高中數(shù)學(xué)教案模板
數(shù)學(xué)無論是藝術(shù)還是科學(xué),連個共識都沒有。很多專業(yè)人士數(shù)學(xué)專家對數(shù)學(xué)的定義不感興趣,或者認(rèn)為它是未定義的。有的只是說,“數(shù)學(xué)是數(shù)學(xué)家做的。”下面是小編為大家?guī)淼母咧袛?shù)學(xué)教案模板七篇,希望大家能夠喜歡!
高中數(shù)學(xué)教案模板(篇1)
教學(xué)目標(biāo)
(1)正確理解排列的意義。能利用樹形圖寫出簡單問題的所有排列;
(2)了解排列和排列數(shù)的意義,能根據(jù)具體的問題,寫出符合要求的排列;
(3)掌握排列數(shù)公式,并能根據(jù)具體的問題,寫出符合要求的排列數(shù);
(4)會分析與數(shù)字有關(guān)的排列問題,培養(yǎng)學(xué)生的抽象能力和邏輯思維能力;
(5)通過對排列應(yīng)用問題的學(xué)習(xí),讓學(xué)生通過對具體事例的觀察、歸納中找出規(guī)律,得出結(jié)論,以培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。
教學(xué)建議
一、知識結(jié)構(gòu)
二、重點(diǎn)難點(diǎn)分析
本小節(jié)的重點(diǎn)是排列的定義、排列數(shù)及排列數(shù)的公式,并運(yùn)用這個公式去解決有關(guān)排列數(shù)的應(yīng)用問題.難點(diǎn)是導(dǎo)出排列數(shù)的公式和解有關(guān)排列的應(yīng)用題.突破重點(diǎn)、難點(diǎn)的關(guān)鍵是對加法原理和乘法原理的掌握和運(yùn)用,并將這兩個原理的基本思想方法貫穿在解決排列應(yīng)用問題當(dāng)中.
從n個不同元素中任取m(m≤n)個元素,按照一定的順序排成一列,稱為從n個不同元素中任取m個元素的一個排列.因此,兩個相同排列,當(dāng)且僅當(dāng)他們的元素完全相同,并且元素的排列順序也完全相同.排列數(shù)是指從n個不同元素中任取m(m≤n)個元素的所有不同排列的種數(shù),只要弄清相同排列、不同排列,才有可能計算相應(yīng)的排列數(shù).排列與排列數(shù)是兩個概念,前者是具有m個元素的排列,后者是這種排列的不同種數(shù).從集合的角度看,從n個元素的有限集中取出m個組成的有序集,相當(dāng)于一個排列,而這種有序集的個數(shù),就是相應(yīng)的排列數(shù).
公式推導(dǎo)要注意緊扣乘法原理,借助框圖的直視解釋來講解.要重點(diǎn)分析好 的推導(dǎo).
排列的應(yīng)用題是本節(jié)教材的難點(diǎn),通過本節(jié)例題的分析,應(yīng)注意培養(yǎng)學(xué)生解決應(yīng)用問題的能力.
在分析應(yīng)用題的解法時,教材上先畫出框圖,然后分析逐次填入時的種數(shù),這樣解釋比較直觀,教學(xué)上要充分利用,要求學(xué)生作題時也應(yīng)盡量采用.
在教學(xué)排列應(yīng)用題時,開始應(yīng)要求學(xué)生寫解法要有簡要的文字說明,防止單純的只寫一個排列數(shù),這樣可以培養(yǎng)學(xué)生的分析問題的能力,在基本掌握之后,可以逐漸地不作這方面的要求.
三、教法建議
①在講解排列數(shù)的概念時,要注意區(qū)分“排列數(shù)”與“一個排列”這兩個概念.一個排列是指“從n個不同元素中,任取出m個元素,按照一定的順序擺成一排”,它不是一個數(shù),而是具體的一件事;排列數(shù)是指“從n個不同元素中取出m個元素的所有排列的個數(shù)”,它是一個數(shù).例如,從3個元素a,b,c中每次取出2個元素,按照一定的順序排成一排,有如下幾種:
ab,ac,ba,bc,ca,cb,
其中每一種都叫一個排列,共有6種,而數(shù)字6就是排列數(shù),符號 表示排列數(shù).
②排列的定義中包含兩個基本內(nèi)容,一是“取出元素”,二是“按一定順序排列”.
從定義知,只有當(dāng)元素完全相同,并且元素排列的順序也完全相同時,才是同一個排列,元素完全不同,或元素部分相同或元素完全相同而順序不同的排列,都不是同一排列。叫不同排列.
在定義中“一定順序”就是說與位置有關(guān),在實際問題中,要由具體問題的性質(zhì)和條件來決定,這一點(diǎn)要特別注意,這也是與后面學(xué)習(xí)的組合的根本區(qū)別.
在排列的定義中 ,如果 有的書上叫選排列,如果 ,此時叫全排列.
要特別注意,不加特殊說明,本章不研究重復(fù)排列問題.
③關(guān)于排列數(shù)公式的推導(dǎo)的教學(xué).公式推導(dǎo)要注意緊扣乘法原理,借助框圖的直視解釋來講解.課本上用的是不完全歸納法,先推導(dǎo) , ,…,再推廣到 ,這樣由特殊到一般,由具體到抽象的講法,學(xué)生是不難理解的.
導(dǎo)出公式 后要分析這個公式的構(gòu)成特點(diǎn),以便幫助學(xué)生正確地記憶公式,防止學(xué)生在“n”、“m”比較復(fù)雜的時候把公式寫錯.這個公式的特點(diǎn)可見課本第229頁的一段話:“其中,公式右邊第一個因數(shù)是n,后面每個因數(shù)都比它前面一個因數(shù)少1,最后一個因數(shù)是 ,共m個因數(shù)相乘.”這實際是講三個特點(diǎn):第一個因數(shù)是什么?最后一個因數(shù)是什么?一共有多少個連續(xù)的自然數(shù)相乘.
公式 是在引出全排列數(shù)公式 后,將排列數(shù)公式變形后得到的公式.對這個公式指出兩點(diǎn):(1)在一般情況下,要計算具體的排列數(shù)的值,常用前一個公式,而要對含有字母的排列數(shù)的式子進(jìn)行變形或作有關(guān)的論證,要用到這個公式,教材中第230頁例2就是用這個公式證明的問題;(2)為使這個公式在 時也能成立,規(guī)定 ,如同 時 一樣,是一種規(guī)定,因此,不能按階乘數(shù)的原意作解釋.
④建議應(yīng)充分利用樹形圖對問題進(jìn)行分析,這樣比較直觀,便于理解.
⑤學(xué)生在開始做排列應(yīng)用題的作業(yè)時,應(yīng)要求他們寫出解法的簡要說明,而不能只列出算式、得出答數(shù),這樣有利于學(xué)生得更加扎實.隨著學(xué)生解題熟練程度的提高,可以逐步降低這種要求.
高中數(shù)學(xué)教案模板(篇2)
教學(xué)分析
本節(jié)課的研究是對初中不等式學(xué)習(xí)的延續(xù)和拓展,也是實數(shù)理論的進(jìn)一步發(fā)展.在本節(jié)課的學(xué)習(xí)過程中,將讓學(xué)生回憶實數(shù)的基本理論,并能用實數(shù)的基本理論來比較兩個代數(shù)式的大小.
