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高中数学教学反思案例

高中数学优秀教学案例范文

时间:2024-09-13 赵老师教案网

高中数学优秀教学案例范文。

作为一位杰出的教职工,很有必要精心设计一份教学设计,教学设计一般包括教学目标、教学重难点、教学方法、教学步骤与时间分配等环节。教学设计要怎么写呢?以下是小编整理的高中数学教学设计,仅供参考,希望能够帮助到大家。

高中数学优秀教学案例范文 篇1

一、教学目标

1、在初中学过原命题、逆命题知识的基础上,初步理解四种命题。

2、给一个比较简单的命题(原命题),可以写出它的逆命题、否命题和逆否命题。

3、通过对四种命题之间关系的学习,培养学生逻辑推理能力

4、初步培养学生反证法的数学思维。

二、教学分析

重点:四种命题;难点:四种命题的关系

1、本小节首先从初中数学的命题知识,给出四种命题的概念,接着,讲述四种命题的关系,最后,在初中的基础上,结合四种命题的知识,进一步讲解反证法。

2、教学时,要注意控制教学要求。本小节的内容,只涉及比较简单的命题,不研究含有逻辑联结词“或”、“且”、“非”的命题的逆命题、否命题和逆否命题,

3、“若p则q”形式的命题,也是一种复合命题,并且,其中的p与q,可以是命题也可以是开语句,例如,命题“若,则x,y全为0”,其中的p与q,就是开语句。对学生,只要求能分清命题“若p则q”中的条件与结论就可以了,不必考虑p与q是命题,还是开语句。

三、教学手段和方法(演示教学法和循序渐进导入法)

1、以故事形式入题

2、多媒体演示

四、教学过程

(一)引入:一个生活中有趣的与命题有关的笑话:某人要请甲乙丙丁吃饭,时间到了,只有甲乙丙三人按时赴约。丁却打电话说“有事不能参加”主人听了随口说了句“该来的没来”甲听了脸色一沉,一声不吭的走了,主人愣了一下又说了一句“哎,不该走的走了”乙听了大怒,拂袖即去。主人这时还没意识到又顺口说了一句:“俺说的又不是你”。这时丙怒火中烧不辞而别。四个客人没来的没来,来的又走了。主人请客不成还得罪了三家。大家肯定都觉得这个人不会说话,但是你想过这里面所蕴涵的数学思想吗?通过这节课的学习我们就能揭开它的庐山真面,学生的兴奋点被紧紧抓住,跃跃欲试!

设计意图:创设情景,激发学生学习兴趣

(二)复习提问:

1.命题“同位角相等,两直线平行”的条件与结论各是什么?

2.把“同位角相等,两直线平行”看作原命题,它的逆命题是什么?

3.原命题真,逆命题一定真吗?

“同位角相等,两直线平行”这个原命题真,逆命题也真.但“正方形的四条边相等”的原命题真,逆命题就不真,所以原命题真,逆命题不一定真.

学生活动:

口答:(l)若同位角相等,则两直线平行;

(2)若一个四边形是正方形,则它的四条边相等.

设计意图:通过复习旧知识,打下学习否命题、逆否命题的基础.

(三)新课讲解:

1.命题“同位角相等,两直线平行”的条件是“同位角相等”,结论是“两直线平行”;如果把“同位角相等,两直线平行”看作原命题,它的逆命题就是“两直线平行,同位角相等”。也就是说,把原命题的结论作为条件,条件作为结论,得到的命题就叫做原命题的逆命题。

2.把命题“同位角相等,两直线平行”的条件与结论同时否定,就得到新命题“同位角不相等,两直线不平行”,这个新命题就叫做原命题的否命题。

3.把命题“同位角相等,两直线平行”的条件与结论互相交换并同时否定,就得到新命题“两直线不平行,同位角不相等”,这个新命题就叫做原命题的逆否命题。

(四)组织讨论:

让学生归纳什么是否命题,什么是逆否命题。

(五)课堂探究:“两条直线不平行,则同位角不相等”是否真?“若一个四边形的四条边不相等,则不是正方形”是否真?若原命题真,逆否命题是否也真?

(六)课堂小结:

1、一般地,用p和q分别表示原命题的条件和结论,用¬p和¬q分别表示p和q否定时,四种命题的形式就是:

原命题若p则q;

逆命题若q则p;(交换原命题的条件和结论)

否命题,若¬p则¬q;(同时否定原命题的条件和结论)

逆否命题若¬q则¬p。(交换原命题的条件和结论,并且同时否定)

2、四种命题的关系

(1).原命题为真,它的逆命题不一定为真。

(2).原命题为真,它的否命题不一定为真。

(3).原命题为真,它的逆否命题一定为真。

(七)回扣引入

分析引入中的笑话,先讨论,后总结:现在我们来分析一下主人说的四句话:

第一句:“该来的没来”其逆否命题是“不该来的来了”,甲认为自己是不该来的,所以甲走了。

第二句:“不该走的走了”,其逆否命题为“该走的没走”,乙认为自己该走,所以乙也走了。

第三句:“俺说的不是你(指乙)”其值为真其非命题:“俺说的是你”为假,则说的是他(指丙)为真。所以,丙认为说的是自己,所以丙也走了。

五、作业

1.设原命题是“若断它们的真假.,则”,写出它的逆命题、否命题与逆否命题,并分别判。

2.设原命题是“当时,若,则”,写出它的逆命题、否定命与逆否命题,并分别判断它们的真假。

高中数学优秀教学案例范文 篇2

教学准备

教学目标

1、掌握平面向量的数量积及其几何意义;

