良好的基礎(chǔ)。雖然這個內(nèi)容十分熟悉,但新教材做了一定的改動,如何設(shè)計能夠符合新課標理念,是人們十分關(guān)注的,正因如此,本人選擇這課題立求某些方面有所突破。
二、學生學習情況分析
剛從初中升入高一的學生,仍保留著初中生許多學習特點,能力發(fā)展正處于形象思維向抽象思維轉(zhuǎn)折階段,但更注重形象思維。由于函數(shù)概念十分抽象,又以對數(shù)運算為基礎(chǔ),同時,初中函數(shù)教學要求降低,初中生運算能力有所下降,這雙重問題增加了對數(shù)函數(shù)教學的難度。教師必須認識到這一點,教學中要控制要求的拔高,關(guān)注學習過程。
三、設(shè)計理念
本節(jié)課以建構(gòu)主義基本理論為指導,以新課標基本理念為依據(jù)進行設(shè)計的,針對學生的學習背景,對數(shù)函數(shù)的教學首先要挖掘其知識背景貼近學生實際,其次,激發(fā)學生的學習熱情,把學習的主動權(quán)交給學生,為他們提供自主探究、合作交流的機會,確實改變學生的學習方式。
四、教學目標
1.通過具體實例,直觀了解對數(shù)函數(shù)模型所刻畫的數(shù)量關(guān)系,初步理解對數(shù)函數(shù)的概念,體會對數(shù)函數(shù)是一類重要的函數(shù)模型;
2.能借助計算器或計算機畫出具體對數(shù)函數(shù)的圖象,探索并了解對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性與特殊點;
3.通過比較、對照的方法,引導學生結(jié)合圖象類比指數(shù)函數(shù),探索研究對數(shù)函數(shù)的性質(zhì),培養(yǎng)學生運用函數(shù)的觀點解決實際問題。
五、教學重點與難點
重點是掌握對數(shù)函數(shù)的圖象和性質(zhì),難點是底數(shù)對對數(shù)函數(shù)值變化的影響.
六、教學過程設(shè)計
教學流程:背景材料→引出課題→函數(shù)圖象→函數(shù)性質(zhì)→問題解決→歸納小結(jié)
(一)熟悉背景、引入課題
1.讓學生看材料:
材料1(幻燈):馬王堆女尸千年不腐之謎:一九七二年,馬王堆考古發(fā)現(xiàn)震驚世界,專家發(fā)掘西漢辛追遺尸時,形體完整,全身潤澤,皮膚仍有彈性,關(guān)節(jié)還可以活動,骨質(zhì)比現(xiàn)在六十歲的正常人還好,是世界上發(fā)現(xiàn)的首例歷史悠久的濕尸。大家知道,世界發(fā)現(xiàn)的不腐之尸都是在干燥的環(huán)境風干而成,譬如沙漠環(huán)境,這類干尸雖然肌膚未腐,是因為干燥不利細菌繁殖,但關(guān)節(jié)和一般人死后一樣,是僵硬的,而馬王堆辛追夫人卻是在濕潤的環(huán)境中保存二千多年,而且關(guān)節(jié)可以活動。人們最關(guān)注有兩個問題,第一:怎么鑒定尸體的年份?第二:是什么環(huán)境使尸體未腐?其中第一個問題與數(shù)學有關(guān)。
圖4—1 (如圖4—1在長沙馬王堆“沉睡”近2200年的古長沙國丞相夫人辛追,日前奇跡般地“復(fù)活”了)那么,考古學家是怎么計算出古長沙國丞相夫人辛追“沉睡”近2200年?上面已經(jīng)知道考古學家是通過提取尸體的殘留物碳14的殘留量p,利用t?logp 57302估算尸體出土的年代,不難發(fā)現(xiàn):對每一個碳14的.含量的取值,通過這個對應(yīng)關(guān)系,生物死亡年數(shù)t都有唯一的值與之對應(yīng),從而t是p的函數(shù);
如圖4—2材料2(幻燈):某種細胞分裂時,由1個分裂成2個,2個分裂成4個??,如果要求這種細胞經(jīng)過多少次分裂,大約可以得到細胞1萬個,10萬個??,不難發(fā)現(xiàn):分裂次數(shù)y就是要得到的細胞個數(shù)x的函數(shù),即y?log2x;
圖4—2 1.引導學生觀察這些函數(shù)的特征:含有對數(shù)符號,底數(shù)是常數(shù),真數(shù)是變量,從而得出對數(shù)函數(shù)的定義:函數(shù)y?logax(a?0,且a?1)叫做對數(shù)函數(shù),其中x是自變量,函數(shù)的定義域是(0,+∞).
1對數(shù)函數(shù)的定義與指數(shù)函數(shù)類似,都是形式定義,注意辨別.如:注意:○ x2對數(shù)函數(shù)對底數(shù)的限制:(a?0,都不是對數(shù)函數(shù).○5y?2log2x,y?log5且a?1).