通過本節(jié)課的學(xué)習(xí), 讓學(xué)生從一系列的具體問題情境中,感受到在現(xiàn)實世界和日常生活中存在著大量的不等關(guān)系,并充分認(rèn)識不等關(guān)系的存在與應(yīng)用.對不等關(guān)系的相關(guān)素材,用數(shù)學(xué)觀點(diǎn)進(jìn)行觀察、歸納、抽象,完成量與量的比較過程.即能用不等式或不等式組把這些不等關(guān)系表示出來.在本節(jié)課的學(xué)習(xí)過程中還安排了一些簡單的、學(xué)生易于處理的問題,其用意在于讓學(xué)生注意對數(shù)學(xué)知識和方法的應(yīng)用,同時也能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,并由衷地產(chǎn)生用數(shù)學(xué)工具研究不等關(guān)系的愿望.根據(jù)本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容,應(yīng)用再現(xiàn)、回憶得出實數(shù)的基本理論,并能用實數(shù)的基本理論來比較兩個代數(shù)式的大小.
在本節(jié)教學(xué)中,教師可讓學(xué)生閱讀書中實例,充分利用數(shù)軸這一簡單的數(shù)形結(jié)合工具,直接用實數(shù)與數(shù)軸上 點(diǎn)的一一對應(yīng)關(guān)系,從數(shù)與形兩方面建立實數(shù)的順序關(guān)系.要在溫故知新的基礎(chǔ)上提高學(xué)生對不等式的認(rèn)識.
三維目標(biāo)
1.在學(xué)生了解不等式產(chǎn)生的實際背景下,利用數(shù)軸回憶實數(shù)的基本理論,理解實數(shù)的大小關(guān)系,理解實數(shù)大小與數(shù)軸上對應(yīng)點(diǎn)位置間的關(guān)系.
2.會用作差法判斷實數(shù)與代數(shù)式的大小,會用配方法判斷二次式的大小和范圍.
3.通過溫故知新,提高學(xué)生對不等式的認(rèn)識,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,體會數(shù)學(xué)的奧秘與數(shù)學(xué)的結(jié)構(gòu)美.
重點(diǎn)難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):比較實數(shù)與代數(shù)式的大小關(guān)系,判斷二次式的大小和范圍.
教學(xué)難點(diǎn):準(zhǔn)確比較兩個代數(shù)式的大小.
課時安排
1課時
教學(xué)過程
導(dǎo)入新課
思路1.(章頭圖導(dǎo)入)通過多媒體展示衛(wèi)星、飛船和一幅山巒重疊起伏的壯觀畫面,它將學(xué)生帶入“橫看成嶺側(cè)成峰,遠(yuǎn)近高低各不同”的大自然和浩瀚的宇宙中,使學(xué)生在具體情境中感受到不等關(guān)系在現(xiàn)實世界和日常生活中是大量存在的,由此產(chǎn)生用數(shù)學(xué)研究不等關(guān)系的強(qiáng)烈愿望,自然地引入新課.
思路2.(情境導(dǎo)入)列舉出學(xué)生身體的高矮、身體的輕重、距離學(xué)校路程的遠(yuǎn)近、百米賽跑的時間、數(shù)學(xué)成績的多少等現(xiàn)實生活中學(xué)生身邊熟悉的事例,描述出某種客觀事物在數(shù)量上存在的不等關(guān)系.這些不等關(guān)系怎樣在數(shù)學(xué)上表示出來呢?讓學(xué)生自由地展開聯(lián)想,教師組織不等關(guān)系的相關(guān)素材,讓學(xué) 生用數(shù)學(xué)的觀點(diǎn)進(jìn)行觀察、歸納,使學(xué)生在具體情境中感受到不等關(guān)系與相等關(guān)系一樣,在現(xiàn)實世界和日常生活中大量存在著.這樣學(xué)生會由衷地產(chǎn)生用數(shù)學(xué)工具研究不等關(guān)系的愿望,從而進(jìn)入進(jìn)一步的探究學(xué)習(xí),由此引入新課.
推進(jìn)新課
新知探究
提出問題
?1?回憶初中學(xué)過的不等式,讓學(xué)生說出“不等關(guān)系”與“不等式”的異同.怎樣利用不等式研究及表示不等關(guān)系?
?2?在現(xiàn)實世界和日常生活中,既有相等關(guān)系,又存在著大量的不等關(guān)系.你能舉出一些實際例子嗎?
?3?數(shù)軸上的任意兩 點(diǎn)與對應(yīng)的兩實數(shù)具有怎樣的關(guān)系?
?4?任意兩個實數(shù)具有怎樣的關(guān)系?用邏輯用語怎樣表達(dá)這個關(guān)系?
活動:教師引導(dǎo)學(xué)生回憶初中學(xué)過的不等式概念,使學(xué)生明確“不等關(guān)系”與“不等式”的異同.不等關(guān)系強(qiáng)調(diào)的是關(guān)系,可用符號“>”“<”“≠”“≥”“≤”表示,而不等式則是表示兩者的不等關(guān)系,可用“a>b”“a
教師與學(xué)生一起舉出我們?nèi)粘I钪胁坏汝P(guān)系的例子,可讓學(xué)生充分合作討論,使學(xué)生感受到現(xiàn)實世界中存在著大量的不等關(guān)系.在學(xué)生了解了一些不等式產(chǎn)生的實際背景的前提下,進(jìn)一步學(xué)習(xí)不等式的有關(guān)內(nèi)容.
實例1:某天的天氣預(yù)報報道,氣溫32 ℃,最低氣溫26 ℃.
實例2:對于數(shù)軸上任意不同的兩點(diǎn)A、B,若點(diǎn)A在點(diǎn)B的左邊,則xA
實例3:若一個數(shù)是非負(fù)數(shù),則這個數(shù)大于或等于零.
實例4:兩點(diǎn)之間線段最短.
實例5:三角形兩邊之和大于第三邊,兩邊之差小于第三邊.
實例6:限速40 km/h的路標(biāo)指示司機(jī)在前方路段行駛時,應(yīng)使汽車的速度v不超過40 km/h.
實例7:某品牌酸奶的質(zhì)量檢查規(guī)定,酸奶中脂肪的含量f應(yīng)不少于2.5%,蛋白質(zhì)的含量p應(yīng)不少于2.3%.
教師進(jìn)一步點(diǎn)撥:能夠發(fā)現(xiàn)身 邊的數(shù)學(xué)當(dāng)然很好,這說明同學(xué)們已經(jīng)走進(jìn)了數(shù)學(xué)這門學(xué)科,但作為我們研究數(shù)學(xué)的人來說,能用數(shù)學(xué)的眼光、數(shù)學(xué)的觀點(diǎn)進(jìn)行觀察、歸納、抽象,完成這些量與量的比較過程,這是我們每個研究數(shù)學(xué)的人必須要做的,那么,我們可以用我們所研究過的什么知識來表示這些不等關(guān)系呢?學(xué)生很容易想到,用不等式或不等式組來表示這些不等關(guān)系.那么不等式就是用不等號將兩個代數(shù)式連結(jié)起來所成的式子.如-7<-5,3+4>1+4,2x≤6,a+2≥0,3≠4,0≤5等.
教師引導(dǎo)學(xué)生將上述的7個實例用不等式表示出來.實例1,若用t表示某天的氣溫,則26 ℃≤t≤32 ℃.實例3,若用x表示一個非負(fù)數(shù),則x≥0.實例5,|AC|+|BC|>|AB|,如下圖.
|AB|+|BC|>|AC|、|AC|+|BC|>|AB|、|AB|+|AC|>|BC|.
|AB|-|BC|<|AC|、|AC|-|BC|<|AB|、|AB|-|AC|<|BC|.交換被減數(shù)與減數(shù)的位置也可以.
實例6,若用v表示速度,則v≤40 km/h.實例7,f≥2.5%,p≥2.3%.對于實例7,教師應(yīng)點(diǎn)撥學(xué)生注意酸奶中的脂肪含量與蛋白質(zhì)含量需同時滿足,避免寫成f≥2.5%或p≥2.3%,這是不對的.但可表示為f≥2.5%且p≥2.3%.
對以上問題,教師讓學(xué)生輪流回答,再用投影儀給出課本上的兩個結(jié)論.