2、掌握平面向量数量积的重要性质及运算律;

3、了解用平面向量的数量积可以处理垂直的问题;

4、掌握向量垂直的条件。

教学重难点

教学重点:平面向量的数量积定义

教学难点:平面向量数量积的定义及运算律的理解和平面向量数量积的应用

教学过程

1、平面向量数量积(内积)的定义:已知两个非零向量a与b,它们的夹角是θ,

则数量|a||b|cosq叫a与b的数量积,记作a×b,即有a×b = |a||b|cosq,(0≤θ≤π)。

并规定0向量与任何向量的数量积为0。

×探究:1、向量数量积是一个向量还是一个数量?它的`符号什么时候为正?什么时候为负?

2、两个向量的数量积与实数乘向量的积有什么区别?

(1)两个向量的数量积是一个实数,不是向量,符号由cosq的符号所决定。

(2)两个向量的数量积称为内积,写成a×b;今后要学到两个向量的外积a×b,而a×b是两个向量的数量的积,书写时要严格区分。符号“· ”在向量运算中不是乘号,既不能省略,也不能用“×”代替。

(3)在实数中,若a?0,且a×b=0,则b=0;但是在数量积中,若a?0,且a×b=0,不能推出b=0。因为其中cosq有可能为0。

高中数学优秀教学案例范文 篇3

一、教学目标

【知识与技能】

在掌握圆的标准方程的基础上,理解记忆圆的一般方程的代数特征,由圆的一般方程确定圆的圆心半径,掌握方程x+y+Dx+Ey+F=0表示圆的条件。

【过程与方法】

通过对方程x+y+Dx+Ey+F=0表示圆的的条件的探究,学生探索发现及分析解决问题的实际能力得到提高。

【情感态度与价值观】

渗透数形结合、化归与转化等数学思想方法,提高学生的整体素质,激励学生创新,勇于探索。

二、教学重难点

【重点】

掌握圆的一般方程,以及用待定系数法求圆的一般方程。

【难点】

二元二次方程与圆的一般方程及标准圆方程的关系。

三、教学过程

(一)复习旧知,引出课题

1、复习圆的标准方程,圆心、半径。

2、提问1:已知圆心为(1,—2)、半径为2的圆的方程是什么?

高中数学优秀教学案例范文 篇4

一、目标

1.知识与技能

(1)理解流程图的顺序结构和选择结构。

(2)能用字语言表示算法,并能将算法用顺序结构和选择结构表示简单的流程图

2.过程与方法

学生通过模仿、操作、探索、经历设计流程图表达解决问题的过程,理解流程图的结构。

3.情感、态度与价值观

学生通过动手作图,用自然语言表示算法,用图表示算法。进一步体会算法的基本思想——程序化思想,在归纳概括中培养学生的逻辑思维能力。

二、重点、难点

重点:算法的顺序结构与选择结构。

难点:用含有选择结构的流程图表示算法。

三、学法与教学用具

学法:学生通过动手作图,用自然语言表示算法,用图表示算法,体会到用流程图表示算法,简洁、清晰、直观、便于检查,经历设计流程图表达解决问题的过程。进而学习顺序结构和选择结构表示简单的流程图。

教学用具:尺规作图工具,多媒体。

四、教学思路

(一)、问题引入 揭示题

例1 尺规作图,确定线段的一个5等分点。

要求:同桌一人作图,一人写算法,并请学生说出答案。

提问:用字语言写出算法有何感受?

引导学生体验到:显得冗长,不方便、不简洁。

教师说明:为了使算法的表述简洁、清晰、直观、便于检查,我们今天学习用一些通用图型符号构成一张图即流程图表示算法。

本节要学习的是顺序结构与选择结构。

右图即是同流程图表示的算法。

(二)、观察类比 理解题

1、 投影介绍流程图的符号、名称及功能说明。

符号 符号名称 功能说明

终端框 算法开始与结束

处理框 算法的各种处理操作

判断框 算法的各种转移

输入输出框 输入输出操作

指向线 指向另一操作

2、讲授顺序结构及选择结构的概念及流程图

(1)顺序结构

依照步骤依次执行的一个算法

流程图:

(2)选择结构

对条进行判断决定后面的步骤的结构

流程图:

3.用自然语言表示算法与用流程图表示算法的比较

(1)半径为r的圆的.面积公式 当r=10时写出计算圆的面积的算法,并画出流程图。

解:

算法(自然语言)

①把10赋与r

②用公式 求s

③输出s

流程图

(2) 已知函数 对于每输入一个X值都得到相应的函数值,写出算法并画流程图。

算法:(语言表示)

① 输入X值

②判断X的范围,若 ,用函数Y=x+1求函数值;否则用Y=2-x求函数值

③输出Y的值

流程图

小结:含有数学中需要分类讨论的或与分段函数有关的问题,均要用到选择结构。

学生观察、类比、说出流程图与自然语言对比有何特点?(直观、清楚、便于检查和交流)

(三)模仿操作 经历题

1.用流程图表示确定线段A.B的一个16等分点

2.分析讲解例2;

分析:

思考:有多少个选择结构?相应的流程图应如何表示?