3.根據(jù)對數(shù)函數(shù)定義填空;
例1 (1)函數(shù)y=logax的定義域是___________ (其中a>0,a≠1) (2)函數(shù)y=loga(4-x)的定義域是___________ (其中a>0,a≠1)說明:本例主要考察對數(shù)函數(shù)定義中底數(shù)和定義域的限制,加深對概念的理
解,所以把教材中的解答題改為填空題,節(jié)省時間,點到為止,以避免挖深、拓展、引入復(fù)合函數(shù)的概念。
[設(shè)計意圖:新課標強調(diào)“考慮到多數(shù)高中生的認知特點,為了有助于他們對函數(shù)概念本質(zhì)的理解,不妨從學生自己的生活經(jīng)歷和實際問題入手”。因此,新課引入不是按舊教材從反函數(shù)出發(fā),而是選擇從兩個材料引出對數(shù)函數(shù)的概念,讓學生熟悉它的知識背景,初步感受對數(shù)函數(shù)是刻畫現(xiàn)實世界的又一重要數(shù)學模型。這樣處理,對數(shù)函數(shù)顯得不抽象,學生容易接受,降低了新課教學的起點] 2
(二)嘗試畫圖、形成感知1.確定探究問題
教師:當我們知道對數(shù)函數(shù)的定義之后,緊接著需要探討什么問題?學生1:對數(shù)函數(shù)的圖象和性質(zhì)
教師:你能類比前面研究指數(shù)函數(shù)的思路,提出研究對數(shù)函數(shù)圖象和性質(zhì)的方
法嗎?
學生2:先畫圖象,再根據(jù)圖象得出性質(zhì)
教師:畫對數(shù)函數(shù)的圖象是否象指數(shù)函數(shù)那樣也需要分類?學生3:按a?1和0?a?1分類討論
教師:觀察圖象主要看哪幾個特征?
學生4:從圖象的形狀、位置、升降、定點等角度去識圖
教師:在明確了探究方向后,下面,按以下步驟共同探究對數(shù)函數(shù)的圖象:步驟一:(1)用描點法在同一坐標系中畫出下列對數(shù)函數(shù)的圖象y?log2xy?log1x 2 (2)用描點法在同一坐標系中畫出下列對數(shù)函數(shù)的圖象y?log3xy?log1x 3步驟二:觀察對數(shù)函數(shù)y?log2x、y?log3x與y?log1x、y?log1x的圖象特23征,看看它們有那些異同點。
步驟三:利用計算器或計算機,選取底數(shù)a(a?0,且a?1)的若干個不同的值,
在同一平面直角坐標系中作出相應(yīng)對數(shù)函數(shù)的圖象。觀察圖象,它們有哪些共同特征?
步驟四:規(guī)納出能體現(xiàn)對數(shù)函數(shù)的代表性圖象
步驟五:作指數(shù)函數(shù)與對數(shù)函數(shù)圖象的比較2.學生探究成果
(1)如圖4—3、4—4較為熟練地用描點法畫出下列對數(shù)函數(shù)y?log2x、 y?log1x、 y?log3x、y?log1x的圖象23圖4—3圖4—4 (2)如圖4—5學生選取底數(shù)a=1/4、1/5、1/6、1/10、4、5、6、10,并推薦幾位代表上臺演示‘幾何畫板’,得到相應(yīng)對數(shù)函數(shù)的圖象。由于學生自己動手,加上‘幾何畫板’的強大作圖功能,學生非常清楚地看到了底數(shù)a是如何影響函數(shù)y?logax(a?0,且a?1)圖象的變化。
圖4—5 (3)有了這種畫圖感知的過程以及學習指數(shù)函數(shù)的經(jīng)驗,學生很明確y = loga x (a>1)、y = loga x (0(中部)
一、單元教學內(nèi)容
(1)算法的基本概念
(2)算法的基本結(jié)構(gòu):順序、條件、循環(huán)結(jié)構(gòu)
(3)算法的基本語句:輸入、輸出、賦值、條件、循環(huán)語句
二、單元教學內(nèi)容分析
算法是數(shù)學及其應(yīng)用的重要組成部分,是計算科學的重要基礎(chǔ)。隨著現(xiàn)代信息技術(shù)飛速發(fā)展,算法在科學技術(shù)、社會發(fā)展中發(fā)揮著越來越大的作用,并日益融入社會生活的許多方面,算法思想已經(jīng)成為現(xiàn)代人應(yīng)具備的一種數(shù)學素養(yǎng)。需要特別指出的是,中國古代數(shù)學中蘊涵了豐富的算法思想。在本模塊中,學生將在中學教育階段初步感受算法思想的基礎(chǔ)上,結(jié)合對具體數(shù)學實例的分析,體驗程序框圖在解決問題中的作用;通過模仿、操作、探索,學習設(shè)計程序框圖表達解決問題的過程;體會算法的基本思想以及算法的重要性和有效性,發(fā)展有條理的思考與表達的能力,提高邏輯思維能力
三、單元教學課時安排:
1、算法的基本概念3課時
2、程序框圖與算法的基本結(jié)構(gòu)5課時
3、算法的基本語句2課時
四、單元教學目標分析
1、通過對解決具體問題過程與步驟的分析體會算法的思想,了解算法的含義
2、通過模仿、操作、探索,經(jīng)歷通過設(shè)計程序框圖表達解決問題的過程。在具體問題的解決過程中理解程序框圖的三種基本邏輯結(jié)構(gòu):順序、條件、循環(huán)結(jié)構(gòu)。
3、經(jīng)歷將具體問題的程序框圖轉(zhuǎn)化為程序語句的過程,理解幾種基本算法語句:輸入、輸出、斌值、條件、循環(huán)語句,進一步體會算法的基本思想。
4、通過閱讀中國古代數(shù)學中的算法案例,體會中國古代數(shù)學對世界數(shù)學發(fā)展的貢獻。
五、單元教學重點與難點分析