討論結(jié)果:
(1)(2)略;(3)數(shù)軸上任意兩點(diǎn)中,右邊點(diǎn)對應(yīng)的實數(shù)比左邊點(diǎn)對應(yīng)的實數(shù)大.
(4)對于任意兩個實數(shù)a和b,在a=b,a>b,a應(yīng)用示例
例1(教材本節(jié)例1和例2)
活動:通過兩例讓學(xué)生熟悉兩個代數(shù)式的大小比較的基本方法:作差,配方法.
點(diǎn)評:本節(jié)兩例的求解,是借助因式分解和應(yīng)用配方法完成的,這兩種方法是代數(shù)式變形時經(jīng)常使用的方法,應(yīng)讓學(xué)生熟練掌握.
變式訓(xùn)練
1.若f(x)=3x2-x+1,g(x)=2x2+x-1,則f(x)與g(x)的大小關(guān)系是( )
A.f(x)>g(x) B.f(x)=g(x)
C.f(x)
答案:A
解析:f(x)-g(x)=x2-2x+2=(x-1)2+1≥1>0,∴f(x)>g(x).
2.已知x≠0,比較(x2+1)2與x4+x2+1的大小.
解:由(x2+1)2-(x4+x2+1)=x4+2x2+1-x4-x2-1=x2.
∵x≠0,得x2>0.從而(x2+1)2>x4+x2+1.
例2比較下列各組數(shù)的大小(a≠b).
(1)a+b2與21a+1b(a>0,b>0);
(2)a4-b4與4a3(a-b).
活動:比較兩個實數(shù)的大小,常根據(jù)實數(shù)的運(yùn)算性質(zhì)與大小順序的關(guān)系,歸結(jié)為判斷它們的差的符號來確定.本例可由學(xué)生獨(dú)立完成,但要點(diǎn)撥學(xué)生在最后的符號判斷說理中,要理由充分,不可忽略這點(diǎn).
解:(1)a+b2-21a+1b=a+b2-2aba+b=?a+b?2-4ab2?a+b?=?a-b?22?a+b?.
∵a>0,b>0且a≠b,∴a+b>0,(a-b)2>0.∴?a-b?22?a+b?>0,即a+b2>21a+1b.
(2)a4-b4-4a3(a-b)=(a-b)(a+b)(a2+b2)-4a3(a-b)
=(a-b)(a3+a2b+ab2+b3-4a3)=(a-b)[(a2b-a3)+(ab2-a3)+(b3-a3)]
=-(a-b)2(3a2+2ab+b2)=-(a-b)2[2a2+(a+b)2].
∵2a2+(a+b)2≥0(當(dāng)且僅當(dāng)a=b=0時取等號),
又a≠b,∴(a-b)2>0,2a2+(a+b)2>0.∴-(a-b)2[2a2+(a+b)2]<0.
∴a4-b4<4a3(a-b).
點(diǎn)評:比較大小常用作差法,一般步驟是作差——變形——判斷符號.變形常用的手段是分解因式和配方,前者將“差”變?yōu)椤胺e”,后者將“差”化為一個或幾個完全平方式的“和”,也可兩者并用.
變式訓(xùn)練
已知x>y,且y≠0,比較xy與1的大小.
活動:要比較任意兩個數(shù)或式的大小關(guān)系,只需確定它們的差與0的大小關(guān)系.
解:xy-1=x-yy.
∵x>y,∴x-y>0.
當(dāng)y<0時,x-yy<0,即xy-1<0. ∴xy<1;
當(dāng)y>0時,x-yy>0,即xy-1>0.∴xy>1.
點(diǎn)評:當(dāng)字母y取不同范圍的值時,差xy-1的正負(fù)情況不同,所以需對y分類討論.
例3建筑設(shè)計規(guī)定,民用住宅的窗戶面積必須小于地板面積.但按采光標(biāo)準(zhǔn),窗戶面積與地板面積的比值應(yīng)不小于10%,且這個比值越大,住宅的采光條件越好.試問:同時增加相等的窗戶面積和地板面積, 住宅的采光條件是變好了,還是變壞了?請說明理由.
活動:解題關(guān)鍵首先是把文 字語言轉(zhuǎn)換成數(shù)學(xué)語言,然后比較前后比值的大小,采用作差法.
解:設(shè)住宅窗戶面積和地板面積分別為a、b,同時增加的面積為m,根據(jù)問題的要求a
由于a+mb+m-ab=m?b-a?b?b+m?>0,于是a+mb+m>ab.又ab≥10%,
因此a+mb+m>ab≥10%.
所以同時增加相等的窗戶面積和地板面積后,住宅的采光條件變好了.
點(diǎn)評:一般地,設(shè)a、b為正實數(shù),且a
變式訓(xùn)練
已知a1,a2,…為各項都大于零的等比數(shù)列,公比q≠1,則( )
A.a1+a8>a4+a5 B.a1+a8
C.a1+a8=a4+a5 D.a1+a8與a4+a5大小不確定
答案:A
解析:(a1+a8)-(a4+a5)=a1+a1q7-a1q3-a1q4
=a1[(1-q3)-q4(1-q3)]=a1(1-q)2(1+q+q2)(1+q)(1+q2).
∵{an}各項都大于零,∴q>0,即1+q>0.
又∵q≠1,∴(a1+a8)-(a4+a5)>0,即a1+a8>a4+a5.
課堂小結(jié)
1.教師與學(xué)生共同完成本節(jié)課的小結(jié),從實數(shù)的基本性質(zhì)的回顧,到兩個實數(shù)大小的比較方法;從例題的活動探究點(diǎn)評,到緊跟著的變式訓(xùn)練,讓學(xué)生去繁就簡,聯(lián)系舊知,將本節(jié)課所學(xué)納入已有的知識體系中.
2.教師畫龍點(diǎn)睛,點(diǎn)撥利用實數(shù)的基本性質(zhì)對兩個實數(shù)大小比較時易錯的地方.鼓勵學(xué)有余力的學(xué)生對節(jié)末的思考與討論在課后作進(jìn)一步的探究.
作業(yè)
習(xí)題3—1A組3;習(xí)題3—1B組2.
設(shè)計感想
1.本節(jié)設(shè)計關(guān)注了教學(xué)方法 的優(yōu)化.經(jīng)驗告訴我們:課堂上應(yīng)根據(jù)具體情況,選擇、設(shè)計最能體現(xiàn)教學(xué)規(guī)律的教學(xué) 過程,不宜長期使用一種固定的教學(xué)方法,或原封不動地照搬一種實驗?zāi)J?各種教學(xué)方法中,沒有一種能很好地適應(yīng)一切教學(xué)活動.也就是說,世上沒有萬能的教學(xué)方法.針對個性,靈活變化,因材施教才是成功的施教靈藥.
2.本節(jié)設(shè)計注重了難度控制.不等式內(nèi)容應(yīng)用面廣,可以說與其他所有內(nèi)容都有交匯,歷 來是高考的重點(diǎn)與熱點(diǎn).作為本章開始,可以適當(dāng)開闊一些,算作拋磚引玉,讓學(xué)生有個自由探究聯(lián)想的平臺,但不宜過多向外拓展,以免對學(xué)生產(chǎn)生負(fù)面影響.
3.本節(jié)設(shè)計關(guān)注了學(xué)生思維能力的訓(xùn)練.訓(xùn)練學(xué)生的思維能力,提升思維的品質(zhì),是數(shù)學(xué)教師直面的重要課題,也是中學(xué)數(shù)學(xué)教育的主線.采用一題多解有助于思維的發(fā)散性及靈活性,克服思維的僵化.變式訓(xùn)練教學(xué)又可以拓展學(xué)生思維視野的廣度,解題后的點(diǎn)撥反思有助于學(xué)生思維批判性品質(zhì)的提升.