流程图:

(四)归纳小结 巩固题

1.顺序结构和选择结构的模式是怎样的?

2.怎样用流程图表示算法。

(五)练习P99 2

(六)作业P99 1

高中数学优秀教学案例范文 篇5

教学准备

教学目标

解三角形及应用举例

教学重难点

解三角形及应用举例

教学过程

一.基础知识精讲

掌握三角形有关的定理

利用正弦定理,可以解决以下两类问题:

(1)已知两角和任一边,求其他两边和一角;

(2)已知两边和其中一边的对角,求另一边的对角(从而进一步求出其他的边和角);利用余弦定理,可以解决以下两类问题:

(1)已知三边,求三角;

(2)已知两边和它们的夹角,求第三边和其他两角。

掌握正弦定理、余弦定理及其变形形式,利用三角公式解一些有关三角形中的三角函数问题.

二.问题讨论

思维点拨:已知两边和其中一边的对角解三角形问题,用正弦定理解,但需注意解的情况的`讨论.

思维点拨::三角形中的三角变换,应灵活运用正、余弦定理.在求值时,要利用三角函数的有关性质.

例6:在某海滨城市附近海面有一台风,据检测,当前台风中心位于城市O(如图)的东偏南方向300 km的海面P处,并以20 km / h的速度向西偏北的方向移动,台风侵袭的范围为圆形区域,当前半径为60 km,并以10 km / h的速度不断增加,问几小时后该城市开始受到台风的侵袭。

一. 小结:

1.利用正弦定理,可以解决以下两类问题:

(1)已知两角和任一边,求其他两边和一角;

(2)已知两边和其中一边的对角,求另一边的对角(从而进一步求出其他的边和角);

2.利用余弦定理,可以解决以下两类问题:

(1)已知三边,求三角;

(2)已知两边和它们的夹角,求第三边和其他两角。

3.边角互化是解三角形问题常用的手段.

三.作业:P80闯关训练

高中数学优秀教学案例范文 篇6

一、指导思想与理论依据

数学是一门培养人的思维,发展人的思维的重要学科。因此,在教学中,不仅要使学生“知其然”而且要使学生“知其所以然”。所以在学生为主体,教师为主导的原则下,要充分揭示获取知识和方法的思维过程。因此本节课我以建构主义的“创设问题情境——提出数学问题——尝试解决问题——验证解决方法”为主,主要采用观察、启发、类比、引导、探索相结合的教学方法。在教学手段上,则采用多媒体辅助教学,将抽象问题形象化,使教学目标体现的更加完美。

二、教材分析

三角函数的诱导公式是普通高中课程标准实验教科书(人教A版)数学必修四,第一章第三节的内容,其主要内容是三角函数诱导公式中的公式(二)至公式(六)、本节是第一课时,教学内容为公式(二)、(三)、(四)、教材要求通过学生在已经掌握的任意角的三角函数的定义和诱导公式(一)的基础上,利用对称思想发现任意角与、终边的对称关系,发现他们与单位圆的交点坐标之间关系,进而发现他们的三角函数值的关系,即发现、掌握、应用三角函数的诱导公式公式(二)、(三)、(四)、同时教材渗透了转化与化归等数学思想方法,为培养学生养成良好的学习习惯提出了要求。为此本节内容在三角函数中占有非常重要的地位。

三、学情分析

本节课的授课对象是本校高一(1)班全体同学,本班学生水平处于中等偏下,但本班学生具有善于动手的良好学习习惯,所以采用发现的教学方法应该能轻松的完成本节课的教学内容。

四、教学目标

(1)、基础知识目标:理解诱导公式的发现过程,掌握正弦、余弦、正切的诱导公式;

(2)、能力训练目标:能正确运用诱导公式求任意角的正弦、余弦、正切值,以及进行简单的三角函数求值与化简;

(3)、创新素质目标:通过对公式的推导和运用,提高三角恒等变形的能力和渗透化归、数形结合的数学思想,提高学生分析问题、解决问题的能力;

(4)、个性品质目标:通过诱导公式的学习和应用,感受事物之间的普通联系规律,运用化归等数学思想方法,揭示事物的本质属性,培养学生的唯物史观。

五、教学重点和难点

1、教学重点

理解并掌握诱导公式

2、教学难点

正确运用诱导公式,求三角函数值,化简三角函数式

六、教法学法以及预期效果分析

高中数学优秀教案高中数学教学设计与教学反思

“授人以鱼不如授之以鱼”,作为一名老师,我们不仅要传授给学生数学知识,更重要的是传授给学生数学思想方法,如何实现这一目的,要求我们每一位教者苦心钻研、认真探究,下面我从教法、学法、预期效果等三个方面做如下分析。