1、重點
(1)理解算法的含義
(2)掌握算法的基本結(jié)構(gòu)
(3)會用算法語句解決簡單的實際問題
2、難點
(1)程序框圖
(2)變量與賦值
(3)循環(huán)結(jié)構(gòu)
(4)算法設(shè)計
六、單元總體教學方法
本章教學采用啟發(fā)式教學,輔以觀察法、發(fā)現(xiàn)法、練習法、講解法。采用這些方法的原因是學生的邏輯能力不是很強,只能通過對實例的認真領(lǐng)會及一定的練習才能掌握本節(jié)知識。
七、單元展開方式與特點
1、展開方式
自然語言→程序框圖→算法語句
2、特點
(1)螺旋上升分層遞進
(2)整合滲透前呼后應(yīng)
(3)三線合一橫向貫通
(4)彈性處理多樣選擇
八、單元教學過程分析
1.、算法基本概念教學過程分析
對生活中的實際問題通過對解決具體問題過程與步驟的分析(喝茶,如二元一次方程組求解問題),體會算法的思想,了解算法的含義,能用自然語言描述算法。
2、算法的流程圖教學過程分析
對生活中的實際問題通過模仿、操作、探索,經(jīng)歷通過設(shè)計流程圖表達解決問題的過程,了解算法和程序語言的區(qū)別;在具體問題的解決過程中,理解流程圖的三種基本邏輯結(jié)構(gòu):順序、條件分支、循環(huán),會用流程圖表示算法。
3.、基本算法語句教學過程分析
經(jīng)歷將具體生活中問題的流程圖轉(zhuǎn)化為程序語言的過程,理解表示的幾種基本算法語句:賦值語句、輸入語句、輸出語句、條件語句、循環(huán)語句,進一步體會算法的基本思想。能用自然語言、流程圖和基本算法語句表達算法,
4.、通過閱讀中國古代數(shù)學中的算法案例,體會中國古代數(shù)學對世界數(shù)學發(fā)展的貢獻。
九、單元評價設(shè)想
1、重視對學生數(shù)學學習過程的評價
關(guān)注學生在數(shù)學語言的學習過程中,是否對用集合語言描述數(shù)學和現(xiàn)實生活中的問題充滿興趣;在學習過程中,能否體會集合語言準確、簡潔的特征;是否能積極、主動地發(fā)展自己運用數(shù)學語言進行交流的能力。
2、正確評價學生的數(shù)學基礎(chǔ)知識和基本技能
關(guān)注學生在本章(節(jié))及今后學習中,讓學生集中學習算法的初步知識,主要包括算法的基本結(jié)構(gòu)、基本語句、基本思想等。算法思想將貫穿高中數(shù)學課程的相關(guān)部分,在其他相關(guān)部分還將進一步學習算法
教學目標:
1.結(jié)合實際問題情景,理解分層抽樣的必要性和重要性;
2.學會用分層抽樣的方法從總體中抽取樣本;
3.并對簡單隨機抽樣、系統(tǒng)抽樣及分層抽樣方法進行比較,揭示其相互關(guān)系.
教學重點:
通過實例理解分層抽樣的方法.
教學難點:
分層抽樣的步驟.
教學過程:
一、問題情境
1.復(fù)習簡單隨機抽樣、系統(tǒng)抽樣的概念、特征以及適用范圍.
2.實例:某校高一、高二和高三年級分別有學生名,為了了解全校學生的視力情況,從中抽取容量為的樣本,怎樣抽取較為合理?
二、學生活動
能否用簡單隨機抽樣或系統(tǒng)抽樣進行抽樣,為什么?
指出由于不同年級的學生視力狀況有一定的差異,用簡單隨機抽樣或系統(tǒng)抽樣進行抽樣不能準確反映客觀實際,在抽樣時不僅要使每個個體被抽到的機會相等,還要注意總體中個體的層次性.
由于樣本的容量與總體的個體數(shù)的比為100∶2500=1∶25,
所以在各年級抽取的個體數(shù)依次是,,,即40,32,28.
三、建構(gòu)數(shù)學
1.分層抽樣:當已知總體由差異明顯的幾部分組成時,為了使樣本更客觀地反映總體的情況,常將總體按不同的特點分成層次比較分明的幾部分,然后按各部分在總體中所占的比進行抽樣,這種抽樣叫做分層抽樣,其中所分成的各部分叫“層”.
說明:①分層抽樣時,由于各部分抽取的個體數(shù)與這一部分個體數(shù)的比等于樣本容量與總體的個體數(shù)的比,每一個個體被抽到的可能性都是相等的;
②由于分層抽樣充分利用了我們所掌握的信息,使樣本具有較好的代表性,而且在各層抽樣時可以根據(jù)具體情況采取不同的抽樣方法,所以分層抽樣在實踐中有著非常廣泛的應(yīng)用.
2.三種抽樣方法對照表:
類別
共同點
各自特點
相互聯(lián)系
適用范圍
簡單隨機抽樣
抽樣過程中每個個體被抽取的概率是相同的
從總體中逐個抽取
總體中的個體數(shù)較少
系統(tǒng)抽樣
將總體均分成幾個部分,按事先確定的規(guī)則在各部分抽取
在第一部分抽樣時采用簡單隨機抽樣
總體中的個體數(shù)較多
分層抽樣
將總體分成幾層,分層進行抽取
各層抽樣時采用簡單隨機抽樣或系統(tǒng)
總體由差異明顯的幾部分組成
3.分層抽樣的步驟:
(1)分層:將總體按某種特征分成若干部分.
(2)確定比例:計算各層的個體數(shù)與總體的個體數(shù)的比.
(3)確定各層應(yīng)抽取的樣本容量.
(4)在每一層進行抽樣(各層分別按簡單隨機抽樣或系統(tǒng)抽樣的方法抽?。?,綜合每層抽樣,組成樣本.
四、數(shù)學運用
1.例題.
例1(1)分層抽樣中,在每一層進行抽樣可用_________________.
(2)①教育局督學組到學校檢查工作,臨時在每個班各抽調(diào)2人參加座談;
②某班期中考試有15人在85分以上,40人在60-84分,1人不及格.現(xiàn)欲從中抽出8人研討進一步改進教和學;
③某班元旦聚會,要產(chǎn)生兩名“幸運者”.