高中數(shù)學(xué)教案模板(篇3)
一、教學(xué)內(nèi)容分析
二面角是我們?nèi)粘I钪薪?jīng)常見到的一個圖形,它是在學(xué)生學(xué)過空間異面直線所成的角、直線和平面所成角之后,研究的一種空間的角,二面角進(jìn)一步完善了空間角的概念.掌握好本節(jié)課的知識,對學(xué)生系統(tǒng)地理解直線和平面的知識、空間想象能力的培養(yǎng),乃至創(chuàng)新能力的培養(yǎng)都具有十分重要的意義.
二、教學(xué)目標(biāo)設(shè)計
理解二面角及其平面角的概念;能確認(rèn)圖形中的已知角是否為二面角的平面角;能作出二面角的平面角,并能初步運(yùn)用它們解決相關(guān)問題.
三、教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)
二面角的平面角的概念的形成以及二面角的平面角的作法.
四、教學(xué)流程設(shè)計
五、教學(xué)過程設(shè)計
一、 新課引入
1.復(fù)習(xí)和回顧平面角的有關(guān)知識.
平面中的角
定義 從一個頂點(diǎn)出發(fā)的兩條射線所組成的圖形,叫做角
圖形
結(jié)構(gòu) 射線—點(diǎn)—射線
表示法 ∠AOB,∠O等
2.復(fù)習(xí)和回顧異面直線所成的角、直線和平面所成的角的定義,及其共同特征.(空間角轉(zhuǎn)化為平面角)
3.觀察:陡峭與否,跟山坡面與水平面所成的角大小有關(guān),而山坡面與水平面所成的角就是兩個平面所成的角.在實際生活當(dāng)中,能夠轉(zhuǎn)化為兩個平面所成角例子非常多,比如在這間教室里,誰能舉出能夠體現(xiàn)兩個平面所成角的實例?(如圖1,課本的開合、門或窗的開關(guān).)從而,引出“二面角”的定義及相關(guān)內(nèi)容.
二、學(xué)習(xí)新課
(一)二面角的定義
平面中的角 二面角
定義 從一個頂點(diǎn)出發(fā)的兩條射線所組成的圖形,叫做角 課本P17
圖形
結(jié)構(gòu) 射線—點(diǎn)—射線 半平面—直線—半平面
表示法 ∠AOB,∠O等 二面角α—a—β或α-AB-β
(二)二面角的圖示
1.畫出直立式、平臥式二面角各一個,并分別給予表示.
2.在正方體中認(rèn)識二面角.
(三)二面角的平面角
平面幾何中的“角”可以看作是一條射線繞其端點(diǎn)旋轉(zhuǎn)而成,它有一個旋轉(zhuǎn)量,它的大小可以度量,類似地,"二面角"也可以看作是一個半平面以其棱為軸旋轉(zhuǎn)而成,它也有一個旋轉(zhuǎn)量,那么,二面角的大小應(yīng)該怎樣度量?
1.二面角的平面角的定義(課本P17).
2.∠AOB的大小與點(diǎn)O在棱上的位置無關(guān).
[說明]①平面與平面的位置關(guān)系,只有相交或平行兩種情況,為了對相交平面的相互位置作進(jìn)一步的探討,有必要來研究二面角的度量問題.
②與兩條異面直線所成的角、直線和平面所成的角做類比,用“平面角”去度量.
③二面角的平面角的三個主要特征:角的頂點(diǎn)在棱上;角的兩邊分別在兩個半平面內(nèi);角的兩邊分別與棱垂直.
3.二面角的平面角的范圍:
(四)例題分析
例1 一張邊長為a的正三角形紙片ABC,以它的高AD為折痕,將其折成一個 的二面角,求此時B、C兩點(diǎn)間的距離.
[說明] ①檢查學(xué)生對二面角的平面角的定義的掌握情況.
②翻折前后應(yīng)注意哪些量的位置和數(shù)量發(fā)生了變化, 哪些沒變?
例2 如圖,已知邊長為a的等邊三角形 所在平面外有一點(diǎn)P,使PA=PB=PC=a,求二面角 的大小.
[說明] ①求二面角的步驟:作—證—算—答.
②引導(dǎo)學(xué)生掌握解題可操作性的通法(定義法和線面垂直法).
例3 已知正方體 ,求二面角 的大小.(課本P18例1)
[說明] 使學(xué)生進(jìn)一步熟悉作二面角的平面角的方法.
(五)問題拓展
例4 如圖,山坡的傾斜度(坡面與水平面所成二面角的度數(shù))是 ,山坡上有一條直道CD,它和坡腳的水平線AB的夾角是 ,沿這條路上山,行走100米后升高多少米?
[說明]使學(xué)生明白數(shù)學(xué)既來源于實際又服務(wù)于實際.
三、鞏固練習(xí)
1.在棱長為1的正方體 中,求二面角 的大小.
2. 若二面角 的大小為 ,P在平面 上,點(diǎn)P到 的距離為h,求點(diǎn)P到棱l的距離.
四、課堂小結(jié)
1.二面角的定義
2.二面角的平面角的定義及其范圍
3.二面角的平面角的常用作圖方法
4.求二面角的大小(作—證—算—答)
五、作業(yè)布置
1.課本P18練習(xí)14.4(1)
2.在 二面角的一個面內(nèi)有一個點(diǎn),它到另一個面的距離是10,求它到棱的距離.
3.把邊長為a的正方形ABCD以BD為軸折疊,使二面角A-BD-C成 的二面角,求A、C兩點(diǎn)的距離.
六、教學(xué)設(shè)計說明
本節(jié)課的設(shè)計不是簡單地將概念直接傳受給學(xué)生,而是考慮到知識的形成過程,設(shè)法從學(xué)生的數(shù)學(xué)現(xiàn)實出發(fā),調(diào)動學(xué)生積極參與探索、發(fā)現(xiàn)、問題解決全過程.“二面角”及“二面角的平面角”這兩大概念的引出均運(yùn)用了類比的手段和方法.教學(xué)過程中通過教師的層層鋪墊,學(xué)生的主動探究,使學(xué)生經(jīng)歷概念的形成、發(fā)展和應(yīng)用過程,有意識地加強(qiáng)了知識形成過程的教學(xué).
高中數(shù)學(xué)教案模板(篇4)
教學(xué)目標(biāo)
(1)使學(xué)生正確理解組合的意義,正確區(qū)分排列、組合問題;
(2)使學(xué)生掌握組合數(shù)的計算公式、組合數(shù)的性質(zhì)用組合數(shù)與排列數(shù)之間的關(guān)系;
(3)通過學(xué)習(xí)組合知識,讓學(xué)生掌握類比的學(xué)習(xí)方法,并提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力;
(4)通過對排列、組合問題求解與剖析,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和思維深刻性,學(xué)生具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度。
教學(xué)建議
一、知識結(jié)構(gòu)
二、重點(diǎn)難點(diǎn)分析
本小節(jié)的重點(diǎn)是組合的定義、組合數(shù)及組合數(shù)的公式,組合數(shù)的性質(zhì)。難點(diǎn)是解組合的應(yīng)用題。突破重點(diǎn)、難點(diǎn)的關(guān)鍵是對加法原理與乘法原理的掌握和應(yīng)用,并將這兩個原理的基本思想貫穿在解決組合應(yīng)用題當(dāng)中。
組合與組合數(shù),也有上面類似的關(guān)系。從n個不同元素中任取m(m≤n)個元素并成一組,叫做從n個不同元素中任取m個元素的一個組合。所有這些不同的組合的個數(shù)叫做組合數(shù)。從集合的角度看,從n個元素的有限集中取出m個組成的一個集合(無序集),相當(dāng)于一個組合,而這種集合的個數(shù),就是相應(yīng)的組合數(shù)。
解排列組合應(yīng)用題時主要應(yīng)抓住是排列問題還是組合問題,其次要搞清需要分類,還是需要分步.切記:排組分清(有序排列、無序組合),加乘明確(分類為加、分步為乘).