1、教法

数学教学是数学思维活动的教学,而不仅仅是数学活动的结果,数学学习的目的不仅仅是为了获得数学知识,更主要作用是为了训练人的思维技能,提高人的思维品质。

在本节课的教学过程中,本人以学生为主题,以发现为主线,尽力渗透类比、化归、数形结合等数学思想方法,采用提出问题、启发引导、共同探究、综合应用等教学模式,还给学生“时间”、“空间”,由易到难,由特殊到一般,尽力营造轻松的学习环境,让学生体味学习的快乐和成功的喜悦。

2、学法

“现代的文盲不是不识字的人,而是没有掌握学习方法的人”,很多课堂教学常常以高起点、大容量、快推进的`做法,以便教给学生更多的知识点,却忽略了学生接受知识需要时间消化,进而泯灭了学生学习的兴趣与热情。如何能让学生最大程度的消化知识,提高学习热情是教者必须思考的问题。

在本节课的教学过程中,本人引导学生的学法为思考问题、共同探讨、解决问题简单应用、重现探索过程、练习巩固。让学生参与探索的全部过程,让学生在获取新知识及解决问题的方法后,合作交流、共同探索,使之由被动学习转化为主动的自主学习。

3、预期效果

本节课预期让学生能正确理解诱导公式的发现、证明过程,掌握诱导公式,并能熟练应用诱导公式了解一些简单的化简问题。

七、教学流程设计

(一)创设情景

1、复习锐角300,450,600的三角函数值;

2、复习任意角的三角函数定义;

3、问题:由,你能否知道sin2100的值吗?引如新课。

设计意图

自信的鼓励是增强学生学习数学的自信,简单易做的题加强了每个学生学习的热情,具体数据问题的出现,让学生既有好像会做的心理但又有迷惑的茫然,去发掘潜力期待寻找机会证明我能行,从而思考解决的办法。

(二)新知探究

1、让学生发现300角的终边与2100角的终边之间有什么关系;

2、让学生发现300角的终边和2100角的终边与单位圆的交点的坐标有什么关系;

3、Sin2100与sin300之间有什么关系。

设计意图

由特殊问题的引入,使学生容易了解,实现教学过程的平淡过度,为同学们探究发现任意角与的三角函数值的关系做好铺垫。

(三)问题一般化

探究一

1、探究发现任意角的终边与的终边关于原点对称;

2、探究发现任意角的终边和角的终边与单位圆的交点坐标关于原点对称;

3、探究发现任意角与的三角函数值的关系。

设计意图

首先应用单位圆,并以对称为载体,用联系的观点,把单位圆的性质与三角函数联系起来,数形结合,问题的设计提问从特殊到一般,从线对称到点对称到三角函数值之间的关系,逐步上升,一气呵成诱导公式二,同时也为学生将要自主发现、探索公式三和四起到示范作用,下面练习设计为了熟悉公式一,让学生感知到成功的喜悦,进而敢于挑战,敢于前进

(四)练习

利用诱导公式(二),口答下列三角函数值

(1);(2);(3)

喜悦之后让我们重新启航,接受新的挑战,引入新的问题

(五)问题变形

由sin3000=-sin600出发,用三角的定义引导学生求出sin(-3000),Sin1500值,让学生联想若已知sin3000=-sin600,能否求出sin(-3000),Sin1500)的值。学生自主探究

高中数学优秀教学案例范文 篇7

一、单元教学内容

(1)算法的基本概念

(2)算法的基本结构:顺序、条件、循环结构

(3)算法的基本语句:输入、输出、赋值、条件、循环语句

二、单元教学内容分析

算法是数学及其应用的重要组成部分,是计算科学的重要基础。随着现代信息技术飞速发展,算法在科学技术、社会发展中发挥着越来越大的作用,并日益融入社会生活的许多方面,算法思想已经成为现代人应具备的一种数学素养。需要特别指出的是,中国古代数学中蕴涵了丰富的算法思想。在本模块中,学生将在中学教育阶段初步感受算法思想的基础上,结合对具体数学实例的分析,体验程序框图在解决问题中的作用;通过模仿、操作、探索,学习设计程序框图表达解决问题的过程;体会算法的基本思想以及算法的重要性和有效性,发展有条理的思考与表达的能力,提高逻辑思维能力

三、单元教学课时安排:

1、算法的基本概念3课时

2、程序框图与算法的基本结构5课时

3、算法的基本语句2课时

四、单元教学目标分析

1、通过对解决具体问题过程与步骤的分析体会算法的思想,了解算法的含义

2、通过模仿、操作、探索,经历通过设计程序框图表达解决问题的过程。在具体问题的解决过程中理解程序框图的三种基本逻辑结构:顺序、条件、循环结构。

3、经历将具体问题的程序框图转化为程序语句的过程,理解几种基本算法语句:输入、输出、斌值、条件、循环语句,进一步体会算法的基本思想。

4、通过阅读中国古代数学中的算法案例,体会中国古代数学对世界数学发展的贡献。

五、单元教学重点与难点分析

1、重点

(1)理解算法的含义

(2)掌握算法的基本结构

(3)会用算法语句解决简单的实际问题

2、难点

(1)程序框图

(2)变量与赋值

(3)循环结构

(4)算法设计

六、单元总体教学方法

本章教学采用启发式教学,辅以观察法、发现法、练习法、讲解法。采用这些方法的原因是学生的逻辑能力不是很强,只能通过对实例的认真领会及一定的练习才能掌握本节知识。

七、单元展开方式与特点

1、展开方式

自然语言→程序框图→算法语句

2、特点

(1)螺旋上升分层递进

(2)整合渗透前呼后应

(3)三线合一横向贯通

(4)弹性处理多样选择

八、单元教学过程分析

1.、算法基本概念教学过程分析

对生活中的实际问题通过对解决具体问题过程与步骤的分析(喝茶,如二元一次方程组求解问题),体会算法的思想,了解算法的含义,能用自然语言描述算法。

2、算法的流程图教学过程分析

对生活中的实际问题通过模仿、操作、探索,经历通过设计流程图表达解决问题的过程,了解算法和程序语言的区别;在具体问题的解决过程中,理解流程图的三种基本逻辑结构:顺序、条件分支、循环,会用流程图表示算法。

3.、基本算法语句教学过程分析

经历将具体生活中问题的流程图转化为程序语言的过程,理解表示的几种基本算法语句:赋值语句、输入语句、输出语句、条件语句、循环语句,进一步体会算法的基本思想。能用自然语言、流程图和基本算法语句表达算法,

4.、通过阅读中国古代数学中的算法案例,体会中国古代数学对世界数学发展的贡献。

九、单元评价设想

1、重视对学生数学学习过程的评价

关注学生在数学语言的学习过程中,是否对用集合语言描述数学和现实生活中的问题充满兴趣;在学习过程中,能否体会集合语言准确、简洁的特征;是否能积极、主动地发展自己运用数学语言进行交流的能力。

2、正确评价学生的数学基础知识和基本技能

关注学生在本章(节)及今后学习中,让学生集中学习算法的初步知识,主要包括算法的基本结构、基本语句、基本思想等。算法思想将贯穿高中数学课程的相关部分,在其他相关部分还将进一步学习算法

高中数学优秀教学案例范文 篇8

[学习目标]

(1)会用坐标法及距离公式证明Cα+β;

(2)会用替代法、诱导公式、同角三角函数关系式,由Cα+β推导Cα—β、Sα±β、Tα±β,切实理解上述公式间的关系与相互转化;

(3)掌握公式Cα±β、Sα±β、Tα±β,并利用简单的三角变换,解决求值、化简三角式、证明三角恒等式等问题。

[学习重点]

两角和与差的正弦、余弦、正切公式

[学习难点]

余弦和角公式的推导

[知识结构]

1、两角和的余弦公式是三角函数一章和、差、倍公式系列的基础。其公式的证明是用坐标法,利用三角函数定义及平面内两点间的距离公式,把两角和α+β的余弦,化为单角α、β的三角函数(证明过程见课本)

2、通过下面各组数的值的比较:①cos(30°—90°)与cos30°—cos90°②sin(30°+60°)和sin30°+sin60°。我们应该得出如下结论:一般情况下,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、当α、β中有一个是的整数倍时,应首选诱导公式进行变形。注意两角和与差的三角函数是诱导公式等的基础,而诱导公式是两角和与差的三角函数的特例。

4、关于公式的正用、逆用及变用

高中数学优秀教学案例范文 篇9

教学目标:

(1)知识与技能:了解集合的含义,理解并掌握元素与集合的“属于”关系、集合中元素的三个特性,识记数学中一些常用的的数集及其记法,能选择自然语言、列举法和描述法表示集合。

(2)过程与方法:从圆、线段的垂直平分线的定义引出“集合”一词,通过探讨一系列的例子形成集合的概念,举例剖析集合中元素的三个特性,探讨元素与集合的关系,比较用自然语言、列举法和描述法表示集合。

(3)情感态度与价值观:感受集合语言的意义和作用,培养合作交流、勤于思考、积极探讨的精神,发展用严密谨慎的集合语言描述问题的习惯。

教学重难点:

(1)重点:了解集合的含义与表示、集合中元素的特性。

(2)难点:区别集合与元素的概念及其相应的符号,理解集合与元素的关系,表示具体的集合时,如何从列举法与描述法中做出选择。

教学过程:

【问题1】在初中我们已经学习了圆、线段的垂直平分线,大家回忆一下教材中是如何对它们进行定义的?

[设计意图]引出“集合”一词。

【问题2】同学们知道什么是集合吗?请大家思考讨论课本第2页的思考题。

[设计意图]探讨并形成集合的含义。

【问题3】请同学们举出认为是集合的例子。

[设计意图]点评学生举出的例子,剖析并强调集合中元素的三大特性:确定性、互异性、无序性。

【问题4】同学们知道用什么来表示一个集合,一个元素吗?集合与元素之间有怎样的关系?

[设计意图]区别表示集合与元素的的符号,介绍集合中一些常用的的数集及其记法。理解集合与元素的关系。

【问题5】“地球上的四大洋”组成的集合可以表示为{太平洋、大西洋、印度洋、北冰洋},“方程(x-1)(x+2)=0的所有实数根”组成的集

[设计意图]引出并介绍列举法。

【问题6】例1的讲解。同学们能用列举法表示不等式x-7

【问题7】例2的讲解。请同学们思考课本第6页的思考题。

[设计意图]帮助学生在表示具体的集合时,如何从列举法与描述法中做出选择。

【问题8】请同学们总结这节课我们主要学习了那些内容?有什么学习体会?