對這三件事,合適的抽樣方法為()
A.分層抽樣,分層抽樣,簡單隨機抽樣
B.系統(tǒng)抽樣,系統(tǒng)抽樣,簡單隨機抽樣
C.分層抽樣,簡單隨機抽樣,簡單隨機抽樣
D.系統(tǒng)抽樣,分層抽樣,簡單隨機抽樣
例2某電視臺在因特網(wǎng)上就觀眾對某一節(jié)目的喜愛程度進行調(diào)查,參加調(diào)查的總?cè)藬?shù)為12000人,其中持各種態(tài)度的人數(shù)如表中所示:
很喜愛
喜愛
一般
不喜愛
2435
4567
3926
1072
電視臺為進一步了解觀眾的具體想法和意見,打算從中抽取60人進行更為詳細的調(diào)查,應(yīng)怎樣進行抽樣?
解:抽取人數(shù)與總的比是60∶12000=1∶200,
則各層抽取的人數(shù)依次是12.175,22.835,19.63,5.36,
取近似值得各層人數(shù)分別是12,23,20,5.
然后在各層用簡單隨機抽樣方法抽?。?/p>
答用分層抽樣的方法抽取,抽取“很喜愛”、“喜愛”、“一般”、“不喜愛”的人
數(shù)分別為12,23,20,5.
說明:各層的抽取數(shù)之和應(yīng)等于樣本容量,對于不能取整數(shù)的情況,取其近似值.
(3)某學校有160名教職工,其中教師120名,行政人員16名,后勤人員24名.為了了解教職工對學校在校務(wù)公開方面的某意見,擬抽取一個容量為20的樣本.
分析:(1)總體容量較小,用抽簽法或隨機數(shù)表法都很方便.
(2)總體容量較大,用抽簽法或隨機數(shù)表法都比較麻煩,由于人員沒有明顯差異,且剛好32排,每排人數(shù)相同,可用系統(tǒng)抽樣.
(3)由于學校各類人員對這一問題的看法可能差異較大,所以應(yīng)采用分層抽樣方法.
五、要點歸納與方法小結(jié)
本節(jié)課學習了以下內(nèi)容:
1.分層抽樣的概念與特征;
2.三種抽樣方法相互之間的區(qū)別與聯(lián)系.
一、概述
教材內(nèi)容:等比數(shù)列的概念和通項公式的推導及簡單應(yīng)用 教材難點:靈活應(yīng)用等比數(shù)列及通項公式解決一般問題 教材重點:等比數(shù)列的概念和通項公式
二、教學目標分析
1. 知識目標
1)
2) 掌握等比數(shù)列的定義 理解等比數(shù)列的通項公式及其推導
2.能力目標
1)學會通過實例歸納概念
2)通過學習等比數(shù)列的.通項公式及其推導學會歸納假設(shè)
3)提高數(shù)學建模的能力
3、情感目標:
1)充分感受數(shù)列是反映現(xiàn)實生活的模型
2)體會數(shù)學是來源于現(xiàn)實生活并應(yīng)用于現(xiàn)實生活
3)數(shù)學是豐富多彩的而不是枯燥無味的
三、教學對象及學習需要分析
1、 教學對象分析:
1)高中生已經(jīng)有一定的學習能力,對各方面的知識有一定的基礎(chǔ),理解能力較強。并掌握了函數(shù)及個別特殊函數(shù)的性質(zhì)及圖像,如指數(shù)函數(shù)。之前也剛學習了等差數(shù)列,在學習這一章節(jié)時可聯(lián)系以前所學的進行引導教學。
2)對歸納假設(shè)較弱,應(yīng)加強這方面教學
2、學習需要分析:
四. 教學策略選擇與設(shè)計
1.課前復(fù)習
1)復(fù)習等差數(shù)列的概念及通向公式
2)復(fù)習指數(shù)函數(shù)及其圖像和性質(zhì)
2.情景導入
教學目標:
(1)了解坐標法和解析幾何的意義,了解解析幾何的基本問題.
(2)進一步理解曲線的方程和方程的曲線.
(3)初步掌握求曲線方程的方法.
(4)通過本節(jié)內(nèi)容的教學,培養(yǎng)學生分析問題和轉(zhuǎn)化的能力.
教學重點、難點:求曲線的方程.
教學用具:
計算機.
教學方法:
啟發(fā)引導法,討論法.
教學過程:
【引入】
1.提問:什么是曲線的方程和方程的曲線.
學生思考并回答.教師強調(diào).
2.坐標法和解析幾何的意義、基本問題.
對于一個幾何問題,在建立坐標系的基礎(chǔ)上,用坐標表示點;用方程表示曲線,通過研究方程的性質(zhì)間接地來研究曲線的性質(zhì),這一研究幾何問題的方法稱為坐標法,這門科學稱為解析幾何.解析幾何的兩大基本問題就是:
(1)根據(jù)已知條件,求出表示平面曲線的方程.
(2)通過方程,研究平面曲線的性質(zhì).
事實上,在前邊所學的直線方程的理論中也有這樣兩個基本問題.而且要先研究如何求出曲線方程,再研究如何用方程研究曲線.本節(jié)課就初步研究曲線方程的求法.
【問題】
如何根據(jù)已知條件,求出曲線的方程.
【實例分析】
例1:設(shè)、兩點的坐標是、(3,7),求線段的垂直平分線的方程.
首先由學生分析:根據(jù)直線方程的知識,運用點斜式即可解決.