三、教法設(shè)計
1.對于基礎(chǔ)較好的學(xué)生,建議把排列與組合的概念進(jìn)行對比的進(jìn)行學(xué)習(xí),這樣有利于搞請這兩組概念的區(qū)別與聯(lián)系.
2.學(xué)生與老師可以合編一些排列組合問題,如“45人中選出5人當(dāng)班干部有多少種選法?”與“45人中選出5人分別擔(dān)任班長、副班長、體委、學(xué)委、生委有多少種選法?”這是兩個相近問題,同學(xué)們會根據(jù)自己身邊的實際可以編出各種各樣的具有特色的問題,教師要引導(dǎo)學(xué)生辨認(rèn)哪個是排列問題,哪個是組合問題.這樣既調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,又在編題辨題中澄清了概念.
為了理解排列與組合的概念,建議大家學(xué)會畫排列與組合的樹圖.如,從a,b,c,d 4個元素中取出3個元素的排列樹圖與組合樹圖分別為:
排列樹圖
由排列樹圖得到,從a,b,c,d 取出3個元素的所有排列有24個,它們分別是:abc,abd,acb.abd,adc,adb,bac,bad,bca,bcd,bda,bdc.……dca,dcb.
組合樹圖
由組合樹圖可得,從a,b,c,d中取出3個元素的組合有4個,它們是(abc),(abd),(acd),(bcd).
從以上兩組樹圖清楚的告訴我們,排列樹圖是對稱的,組合圖式不是對稱的,之所以排列樹圖具有對稱性,是因為對于a,b,c,d四個字母哪一個都有在第一位的機(jī)會,哪一個都有在第二位的機(jī)會,哪一個都有在第三位的機(jī)會,而組合只考慮字母不考慮順序,為實現(xiàn)無順序的要求,我們可以限定a,b,c,d的順序是從前至后,固定了死順序等于無順序,這樣組合就有了自己的樹圖.
學(xué)會畫組合樹圖,不僅有利于理解排列與組合的概念,還有助于推導(dǎo)組合數(shù)的計算公式.
3.排列組合的應(yīng)用問題,教師應(yīng)從簡單問題問題入手,逐步到有一個附加條件的單純排列問題或組合問題,最后在設(shè)及排列與組合的綜合問題.
對于每一道題目,教師必須先讓學(xué)生獨(dú)立思考,在進(jìn)行全班討論,對于學(xué)生的每一種解法,教師要先讓學(xué)生判斷正誤,在給予點(diǎn)播.對于排列、組合應(yīng)用問題的解決我們提倡一題多解,這樣有利于培養(yǎng)學(xué)生的分析問題解決問題的能力,在學(xué)生的多種解法基礎(chǔ)上教師要引導(dǎo)學(xué)生選擇方案,總結(jié)解題規(guī)律.對于學(xué)生解題中的常見錯誤,教師一定要講明道理,認(rèn)真分析錯誤原因,使學(xué)生在是非的判斷得以提高.
4.兩個性質(zhì)定理教學(xué)時,對定理1,可以用下例來說明:從4個不同的元素a,b,c,d里每次取出3個元素的組合及每次取出1個元素的組合分別是
這就說明從4個不同的元素里每次取出3個元素的組合與從4個元素里每次取出1個元素的組合是—一對應(yīng)的.
對定理2,可啟發(fā)學(xué)生從下面問題的討論得出.從n個不同元素 , ,…, 里每次取出m個不同的元素( ),問:(1)可以組成多少個組合;(2)在這些組合里,有多少個是不含有 的; (3)在這些組合里,有多少個是含有 的;(4)從上面的結(jié)果,可以得出一個怎樣的公式.在此基礎(chǔ)上引出定理2.
對于 ,和 一樣,是一種規(guī)定.而學(xué)生常常誤以為是推算出來的,因此,教學(xué)時要講清楚.
教學(xué)設(shè)計示例
教學(xué)目標(biāo)
(1)使學(xué)生正確理解組合的意義,正確區(qū)分排列、組合問題;
(2)使學(xué)生掌握組合數(shù)的計算公式;
(3)通過學(xué)習(xí)組合知識,讓學(xué)生掌握類比的學(xué)習(xí)方法,并提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力;
教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)
重點(diǎn)是組合的定義、組合數(shù)及組合數(shù)的公式;
難點(diǎn)是解組合的應(yīng)用題.
教學(xué)過程設(shè)計
(-)導(dǎo)入新課
(教師活動)提出下列思考問題,打出字幕.
[字幕]一條鐵路線上有6個火車站,(1)需準(zhǔn)備多少種不同的普通客車票?(2)有多少種不同票價的普通客車票?上面問題中,哪一問是排列問題?哪一問是組合問題?
(學(xué)生活動)討論并回答.
答案提示:(1)排列;(2)組合.
[評述]問題(1)是從6個火車站中任選兩個,并按一定的順序排列,要求出排法的種數(shù),屬于排列問題;(2)是從6個火車站中任選兩個并成一組,兩站無順序關(guān)系,要求出不同的組數(shù),屬于組合問題.這節(jié)課著重研究組合問題.
設(shè)計意圖:組合與排列所研究的問題幾乎是平行的.上面設(shè)計的問題目的是從排列知識中發(fā)現(xiàn)并提出新的問題.
(二)新課講授
[提出問題 創(chuàng)設(shè)情境]
(教師活動)指導(dǎo)學(xué)生帶著問題閱讀課文.
[字幕]1.排列的定義是什么?
2.舉例說明一個組合是什么?
3.一個組合與一個排列有何區(qū)別?
(學(xué)生活動)閱讀回答.
(教師活動)對照課文,逐一評析.
設(shè)計意圖:激活學(xué)生的思維,使其將所學(xué)的知識遷移過渡,并盡快適應(yīng)新的環(huán)境.
【歸納概括 建立新知】
(教師活動)承接上述問題的回答,展示下面知識.
[字幕]模型:從 個不同元素中取出 個元素并成一組,叫做從 個不同元素中取出 個元素的一個組合.如前面思考題:6個火車站中甲站→乙站和乙站→甲站是票價相同的車票,是從6個元素中取出2個元素的一個組合.
組合數(shù):從 個不同元素中取出 個元素的所有組合的個數(shù),稱之,用符號 表示,如從6個元素中取出2個元素的組合數(shù)為 .
[評述]區(qū)分一個排列與一個組合的關(guān)鍵是:該問題是否與順序有關(guān),當(dāng)取出元素后,若改變一下順序,就得到一種新的取法,則是排列問題;若改變順序,仍得原來的取法,就是組合問題.
(學(xué)生活動)傾聽、思索、記錄.
(教師活動)提出思考問題.
[投影] 與 的關(guān)系如何?
(師生活動)共同探討.求從 個不同元素中取出 個元素的排列數(shù) ,可分為以下兩步:
第1步,先求出從這 個不同元素中取出 個元素的組合數(shù)為 ;
第2步,求每一個組合中 個元素的全排列數(shù)為 .
根據(jù)分步計數(shù)原理,得到
[字幕]公式1:
公式2:
(學(xué)生活動)驗算 ,即一條鐵路上6個火車站有15種不同的票價的普通客車票.
設(shè)計意圖:本著以認(rèn)識概念為起點(diǎn),以問題為主線,以培養(yǎng)能力為核心的宗旨,逐步展示知識的形成過程,使學(xué)生思維層層被激活、逐漸深入到問題當(dāng)中去.
【例題示范 探求方法】
(教師活動)打出字幕,給出示范,指導(dǎo)訓(xùn)練.
[字幕]例1 列舉從4個元素 中任取2個元素的所有組合.
例2 計算:(1) ;(2) .
(學(xué)生活動)板演、示范.
(教師活動)講評并指出用兩種方法計算例2的第2小題.
[字幕]例3 已知 ,求 的所有值.
(學(xué)生活動)思考分析.