[设计意图]学习小结。对本节课所学知识进行回顾。布置作业。

高中数学优秀教学案例范文 篇10

一、教学内容分析:

本节教材选自人教a版数学必修②第二章第一节课,本节内容在立几学习中起着承上启下的作用,具有重要的意义与地位。本节课是在前面已学空间点、线、面位置关系的基础作为学习的出发点,结合有关的实物模型,通过直观感知、操作确认(合情推理,不要求证明)归纳出直线与平面平行的判定定理。本节课的学习对培养学生空间感与逻辑推理能力起到重要作用,特别是对线线平行、面面平行的判定的学习作用重大。

二、学生学习情况分析:

任教的学生在年段属中上程度,学生学习兴趣较高,但学习立几所具备的语言表达及空间感与空间想象能力相对不足,学习方面有一定困难。

三、设计思想

本节课的设计遵循从具体到抽象的原则,适当运用多媒体辅助教学手段,借助实物模型,通过直观感知,操作确认,合情推理,归纳出直线与平面平行的判定定理,将合情推理与演绎推理有机结合,让学生在观察分析、自主探索、合作交流的过程中,揭示直线与平面平行的判定、理解数学的概念,领会数学的思想方法,养成积极主动、勇于探索、自主学习的学习方式,发展学生的空间观念和空间想象力,提高学生的数学逻辑思维能力。

四、教学目标

通过直观感知——观察——操作确认的认识方法理解并掌握直线与平面平行的判定定理,掌握直线与平面平行的画法并能准确使用数学符号语言、文字语言表述判定定理。培养学生观察、探究、发现的能力和空间想象能力、逻辑思维能力。让学生在观察、探究、发现中学习,在自主合作、交流中学习,体验学习的乐趣,增强自信心,树立积极的学习态度,提高学习的自我效能感。

五、教学重点与难点

重点是判定定理的引入与理解,难点是判定定理的应用及立几空间感、空间观念的形成与逻辑思维能力的培养。

六、教学过程设计

(一)知识准备、新课引入

提问1:根据公共点的情况,空间中直线a和平面?有哪几种位置关系?并完成下表:(多媒体幻灯片演示) a??

提问2:根据直线与平面平行的定义(没有公共点)来判定直线与平面平行你认为方便吗?谈谈你的看法,并指出是否有别的判定途径。

(设计意图:通过提问,学生复习并归纳空间直线与平面位置关系引入本节课题,并为探寻直线与平面平行判定定理作好准备。)

(二)判定定理的探求过程

1、直观感知

提问:根据同学们日常生活的观察,你们能感知到并举出直线与平面平行的具体事例吗?

生1:例举日光灯与天花板,树立的电线杆与墙面。

生2:门转动到离开门框的任何位置时,门的边缘线始终与门框所在的平面平行(由学生到教室门前作演示),然后教师用多媒体动画演示。

(学情预设:此处的预设与生成应当是很自然的,但老师要预见到可能出现的情况如电线杆与墙面可能共面的情形及门要离开门框的位置等情形。)

2、动手实践

教师取出预先准备好的直角梯形泡沫板演示:当把互相平行的一边放在讲台桌面上并转动,观察另一边与桌面的位置给人以平行的感觉,而当把直角腰放在桌面上并转动,观察另一边与桌面给人的印象就不平行。又如老师直立讲台,则大家会感觉到老师(视为线)与四周墙面平行,如老师向前或后倾斜则感觉老师(视为线)与左、右墙面平行,如老师向左、右倾斜,则感觉老师(视为线)与前、后墙面平行(老师也可用事先准备的木条放在讲台桌上作上述情形的演示)。

(设计意图:设置这样动手实践的情境,是为了让学生更清楚地看到线面平行与否的关键因素是什么,使学生学在情境中,思在情理中,感悟在内心中,学自己身边的数学,领悟空间观念与空间图形性质。)

3、探究思考

(1)上述演示的直线与平面位置关系为何有如此的不同?关键是什么因素起了作用呢?通过观察感知发现直线与平面平行,关键是三个要素:

①平面外一条线

②我们把直线与平面相交或平行的位置关系统称为直线在平面外,用符号表示为平面内一条直线

③这两条直线平行

(2)如果平面外的直线a与平面?内的一条直线b平行,那么直线a与平面?平行吗?

4、归纳确认:(多媒体幻灯片演示)

直线和平面平行的判定定理:平面外的一条直线与平面内的一条直线平行,则该直线和这个平面平行。

简单概括:(内外)线线平行?线面平行a符号表示:ba||? a||b??