解法一:易求線段的中點坐標為(1,3),
由斜率關(guān)系可求得l的斜率為
于是有
即l的方程為
①
分析、引導:上述問題是我們早就學過的,用點斜式就可解決.可是,你們是否想過①恰好就是所求的嗎?或者說①就是直線的方程?根據(jù)是什么,有證明嗎?
(通過教師引導,是學生意識到這是以前沒有解決的問題,應(yīng)該證明,證明的依據(jù)就是定義中的兩條).
證明:(1)曲線上的點的坐標都是這個方程的解.
設(shè)是線段的垂直平分線上任意一點,則
即
將上式兩邊平方,整理得
這說明點的坐標是方程的解.
(2)以這個方程的解為坐標的點都是曲線上的點.
設(shè)點的坐標是方程①的任意一解,則
到、的距離分別為
所以,即點在直線上.
綜合(1)、(2),①是所求直線的方程.
至此,證明完畢.回顧上述內(nèi)容我們會發(fā)現(xiàn)一個有趣的現(xiàn)象:在證明(1)曲線上的點的坐標都是這個方程的解中,設(shè)是線段的垂直平分線上任意一點,最后得到式子,如果去掉腳標,這不就是所求方程嗎?可見,這個證明過程就表明一種求解過程,下面試試看:
解法二:設(shè)是線段的垂直平分線上任意一點,也就是點屬于集合
由兩點間的距離公式,點所適合的條件可表示為
將上式兩邊平方,整理得
果然成功,當然也不要忘了證明,即驗證兩條是否都滿足.顯然,求解過程就說明第一條是正確的(從這一點看,解法二也比解法一優(yōu)越一些);至于第二條上邊已證.
這樣我們就有兩種求解方程的方法,而且解法二不借助直線方程的理論,又非常自然,還體現(xiàn)了曲線方程定義中點集與對應(yīng)的思想.因此是個好方法.
讓我們用這個方法試解如下問題:
例2:點與兩條互相垂直的直線的距離的積是常數(shù)求點的軌跡方程.
分析:這是一個純粹的幾何問題,連坐標系都沒有.所以首先要建立坐標系,顯然用已知中兩條互相垂直的直線作坐標軸,建立直角坐標系.然后仿照例1中的解法進行求解.
求解過程略.
【概括總結(jié)】通過學生討論,師生共同總結(jié):
分析上面兩個例題的求解過程,我們總結(jié)一下求解曲線方程的大體步驟:
首先應(yīng)有坐標系;其次設(shè)曲線上任意一點;然后寫出表示曲線的點集;再代入坐標;最后整理出方程,并證明或修正.說得更準確一點就是:
(1)建立適當?shù)淖鴺讼?,用有序?qū)崝?shù)對例如表示曲線上任意一點的坐標;
(2)寫出適合條件的'點的集合;
(3)用坐標表示條件,列出方程;
(4)化方程為最簡形式;
(5)證明以化簡后的方程的解為坐標的點都是曲線上的點.
一般情況下,求解過程已表明曲線上的點的坐標都是方程的解;如果求解過程中的轉(zhuǎn)化都是等價的,那么逆推回去就說明以方程的解為坐標的點都是曲線上的點.所以,通常情況下證明可省略,不過特殊情況要說明.
上述五個步驟可簡記為:建系設(shè)點;寫出集合;列方程;化簡;修正.
下面再看一個問題:
例3:已知一條曲線在軸的上方,它上面的每一點到點的距離減去它到軸的距離的差都是2,求這條曲線的方程.
【動畫演示】用幾何畫板演示曲線生成的過程和形狀,在運動變化的過程中尋找關(guān)系.
解:設(shè)點是曲線上任意一點,軸,垂足是(如圖2),那么點屬于集合
由距離公式,點適合的條件可表示為
①
將①式移項后再兩邊平方,得
化簡得
由題意,曲線在軸的上方,所以,雖然原點的坐標(0,0)是這個方程的解,但不屬于已知曲線,所以曲線的方程應(yīng)為,它是關(guān)于軸對稱的拋物線,但不包括拋物線的頂點,如圖2中所示.
【練習鞏固】
題目:在正三角形內(nèi)有一動點,已知到三個頂點的距離分別為、 、,且有,求點軌跡方程.
分析、略解:首先應(yīng)建立坐標系,以正三角形一邊所在的直線為一個坐標軸,這條邊的垂直平分線為另一個軸,建立直角坐標系比較簡單,如圖3所示.設(shè)、的坐標為、,則的坐標為,的坐標為.
根據(jù)條件,代入坐標可得
化簡得
①
由于題目中要求點在三角形內(nèi),所以,在結(jié)合①式可進一步求出、的范圍,最后曲線方程可表示為
【小結(jié)】師生共同總結(jié):
(1)解析幾何研究研究問題的方法是什么?
(2)如何求曲線的方程?
(3)請對求解曲線方程的五個步驟進行評價.各步驟的作用,哪步重要,哪步應(yīng)注意什么?
【作業(yè)】課本第72頁練習1,2,3;
教學目標:
(1)知識與技能:了解集合的含義,理解并掌握元素與集合的“屬于”關(guān)系、集合中元素的三個特性,識記數(shù)學中一些常用的的數(shù)集及其記法,能選擇自然語言、列舉法和描述法表示集合。
(2)過程與方法:從圓、線段的垂直平分線的定義引出“集合”一詞,通過探討一系列的例子形成集合的概念,舉例剖析集合中元素的三個特性,探討元素與集合的關(guān)系,比較用自然語言、列舉法和描述法表示集合。
(3)情感態(tài)度與價值觀:感受集合語言的意義和作用,培養(yǎng)合作交流、勤于思考、積極探討的精神,發(fā)展用嚴密謹慎的集合語言描述問題的習慣。
教學重難點:
(1)重點:了解集合的含義與表示、集合中元素的特性。
(2)難點:區(qū)別集合與元素的概念及其相應(yīng)的符號,理解集合與元素的關(guān)系,表示具體的集合時,如何從列舉法與描述法中做出選擇。
教學過程:
【問題1】在初中我們已經(jīng)學習了圓、線段的垂直平分線,大家回憶一下教材中是如何對它們進行定義的?