解 首先,根據(jù)組合的定義,有
①
其次,由原不等式轉(zhuǎn)化為
即
解得 ②
綜合①、②,得 ,即
[點(diǎn)評]這是組合數(shù)公式的應(yīng)用,關(guān)鍵是公式的選擇.
設(shè)計意圖:例題教學(xué)循序漸進(jìn),讓學(xué)生鞏固知識,強(qiáng)化公式的應(yīng)用,從而培養(yǎng)學(xué)生的綜合分析能力.
【反饋練習(xí) 學(xué)會應(yīng)用】
(教師活動)給出練習(xí),學(xué)生解答,教師點(diǎn)評.
[課堂練習(xí)]課本P99練習(xí)第2,5,6題.
[補(bǔ)充練習(xí)]
[字幕]1.計算:
2.已知 ,求 .
(學(xué)生活動)板演、解答.
設(shè)計意圖:課堂教學(xué)體現(xiàn)以學(xué)生為本,讓全體學(xué)生參與訓(xùn)練,深刻揭示排列數(shù)公式的結(jié)構(gòu)、特征及應(yīng)用.
【點(diǎn)評矯正 交流提高】
(教師活動)依照學(xué)生的板演,給予指正并總結(jié).
補(bǔ)充練習(xí)答案:
1.解:原式:
2.解:由題設(shè)得
整理化簡得 ,
解之,得 或 (因 ,舍去),
所以 ,所求
[字幕]小結(jié):
1.前一個公式主要用于計算具體的組合數(shù),而后一個公式則主要用于對含有字母的式子進(jìn)行化簡和論證.
2.在解含組合數(shù)的方程或不等式時,一定要注意組合數(shù)的上、下標(biāo)的限制條件.
(學(xué)生活動)交流討論,總結(jié)記錄.
設(shè)計意圖:由“實踐——認(rèn)識——一實踐”的認(rèn)識論,教學(xué)時抓住“學(xué)習(xí)—一練習(xí)——反饋———小結(jié)”這些環(huán)節(jié),使教學(xué)目標(biāo)得以強(qiáng)化和落實.
(三)小結(jié)
(師生活動)共同小結(jié).
本節(jié)主要內(nèi)容有
1.組合概念.
2.組合數(shù)計算的兩個公式.
(四)布置作業(yè)
1.課本作業(yè):習(xí)題10 3第1(1)、(4),3題.
2.思考題:某學(xué)習(xí)小組有8個同學(xué),從男生中選2人,女生中選1人參加數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)三種學(xué)科競賽,要求每科均有1人參加,共有180種不同的選法,那么該小組中,男、女同學(xué)各有多少人?
3.研究性題:
在 的 邊上除頂點(diǎn) 外有 5個點(diǎn),在 邊上有 4個點(diǎn),由這些點(diǎn)(包括 )能組成多少個四邊形?能組成多少個三角形?
(五)課后點(diǎn)評
在學(xué)習(xí)了排列知識的基礎(chǔ)上,本節(jié)課引進(jìn)了組合概念,并推導(dǎo)出組合數(shù)公式,同時調(diào)控進(jìn)行訓(xùn)練,從而培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力.
作業(yè)參考答案
2.解;設(shè)有男同學(xué) 人,則有女同學(xué) 人,依題意有 ,由此解得 或 或2.即男同學(xué)有5人或6人,女同學(xué)相應(yīng)為3人或2人.
3.能組成 (注意不能用 點(diǎn)為頂點(diǎn))個四邊形, 個三角形.
探究活動
同室四人各寫一張賀年卡,先集中起來,然后每人從中拿一張別人送出的賀年卡,那么四張不同的分配萬式可有多少種?
解 設(shè)四人分別為甲、乙、丙、丁,可從多種角度來解.
解法一 可將拿賀卡的情況,按甲分別拿乙、丙、丁制作的賀卡的情形分為三類,即:
甲拿乙制作的賀卡時,則賀卡有3種分配方法.
甲拿丙制作的賀卡時,則賀卡有3種分配方法.
甲拿丁制作的賀卡時,則賀卡有3種分配方法.
由加法原理得,賀卡分配方法有3+3+3=9種.
解法二 可從利用排列數(shù)和組合數(shù)公式角度來考慮.這時還存在正向與逆向兩種思考途徑.
正向思考,即從滿足題設(shè)條件出發(fā),分步完成分配.先可由甲從乙、丙、丁制作的賀卡中選取1張,有 種取法,剩下的乙、丙、丁中所制作賀卡被甲取走后可在剩下的3張賀卡中選取1張,也有 種,最后剩下2人可選取的賀卡即是這2人所制作的賀卡,其取法只有互取對方制作賀卡1種取法.根據(jù)乘法原理,賀卡的分配方法有 (種).
逆向思考,即從4人取4張不同賀卡的所有取法中排除不滿足題設(shè)條件的取法.不滿足題設(shè)條件的取法為,其中只有1人取自己制作的賀卡,其中有2人取自己制作的賀卡,其中有3人取自己制作的賀卡(此時即為4人均拿自己制作的賀卡).其取法分別為 1.故符合題設(shè)要求的取法共有 (種).
說明(1)對一類元素不太多而利用排列或組合計算公式計算比較復(fù)雜,且容易重復(fù)遺漏計算的排列組合問題,常可采用直接分類后用加法原理進(jìn)行計算,如本例采用解法一的做法.
(2)設(shè)集合 ,如果S中元素的一個排列 滿足
高中數(shù)學(xué)教案模板(篇5)
一 教材分析
本節(jié)知識是必修五第一章《解三角形》的第一節(jié)內(nèi)容,與初中學(xué)習(xí)的三角形的邊和角的基本關(guān)系有密切的聯(lián)系與判定三角形的全等也有密切聯(lián)系,在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中也時常有解三角形的問題,而且解三角形和三角函數(shù)聯(lián)系在高考當(dāng)中也時常考一些解答題。因此,正弦定理和余弦定理的知識非常重要。
根據(jù)上述教材內(nèi)容分析,考慮到學(xué)生已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)心理特征及原有知識水平,制定如下教學(xué)目標(biāo):
認(rèn)知目標(biāo):在創(chuàng)設(shè)的問題情境中,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)正弦定理的內(nèi)容,推證正弦定理及簡單運(yùn)用正弦定理與三角形的內(nèi)角和定理解斜三角形的兩類問題。
能力目標(biāo):引導(dǎo)學(xué)生通過觀察,推導(dǎo),比較,由特殊到一般歸納出正弦定理,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和觀察與邏輯思維能力,能體會用向量作為數(shù)形結(jié)合的工具,將幾何問題轉(zhuǎn)化為代數(shù)問題。
情感目標(biāo):面向全體學(xué)生,創(chuàng)造平等的教學(xué)氛圍,通過學(xué)生之間、師生之間的交流、合作和評價,調(diào)動學(xué)生的主動性和積極性,給學(xué)生成功的體驗,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。
教學(xué)重點(diǎn):正弦定理的內(nèi)容,正弦定理的證明及基本應(yīng)用。
教學(xué)難點(diǎn):正弦定理的探索及證明,已知兩邊和其中一邊的對角解三角形時判斷解的個數(shù)。
二 教法