温馨提示:

作用:判定或证明线面平行。

关键:在平面内找(或作)出一条直线与面外的直线平行。

思想:空间问题转化为平面问题

(三)定理运用,问题探究(多媒体幻灯片演示)

1、想一想:

(1)判断下列命题的真假?说明理由:

①如果一条直线不在平面内,则这条直线就与平面平行()

②过直线外一点可以作无数个平面与这条直线平行( )

③一直线上有二个点到平面的距离相等,则这条直线与平面平行( )

(2)若直线a与平面?内无数条直线平行,则a与?的位置关系是( ) a、a ||? b、a?? c、a ||?或a?? d、a?? (学情预设:设计这组问题目的是强调定理中三个条件的重要性,同时预设(1)中的③学生可能认为正确的,这样就无法达到老师的预设与生成的目的,这时教师要引导学生思考,让学生想象的空间更广阔些。此外教师可用预先准备好的羊毛针与泡沫板进行演示,让羊毛针穿过泡沫板以举不平行的反例,如果有的学生空间想象力强,能按老师的要求生成正确的结果则就由个别学生进行演示。)

2、作一作:

设a、b是二异面直线,则过a、b外一点p且与a、b都平行的平面存在吗?若存在请画出平面,不存在说明理由?

先由学生讨论交流,教师提问,然后教师总结,并用准备好的羊毛针、铁线、泡沫板等演示平面的形成过程,最后借多媒体展示作图的动画过程。

(设计意图:这是一道动手操作的问题,不仅是为了拓展加深对定理的认识,更重要的是培养学生空间感与思维的严谨性。)

3、证一证:

例1(见课本60页例1):已知空间四边形abcd中,e、f分别是ab、ad的中点,求证:ef ||平面bcd。

变式一:空间四边形abcd中,e、f、g、h分别是边ab、bc、cd、da中点,连结ef、fg、gh、he、ac、bd请分别找出图中满足线面平行位置关系的所有情况。(共6组线面平行)变式二:在变式一的图中如作pq?ef,使p点在线段ae上、q点在线段fc上,连结ph、qg,并继续探究图中所具有的线面平行位置关系?(在变式一的基础上增加了4组线面平行),并判断四边形efgh、pqgh分别是怎样的四边形,说明理由。

(设计意图:设计二个变式训练,目的是通过问题探究、讨论,思辨,及时巩固定理,运用定理,培养学生的识图能力与逻辑推理能力。)例2:如图,在正方体abcd—a1b1c1d1中,e、f分别是棱bc与c1d1中点,求证:ef ||平面bdd1b1分析:根据判定定理必须在平

面bdd1b1内找(作)一条线与ef平行,联想到中点问题找中点解决的'方法,可以取bd或b1d1中点而证之。

思路一:取bd中点g连d1g、eg,可证d1gef为平行四边形。

思路二:取d1b1中点h连hb、hf,可证hfeb为平行四边形。

(知识链接:根据空间问题平面化的思想,因此把找空间平行直线问题转化为找平行四边形或三角形中位线问题,这样就自然想到了找中点。平行问题找中点解决是个好途径好方法。这种思想方法是解决立几论证平行问题,培养逻辑思维能力的重要思想方法)

4、练一练:

练习1:见课本6页练习1、2

练习2:将两个全等的正方形abcd和abef拼在一起,设m、n分别为ac、bf中点,求证:mn ||平面bce。

变式:若将练习2中m、n改为ac、bf分点且am = fn,试问结论仍成立吗?试证之。

(设计意图:设计这组练习,目的是为了巩固与深化定理的运用,特别是通过练习2及其变式的训练,让学生能在复杂的图形中去识图,去寻找分析问题、解决问题的途径与方法,以达到逐步培养空间感与逻辑思维能力。)

(四)总结

先由学生口头总结,然后教师归纳总结(由多媒体幻灯片展示):

1、线面平行的判定定理:平面外的一条直线与平面内的一条直线平行,则该直线与这个平面平行。

2、定理的符号表示:ba||? a||b??简述:(内外)线线平行则线面平行

3、定理运用的关键是找(作)面内的线与面外的线平行,途径有:取中点利用平行四边形或三角形中位线性质等。

七、教学反思

本节“直线与平面平行的判定”是学生学习空间位置关系的判定与性质的第一节课,也是学生开始学习立几演泽推理论述的思维方式方法,因此本节课学习对发展学生的空间观念和逻辑思维能力是非常重要的。

本节课的设计遵循“直观感知——操作确认——思辩论证”的认识过程,注重引导学生通过观察、操作交流、讨论、有条理的思考和推理等活动,从多角度认识直线和平面平行的判定方法,让学生通过自主探索、合作交流,进一步认识和掌握空间图形的性质,积累数学活动的经验,发展合情推理、发展空间观念与推理能力。

本节课的设计注重训练学生准确表达数学符号语言、文字语言及图形语言,加强各种语言的互译。比如上课开始时的复习引入,让学生用三种语言的表达,动手实践、定理探求过程以及定理描述也注重三种语言的表达,对例题的讲解与分析也注意指导学生三种语言的表达。

本节课对定理的探求与认识过程的设计始终贯彻直观在先,感知在先,学自己身边的数学,感知生活中包涵的数学现象与数学原理,体验数学即生活的道理,比如让学生举生活中能感知线面平行的例子,学生会举出日光灯与天花板,电线杆与墙面,转动的门等等,同时老师的举例也很贴进生活,如老师直立时与四周墙面平行,而向前、向后倾斜则只与左右墙面平行,而向左、右倾斜则与前后黑板面平行。然后引导学生从中抽象概括出定理。