[設(shè)計意圖]引出“集合”一詞。
【問題2】同學們知道什么是集合嗎?請大家思考討論課本第2頁的思考題。
[設(shè)計意圖]探討并形成集合的含義。
【問題3】請同學們舉出認為是集合的例子。
[設(shè)計意圖]點評學生舉出的例子,剖析并強調(diào)集合中元素的三大特性:確定性、互異性、無序性。
【問題4】同學們知道用什么來表示一個集合,一個元素嗎?集合與元素之間有怎樣的關(guān)系?
[設(shè)計意圖]區(qū)別表示集合與元素的的符號,介紹集合中一些常用的的數(shù)集及其記法。理解集合與元素的關(guān)系。
【問題5】“地球上的四大洋”組成的集合可以表示為{太平洋、大西洋、印度洋、北冰洋},“方程(x-1)(x+2)=0的所有實數(shù)根”組成的集
[設(shè)計意圖]引出并介紹列舉法。
【問題6】例1的講解。同學們能用列舉法表示不等式x-7
【問題7】例2的講解。請同學們思考課本第6頁的思考題。
[設(shè)計意圖]幫助學生在表示具體的集合時,如何從列舉法與描述法中做出選擇。
【問題8】請同學們總結(jié)這節(jié)課我們主要學習了那些內(nèi)容?有什么學習體會?
[設(shè)計意圖]學習小結(jié)。對本節(jié)課所學知識進行回顧。布置作業(yè)。
一、教學目標
1、在初中學過原命題、逆命題知識的基礎(chǔ)上,初步理解四種命題。
2、給一個比較簡單的命題(原命題),可以寫出它的逆命題、否命題和逆否命題。
3、通過對四種命題之間關(guān)系的學習,培養(yǎng)學生邏輯推理能力
4、初步培養(yǎng)學生反證法的數(shù)學思維。
二、教學分析
重點:四種命題;難點:四種命題的關(guān)系
1。本小節(jié)首先從初中數(shù)學的命題知識,給出四種命題的概念,接著,講述四種命題的關(guān)系,最后,在初中的基礎(chǔ)上,結(jié)合四種命題的知識,進一步講解反證法。
2。教學時,要注意控制教學要求。本小節(jié)的內(nèi)容,只涉及比較簡單的命題,不研究含有邏輯聯(lián)結(jié)詞“或”、“且”、“非”的命題的逆命題、否命題和逆否命題,
3.“若p則q”形式的命題,也是一種復(fù)合命題,并且,其中的p與q,可以是命題也可以是開語句,例如,命題“若,則x,y全為0”,其中的p與q,就是開語句。對學生,只要求能分清命題“若p則q”中的條件與結(jié)論就可以了,不必考慮p與q是命題,還是開語句。
三、教學手段和方法(演示教學法和循序漸進導入法)
1。以故事形式入題
2多媒體演示
四、教學過程
(一)引入:一個生活中有趣的與命題有關(guān)的笑話:某人要請甲乙丙丁吃飯,時間到了,只有甲乙丙三人按時赴約。丁卻打電話說“有事不能參加”主人聽了隨口說了句“該來的沒來”甲聽了臉色一沉,一聲不吭的走了,主人愣了一下又說了一句“哎,不該走的走了”乙聽了大怒,拂袖即去。主人這時還沒意識到又順口說了一句:“俺說的又不是你”。這時丙怒火中燒不辭而別。四個客人沒來的沒來,來的又走了。主人請客不成還得罪了三家。大家肯定都覺得這個人不會說話,但是你想過這里面所蘊涵的數(shù)學思想嗎?通過這節(jié)課的學習我們就能揭開它的廬山真面,學生的興奮點被緊緊抓住,躍躍欲試!
設(shè)計意圖:創(chuàng)設(shè)情景,激發(fā)學生學習興趣
(二)復(fù)習提問:
1.命題“同位角相等,兩直線平行”的條件與結(jié)論各是什么?
2.把“同位角相等,兩直線平行”看作原命題,它的逆命題是什么?
3.原命題真,逆命題一定真嗎?
“同位角相等,兩直線平行”這個原命題真,逆命題也真.但“正方形的四條邊相等”的原命題真,逆命題就不真,所以原命題真,逆命題不一定真.
學生活動:
口答:(l)若同位角相等,則兩直線平行;(2)若一個四邊形是正方形,則它的四條邊相等.
設(shè)計意圖: 通過復(fù)習舊知識,打下學習否命題、逆否命題的基礎(chǔ).
(三)新課講解:
1.命題“同位角相等,兩直線平行”的條件是“同位角相等”,結(jié)論是“兩直線平行”;如果把“同位角相等,兩直線平行”看作原命題,它的逆命題就是“兩直線平行,同位角相等”。也就是說,把原命題的結(jié)論作為條件,條件作為結(jié)論,得到的命題就叫做原命題的逆命題。
2.把命題“同位角相等,兩直線平行”的條件與結(jié)論同時否定,就得到新命題“同位角不相等,兩直線不平行”,這個新命題就叫做原命題的否命題。
3.把命題“同位角相等,兩直線平行”的條件與結(jié)論互相交換并同時否定,就得到新命題“兩直線不平行,同位角不相等”,這個新命題就叫做原命題的逆否命題。
(四)組織討論:
讓學生歸納什么是否命題,什么是逆否命題。
例1及例2
(五)課堂探究:“兩條直線不平行,則同位角不相等”是否真?“若一個四邊形的四條邊不相等,則不是正方形”是否真?若原命題真,逆否命題是否也真?