根據(jù)教材的內(nèi)容和編排的特點(diǎn),為是更有效地突出重點(diǎn),空破難點(diǎn),以學(xué)業(yè)生的發(fā)展為本,遵照學(xué)生的認(rèn)識規(guī)律,本講遵照以教師為主導(dǎo),以學(xué)生為主體,訓(xùn)練為主線的指導(dǎo)思想, 采用探究式課堂教學(xué)模式,即在教學(xué)過程中,在教師的啟發(fā)引導(dǎo)下,以學(xué)生獨(dú)立自主和合作交流為前提,以“正弦定理的發(fā)現(xiàn)”為基本探究內(nèi)容,以生活實際為參照對象,讓學(xué)生的思維由問題開始,到猜想的得出,猜想的探究,定理的推導(dǎo),并逐步得到深化。突破重點(diǎn)的手段:抓住學(xué)生情感的興奮點(diǎn),激發(fā)他們的興趣,鼓勵學(xué)生大膽猜想,積極探索,以及及時地鼓勵,使他們知難而進(jìn)。另外,抓知識選擇的切入點(diǎn),從學(xué)生原有的認(rèn)知水平和所需的知識特點(diǎn)入手,教師在學(xué)生主體下給以適當(dāng)?shù)奶崾竞椭笇?dǎo)。突破難點(diǎn)的方法:抓住學(xué)生的能力線聯(lián)系方法與技能使學(xué)生較易證明正弦定理,另外通過例題和練習(xí)來突破難點(diǎn)
三 學(xué)法:
指導(dǎo)學(xué)生掌握“觀察——猜想——證明——應(yīng)用”這一思維方法,采取個人、小組、集體等多種解難釋疑的嘗試活動,將自己所學(xué)知識應(yīng)用于對任意三角形性質(zhì)的探究。讓學(xué)生在問題情景中學(xué)習(xí),觀察,類比,思考,探究,概括,動手嘗試相結(jié)合,體現(xiàn)學(xué)生的主體地位,增強(qiáng)學(xué)生由特殊到一般的數(shù)學(xué)思維能力,形成了實事求是的科學(xué)態(tài)度,增強(qiáng)了鍥而不舍的求學(xué)精神。
四 教學(xué)過程
第一:創(chuàng)設(shè)情景,大概用2分鐘
第二:實踐探究,形成概念,大約用25分鐘
第三:應(yīng)用概念,拓展反思,大約用13分鐘
(一)創(chuàng)設(shè)情境,布疑激趣
“興趣是的老師”,如果一節(jié)課有個好的開頭,那就意味著成功了一半,本節(jié)課由一個實際問題引入,“工人師傅的一個三角形的模型壞了,只剩下如右圖所示的部分,∠A=47°,∠B=53°,AB長為1m,想修好這個零件,但他不知道AC和BC的長度是多少好去截料,你能幫師傅這個忙嗎?”激發(fā)學(xué)生幫助別人的熱情和學(xué)習(xí)的興趣,從而進(jìn)入今天的學(xué)習(xí)課題。
(二)探尋特例,提出猜想
1.激發(fā)學(xué)生思維,從自身熟悉的特例(直角三角形)入手進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)正弦定理。
2.那結(jié)論對任意三角形都適用嗎?指導(dǎo)學(xué)生分小組用刻度尺、量角器、計算器等工具對一般三角形進(jìn)行驗證。
3.讓學(xué)生總結(jié)實驗結(jié)果,得出猜想:
在三角形中,角與所對的邊滿足關(guān)系
這為下一步證明樹立信心,不斷的使學(xué)生對結(jié)論的認(rèn)識從感性逐步上升到理性。
(三)邏輯推理,證明猜想
1.強(qiáng)調(diào)將猜想轉(zhuǎn)化為定理,需要嚴(yán)格的理論證明。
2.鼓勵學(xué)生通過作高轉(zhuǎn)化為熟悉的直角三角形進(jìn)行證明。
3.提示學(xué)生思考哪些知識能把長度和三角函數(shù)聯(lián)系起來,繼而思考向量分析層面,用數(shù)量積作為工具證明定理,體現(xiàn)了數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想。
4.思考是否還有其他的方法來證明正弦定理,布置課后練習(xí),提示,做三角形的外接圓構(gòu)造直角三角形,或用坐標(biāo)法來證明
(四)歸納總結(jié),簡單應(yīng)用
1.讓學(xué)生用文字?jǐn)⑹稣叶ɡ恚龑?dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)定理具有對稱和諧美,提升對數(shù)學(xué)美的享受。
2.正弦定理的內(nèi)容,討論可以解決哪幾類有關(guān)三角形的問題。
3.運(yùn)用正弦定理求解本節(jié)課引入的三角形零件邊長的問題。自己參與實際問題的解決,能激發(fā)學(xué)生知識后用于實際的價值觀。
(五)講解例題,鞏固定理
1.例1。在△ABC中,已知A=32°,B=81.8°,a=42.9cm.解三角形.
例1簡單,結(jié)果為解,如果已知三角形兩角兩角所夾的邊,以及已知兩角和其中一角的對邊,都可利用正弦定理來解三角形。
2. 例2. 在△ABC中,已知a=20cm,b=28cm,A=40°,解三角形.
例2較難,使學(xué)生明確,利用正弦定理求角有兩種可能。要求學(xué)生熟悉掌握已知兩邊和其中一邊的對角時解三角形的各種情形。完了把時間交給學(xué)生。
(六)課堂練習(xí),提高鞏固
1.在△ABC中,已知下列條件,解三角形.
(1)A=45°,C=30°,c=10cm
(2)A=60°,B=45°,c=20cm
2. 在△ABC中,已知下列條件,解三角形.
(1)a=20cm,b=11cm,B=30°
(2)c=54cm,b=39cm,C=115°
學(xué)生板演,老師巡視,及時發(fā)現(xiàn)問題,并解答。
(七)小結(jié)反思,提高認(rèn)識
通過以上的研究過程,同學(xué)們主要學(xué)到了那些知識和方法?你對此有何體會?
1.用向量證明了正弦定理,體現(xiàn)了數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想。
2.它表述了三角形的邊與對角的正弦值的關(guān)系。
3.定理證明分別從直角、銳角、鈍角出發(fā),運(yùn)用分類討論的思想。
(從實際問題出發(fā),通過猜想、實驗、歸納等思維方法,最后得到了推導(dǎo)出正弦定理。我們研究問題的突出特點(diǎn)是從特殊到一般,我們不僅收獲著結(jié)論,而且整個探索過程我們也掌握了研究問題的一般方法。在強(qiáng)調(diào)研究性學(xué)習(xí)方法,注重學(xué)生的主體地位,調(diào)動學(xué)生積極性,使數(shù)學(xué)教學(xué)成為數(shù)學(xué)活動的教學(xué)。)
(八)任務(wù)后延,自主探究
如果已知一個三角形的兩邊及其夾角,要求第三邊,怎么辦?發(fā)現(xiàn)正弦定理不適用了,那么自然過渡到下一節(jié)內(nèi)容,余弦定理。布置作業(yè),預(yù)習(xí)下一節(jié)內(nèi)容。
五 板書設(shè)計
板書設(shè)計可以讓學(xué)生一目了然本節(jié)課所學(xué)的知識,證明正弦定理的方法以及正弦定理可以解決的兩類問題。
高中數(shù)學(xué)教案模板(篇6)
教學(xué)目標(biāo)
(1)了解用坐標(biāo)法研究幾何問題的方法,了解解析幾何的基本問題.
(2)理解曲線的方程、方程的曲線的概念,能根據(jù)曲線的已知條件求出曲線的方程,了解兩條曲線交點(diǎn)的概念.
(3)通過曲線方程概念的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生數(shù)與形相互聯(lián)系、對立統(tǒng)一的辯證唯物主義觀點(diǎn).
(4)通過求曲線方程的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的轉(zhuǎn)化能力和全面分析問題的能力,幫助學(xué)生理解解析幾何的思想方法.
(5)進(jìn)一步理解數(shù)形結(jié)合的思想方法.
教學(xué)建議
教材分析
(1)知識結(jié)構(gòu)
曲線與方程是在初中軌跡概念和本章直線方程概念之后的解析幾何的基本概念,在充分討論曲線方程概念后,介紹了坐標(biāo)法和解析幾何的思想,以及解析幾何的基本問題,即由曲線的已知條件,求曲線方程;通過方程,研究曲線的性質(zhì).曲線方程的概念和求曲線方程的問題又有內(nèi)在的邏輯順序.前者回答什么是曲線方程,后者解決如何求出曲線方程.至于用曲線方程研究曲線性質(zhì)則更在其后,本節(jié)不予研究.因此,本節(jié)涉及曲線方程概念和求曲線方程兩大基本問題.