學生活動:
討論后回答
這兩個逆否命題都真.
原命題真,逆否命題也真
引導學生討論原命題的真假與其他三種命題的真
假有什么關(guān)系?舉例加以說明,同學們踴躍發(fā)言。
(六)課堂小結(jié):
1、一般地,用p和q分別表示原命題的條件和結(jié)論,用¬p和¬q分別表示p和q否定時,四種命題的形式就是:
原命題若p則q;
逆命題若q則p;(交換原命題的條件和結(jié)論)
否命題,若¬p則¬q;(同時否定原命題的條件和結(jié)論)
逆否命題若¬q則¬p。(交換原命題的條件和結(jié)論,并且同時否定)
2、四種命題的關(guān)系
(1).原命題為真,它的逆命題不一定為真.
(2).原命題為真,它的否命題不一定為真.
(3).原命題為真,它的逆否命題一定為真
(七)回扣引入
分析引入中的.笑話,先討論,后總結(jié):現(xiàn)在我們來分析一下主人說的四句話:
第一句:“該來的沒來”
其逆否命題是“不該來的來了”,甲認為自己是不該來的,所以甲走了。
第二句:“不該走的走了”,其逆否命題為“該走的沒走”,乙認為自己該走,所以乙也走了。
第三句:“俺說的不是你(指乙)”其值為真其非命題:“俺說的是你”為假,則說的是他(指丙)為真。所以,丙認為說的是自己,所以丙也走了。
同學們,生活中處處是數(shù)學,期待我們善于發(fā)現(xiàn)的眼睛
五、作業(yè)
1.設(shè)原命題是“若
斷它們的真假. ,則 ”,寫出它的逆命題、否命題與逆否命題,并分別判
2.設(shè)原命題是“當 時,若 ,則 ”,寫出它的逆命題、否定命與逆否命題,并分別判斷它們的真假.
教學設(shè)想
1、在實際情境中,給定一個方向,學生能辨認其余三個方向,并能用這些詞語描述物體所在方向。
2、通過親身經(jīng)歷、體驗,獲得真正的感受,在活動中發(fā)展學生的定向觀念。
活動準備
收集判斷東西南北的資料
教學過程:
一、收集資料
1、課前收集有關(guān)判斷方向的`資料。
2、展示、交流收集材料。
二、活動一:在操場上
1、組織全班學生到操場上辨認方向。
2、誰能辨認東、西、南、北?你是怎么辨認的?
3、拿出事先準備好的方向板,標上東、西、南、北。
4、看一看、說一說:東、西、南、北各有什么?在記錄紙上把它們記下來,并標明4個方向。
活動二:在教室里
1、展示記錄紙。
2、互相看看有什么不同?
3、在教室里辨認東、西、南、北,說一說各有什么?
活動三:你說我做
(給定一個方向,朝其余三個方向走)
1、同桌2人合作,互換角色。
2、指名上臺表演。
活動四:指揮交通
1、模擬表演:請一名同學當黑貓警長,12名同學扮演帶卡片的小動物。
2、宣布活動規(guī)則:得數(shù)大于10的朝北走,其余的朝南走。
3、評一評:誰是遵守交通規(guī)則的小動物。
4、滲透有關(guān)交通安全的教育。
談一談:這節(jié)課的感受或收獲。
一、學習目標與任務(wù)
1、學習目標描述
知識目標
(A)理解和掌握圓錐曲線的第一定義和第二定義,并能應(yīng)用第一定義和第二定義來解題。
(B)了解圓錐曲線與現(xiàn)實生活中的聯(lián)系,并能初步利用圓錐曲線的知識進行知識延伸和知識創(chuàng)新。
能力目標
(A)通過學生的操作和協(xié)作探討,培養(yǎng)學生的實踐能力和分析問題、解決問題的能力。
(B)通過知識的再現(xiàn)培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識。
(C)專題網(wǎng)站中提供各層次的例題和習題,解決各層次學生的學習過程中的各種的需要,從而培養(yǎng)學生應(yīng)用知識的能力。
德育目標
讓學生體會知識產(chǎn)生的全過程,培養(yǎng)學生運動變化的辯證唯物主義思想。
2、學習內(nèi)容與學習任務(wù)說明
本節(jié)課的內(nèi)容是圓錐曲線的第一定義和圓錐曲線的統(tǒng)一定義,以及利用圓錐曲線的定義來解決軌跡問題和最值問題。
學習重點:圓錐曲線的第一定義和統(tǒng)一定義。
學習難點:圓錐曲線第一定義和統(tǒng)一定義的應(yīng)用。
明確本課的重點和難點,以學習任務(wù)驅(qū)動為方式,以圓錐曲線定義和定義應(yīng)用為中心,主動操作實驗、大膽分析問題和解決問題。
抓住本節(jié)課的重點和難點,采取的基于學科專題網(wǎng)站下的三者結(jié)合的教學模式,突出重點、突破難點。
充分利用《圓錐曲線》專題網(wǎng)站內(nèi)的內(nèi)容,在著重學習內(nèi)容的基礎(chǔ)上,內(nèi)延外拓,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和克服困難的信心。
二、學習者特征分析
(說明學生的學習特點、學習習慣、學習交往特點等)
l本課的學習對象為高二下學期學生,他們經(jīng)過近兩年的高中學習,已經(jīng)有一定的學習基礎(chǔ)和分析問題、解決問題的能力,基本的計算機操作較為熟練。
高二年下學期學生由于高考的.壓力,他們保持著傳統(tǒng)教學的學習習慣,在
l課堂上的主體作用的體現(xiàn)不是太充分,但是如果他們還是樂于嘗試、勇于探索的。
高二年的學生在學習交往上“個別化學習”和“協(xié)作討論學習”并存,也就是說學生是具有一定的群體性小組交流能力與協(xié)同討論學習能力的,還是能完成上課時教師布置的協(xié)作學習任務(wù)的。
三、學習環(huán)境選擇與學習資源設(shè)計
1.學習環(huán)境選擇(打√)
(1)Web教室(√)(2)局域網(wǎng)(3)城域網(wǎng)(4)校園網(wǎng)(√)(5)Internet(√)
(6)其它
2、學習資源類型(打√)
(1)課件(網(wǎng)絡(luò)課件)(√)(2)工具(3)專題學習網(wǎng)站(√)(4)多媒體資源庫
(5)案例庫(6)題庫(7)網(wǎng)絡(luò)課程(8)其它
3、學習資源內(nèi)容簡要說明
(說明名稱、網(wǎng)址、主要內(nèi)容等)
《圓錐曲線專題網(wǎng)站》:從自然與科技、定義與應(yīng)用、性質(zhì)與實踐和創(chuàng)新與未來四個方面圍繞圓錐曲線進行探討與研究。(IP:192.168.3.134)
用Flash5、幾何畫板和Authorware6制作可操作且具有交互性的網(wǎng)絡(luò)課件放在專題網(wǎng)站里。
四、學習情境創(chuàng)設(shè)
1、學習情境類型(打√)
(1)真實性情境(√)(2)問題性情境(√)
(3)虛擬性情境(√)(4)其它
2、學習情境設(shè)計
真實性情境:用Flash5制作的一系列教學軟件。用幾何畫板制作的《圓錐曲線的統(tǒng)一定義》的教學軟件。
問題性情境:圓錐曲線的截取方法、圓錐曲線的各種定義、典型例題。
虛擬性情境:Authorware6制作的《圓錐曲線的截取》,模擬曲線截取。
五、學習活動的組織
1、自主學習設(shè)計(打√并填寫相關(guān)內(nèi)容)
(1)拋錨式
(2)支架式(√)相應(yīng)內(nèi)容:圓錐曲線的第一定義和統(tǒng)一定義。
使用資源:數(shù)學教材、專題網(wǎng)站及專題網(wǎng)站下的多媒體教學軟件。
學生活動:分析、操作、協(xié)作討論、總結(jié)、提交結(jié)論。
教師活動:問題的提出。學習資源獲取路徑的指導。問題解答和咨詢。
(3)隨機進入式(√)相應(yīng)內(nèi)容:圓錐曲線定義的典型應(yīng)用。
使用資源:軌跡問題、最值問題、其它問題三種典型例題以及各個題目的動畫演示和答案。
學生活動:根據(jù)自身情況選題、分析題目、協(xié)作討論、解答題目。
教師活動:講解例題,總結(jié)點評學生做題過程中的問題。
(4)其它
2、協(xié)作學習設(shè)計(打√并填寫相關(guān)內(nèi)容)
(1)競爭
(2)伙伴(√)
相應(yīng)內(nèi)容:圓錐曲線的第一定義和統(tǒng)一定義
使用資源:數(shù)學教材、專題網(wǎng)站及專題網(wǎng)站下的多媒體教學軟件。
分組情況:每組三人
學生活動:學生之間對圓錐曲線的定義展開討論,從而達到對定義的理解和掌握。
教師活動:問題的提出。學習資源獲取路徑的指導。問題解答和咨詢。
(3)協(xié)同(√)
相應(yīng)內(nèi)容:圓錐曲線定義的典型應(yīng)用。
使用資源:軌跡問題、最值問題、其它問題三種典型例題以及各個題目的動畫演示和答案。
分組情況:每組三人。
學生活動:通過協(xié)作討論區(qū),同學之間互相配合、互相幫助、各種觀點互相補充。
教師活動:總結(jié)點評學生做題過程中的問題。
(4)辯論
(5)角色扮演
(6)其它
4、教學結(jié)構(gòu)流程的設(shè)計
六、學習評價設(shè)計
1、測試形式與工具(打√)
(1)堂上提問(√)(2)書面練習(3)達標測試(4)學生自主網(wǎng)上測試(√)(5)合作完成作品(6)其它
2、測試內(nèi)容
教師堂上提問:圓錐曲線的定義、學生提交的結(jié)論的完整性、學生協(xié)作討論時的疑問、例題講解過程中問題,課堂總結(jié)。
學生自主網(wǎng)上測試:解決軌跡問題、最值問題、其它問題三種典型題目。
(附)圓錐曲線專題網(wǎng)站設(shè)計分析
(1)設(shè)計思路
(A)給學生操作與實踐的機會:在每一環(huán)節(jié)中建設(shè)一個可供學生操作的實驗平臺。
(B)突出教學中“主導和主體”的作用:在每一環(huán)節(jié)中建設(shè)一個可供師生交流的平臺。
(C)突出知識的再創(chuàng)新過程和知識的延伸:如圓錐曲線的作法和知識的創(chuàng)新與應(yīng)用。
(D)強調(diào)教學軟件的交互性:如在題目中給出提示的動畫過程和解答過程。
(E)突出和各學科的聯(lián)系:如斜拋運動和行星運動等等。
(F)強調(diào)分層次的教學:
如在知識應(yīng)用中的配置不同層次的例題和練習:
(2)網(wǎng)站導航圖
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