(2)重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
①本節(jié)內(nèi)容教學(xué)的重點(diǎn)是使學(xué)生理解曲線方程概念和掌握求曲線方程方法,以及領(lǐng)悟坐標(biāo)法和解析幾何的思想.
②本節(jié)的難點(diǎn)是曲線方程的概念和求曲線方程的方法.
教法建議
(1)曲線方程的概念是解析幾何的核心概念,也是基礎(chǔ)概念,教學(xué)中應(yīng)從直線方程概念和軌跡概念入手,通過簡單的實例引出曲線的點(diǎn)集與方程的解集之間的對應(yīng)關(guān)系,說明曲線與方程的對應(yīng)關(guān)系.曲線與方程對應(yīng)關(guān)系的基礎(chǔ)是點(diǎn)與坐標(biāo)的對應(yīng)關(guān)系.注意強(qiáng)調(diào)曲線方程的完備性和純粹性.
(2)可以結(jié)合已經(jīng)學(xué)過的直線方程的知識幫助學(xué)生領(lǐng)會坐標(biāo)法和解析幾何的思想,學(xué)習(xí)解析幾何的意義和要解決的問題,為學(xué)習(xí)求曲線的方程做好邏輯上的和心理上的準(zhǔn)備.
(3)無論是判斷、證明,還是求解曲線的方程,都要緊扣曲線方程的概念,即始終以是否滿足概念中的兩條為準(zhǔn)則.
(4)從集合與對應(yīng)的觀點(diǎn)可以看得更清楚:
設(shè) 表示曲線 上適合某種條件的點(diǎn) 的集合;
表示二元方程的解對應(yīng)的點(diǎn)的坐標(biāo)的集合.
可以用集合相等的概念來定義“曲線的方程”和“方程的曲線”,即
(5)在學(xué)習(xí)求曲線方程的方法時,應(yīng)從具體實例出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生從曲線的幾何條件,一步步地、自然而然地過渡到代數(shù)方程(曲線的方程),這個過渡是一個從幾何向代數(shù)不斷轉(zhuǎn)化的過程,在這個過程中提醒學(xué)生注意轉(zhuǎn)化是否為等價的,這將決定第五步如何做.同時教師不要生硬地給出或總結(jié)出求解步驟,應(yīng)在充分分析實例的基礎(chǔ)上讓學(xué)生自然地獲得.教學(xué)中對課本例2的解法分析很重要.
這五個步驟的實質(zhì)是將產(chǎn)生曲線的幾何條件逐步轉(zhuǎn)化為代數(shù)方程,即
文字語言中的幾何條件 數(shù)學(xué)符號語言中的等式 數(shù)學(xué)符號語言中含動點(diǎn)坐標(biāo) , 的代數(shù)方程 簡化了的 , 的代數(shù)方程
由此可見,曲線方程就是產(chǎn)生曲線的幾何條件的一種表現(xiàn)形式,這個形式的特點(diǎn)是“含動點(diǎn)坐標(biāo)的代數(shù)方程.”
(6)求曲線方程的問題是解析幾何中一個基本的問題和長期的任務(wù),不是一下子就徹底解決的,求解的方法是在不斷的學(xué)習(xí)中掌握的,教學(xué)中要把握好“度”.
高中數(shù)學(xué)教案模板(篇7)
教學(xué)目標(biāo):
(1)了解坐標(biāo)法和解析幾何的意義,了解解析幾何的基本問題.
(2)進(jìn)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(xué),培養(yǎng)學(xué)生分析問題和轉(zhuǎn)化的能力.
教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn):求曲線的方程.
教學(xué)用具:計算機(jī).
教學(xué)方法:啟發(fā)引導(dǎo)法,討論法.
教學(xué)過程:
【引入】
1.提問:什么是曲線的方程和方程的曲線.
學(xué)生思考并回答.教師強(qiáng)調(diào).
2.坐標(biāo)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(biāo)系的基礎(chǔ)上,用坐標(biāo)表示點(diǎn);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(biāo)法,這門科學(xué)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(xué)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(diǎn)的坐標(biāo)是 、(3,7),求線段 的垂直平分線 的方程.
首先由學(xué)生分析:根據(jù)直線方程的知識,運(yùn)用點(diǎn)斜式即可解決.
解法一:易求線段 的中點(diǎn)坐標(biāo)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(dǎo):上述問題是我們早就學(xué)過的,用點(diǎn)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(dǎo),是學(xué)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(diǎn)的坐標(biāo)都是這個方程的解.
設(shè) 是線段 的垂直平分線上任意一點(diǎn),則
即
將上式兩邊平方,整理得
這說明點(diǎn) 的坐標(biāo) 是方程 的解.
(2)以這個方程的解為坐標(biāo)的點(diǎn)都是曲線上的點(diǎn).
設(shè)點(diǎn) 的坐標(biāo) 是方程①的任意一解,則
到 、 的距離分別為
所以 ,即點(diǎn) 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(diǎn)的坐標(biāo)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(diǎn),最后得到式子 ,如果去掉腳標(biāo),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(diǎn),也就是點(diǎn) 屬于集合
由兩點(diǎn)間的距離公式,點(diǎn)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(dāng)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(diǎn)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(diǎn)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(diǎn) 與兩條互相垂直的直線的距離的積是常數(shù) 求點(diǎn) 的軌跡方程.
分析:這是一個純粹的幾何問題,連坐標(biāo)系都沒有.所以首先要建立坐標(biāo)系,顯然用已知中兩條互相垂直的直線作坐標(biāo)軸,建立直角坐標(biāo)系.然后仿照例1中的解法進(jìn)行求解.
求解過程略.
【概括總結(jié)】通過學(xué)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(biāo)系;其次設(shè)曲線上任意一點(diǎn);然后寫出表示曲線的點(diǎn)集;再代入坐標(biāo);最后整理出方程,并證明或修正.說得更準(zhǔn)確一點(diǎn)就是:
(1)建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系,用有序?qū)崝?shù)對例如 表示曲線上任意一點(diǎn) 的坐標(biāo);
(2)寫出適合條件 的點(diǎn) 的集合
;
(3)用坐標(biāo)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(biāo)的點(diǎn)都是曲線上的點(diǎn).
一般情況下,求解過程已表明曲線上的點(diǎn)的坐標(biāo)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(biāo)的點(diǎn)都是曲線上的點(diǎn).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(diǎn);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(diǎn)到 點(diǎn)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(yùn)動變化的過程中尋找關(guān)系.
解:設(shè)點(diǎn) 是曲線上任意一點(diǎn), 軸,垂足是 (如圖2),那么點(diǎn) 屬于集合
由距離公式,點(diǎn) 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(diǎn) 的坐標(biāo)(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(diǎn),如圖2中所示.
【練習(xí)鞏固】
題目:在正三角形 內(nèi)有一動點(diǎn) ,已知 到三個頂點(diǎn)的距離分別為 、 、 ,且有 ,求點(diǎn) 軌跡方程.
分析、略解:首先應(yīng)建立坐標(biāo)系,以正三角形一邊所在的直線為一個坐標(biāo)軸,這條邊的垂直平分線為另一個軸,建立直角坐標(biāo)系比較簡單,如圖3所示.設(shè) 、 的坐標(biāo)為 、 ,則 的坐標(biāo)為 , 的坐標(biāo)為 .
根據(jù)條件 ,代入坐標(biāo)可得
化簡得
①
由于題目中要求點(diǎn) 在三角形內(nèi),所以 ,在結(jié)合①式可進(jìn)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(jìn)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(xí)1,2,3;