高中数学优秀教学案例范文 篇11

一、探究式教学模式概述

1、探究式教学模式的含义。探究式教学就是学生在教师引导下,像科学家发现真理那样以类似科学探究的方式来展开学习活动,通过自己大脑的独立思考和探究,去弄清事物发展变化的起因和内在联系,从中探索出知识规律的教学模式。它的基本特征是教师不把跟教学内容有关的内容和认知策略直接告诉学生,而是创造一种适宜的认知和合作环境,让学生通过探究形成认知策略,从而对教学目标进行一种全方位的学习,实现学生从被动学习到主动学习,培养学生的科学探究能力、创新意识和科学精神。可见,探究式教学主张把学习知识的过程和探究知识的过程统一起来,充分发挥学生学习的自主性和参与性。

2、堂探究式教学的实质。课堂探究式教学的实质是使学生通过类似科学家科学探究的过程来理解科学探究概念和科学规律的本质,并培养学生的科学探究能力。具体地说,它包括两个相互联系的方面:一是有一个以“学”为中心的探究性学习环境。在这个环境中有丰富的教学资源,而且这些资源是围绕某个知识主题来展开的。这个学习环境具有民主和谐的课堂气氛,它使学生很少感到有压力,能自主寻找所需要的信息,提出自己的设想,并以自己的方式检验其设想。二是教师可以给学生提供必要的帮助和指导,使学生在研究中能明确方向。这说明探究式教学的本质特征是不直接把与教学目标有关的概念和认知策略告诉学生,取而代之的是教师创造出一种智力交流和社会交往的环境,让学生通过探究自己发现规律。

3、探究式教学模式的特征。

(1)问题性。问题性是探究式教学模式的关键。能否提出对学生具有挑战性和吸引力的问题,使学生产生问题意识,是探究教学成功与否的关键所在。恰当的问题会激起学生强烈的学习愿望,并引发学生的求异思维和创造思维。现代教育心理学研究提出:“学生的学习过程和科学家的探索过程在本质上是一样的,都是一个发现问题、分析问题、解决问题的过程。”所以培养学生的问题意识是探究式教学的重要使命。

(2)过程性。过程性是探究式教学模式的重点。爱因斯坦说:“结论总以完成的形式出现,读者体会不到探索和发现的喜悦,感觉不到思想形成的生动过程,也就很难达到清楚、全面理解的境界。”探究式教学模式正是考虑到这些人的认知特点来组织教学的,它强调学生探索知识的经历和获得新知识的亲身感悟。

(3)开放性。开放性是探究式教学模式的难点。探究式教学模式总是综合合作学习、发现学习、自主学习等学习方式的长处,培养学生良好的学习态度和学习方法,提倡和发展多样化的学习方式。探究式教学模式要面对大量开放性的问题,教学资源和探究的结论面对生活、生产和科研是开放的,这一切都为教师的教与学生的学带来了机遇与挑战。

二、教学设计案例

1、教学内容:数字排列中3、9的探究式教学。

2、教学目标。

(1)知识与技能:掌握数字排列的知识,能灵活运用所学知识。

(2)过程与方法:在探究过程中掌握分析问题的方法和逻辑推理的方法。

(3)情感态度与价值观:培养学生观察、分析、推理、归纳等综合能力,让学生体会到认识客观规律的一般过程。

3、教学方法:谈话探究法,讨论探究法。

4、教学过程。

(1)创设情境。教师:在高中数学第十章的教学中,有关数字排列的问题占有重要位置。我们曾经做过的有关数字排列的题目,如“由若干个数字排列成偶数”、“能被5整除的数”等问题,只要使排列成的数的个位数字为偶数,则这个数就是偶数,当排列成的数的个位数字为0或5时,则这个数就能被5整除。那么能被3整除的数,能被9整除的数有何特点?

(2)提出问题。

问题1:在用1、2、3、4、5、6六个数字组成没有重复数字的四位数中,是9的倍数的共有()

A、36个B、18个C、12个D、24个

问题2:在用0、1、2、3、4、5这六个数字组成没有重复数字的自然数中,有多少个能被6整除的五位数?

(3)探究思考。点评:乍一看问题1,对于由若干个数字排列成9的倍数的问题,如:81、72、63、54、45、36、27、18、9这些能够被9整除的数的个位数字依次是1、2、3、4、5、6、7、8、9。因此,要考察能被9整除的数,不能只考虑个位数字了。于是,需另辟蹊径,探究能被9整除的数的特点,寻求解决问题的途径。

教师:同学们观察81、72、63、54、45、36、27、18、9这些数,甚至再写出几个能被9整除的数,如981、1872等,看看它们有何特点?

学生:它们都满足“各位数字之和能被9整除”。

教师:此结论的正确性如何?

学生:老师,我们证明此结论的正确性,好吗?

教师:好。

学生:证明:不妨以n是一个四位数为例证之。

设n=1000a+100b+10c+d(a,b,c,d∈N)依条件,有a+b+c+d=9m(m∈N)

则n=1000a+100b+10c+d

=(999a+a)+(99b+b)+(9c+c)+d

=(999a+99b+9c)+(a+b+c+d)

=9(111a+11b+c)+9m

=9(111a+11b+c+m)

∵a,b,c,m∈N

∴111a+11b+c+m∈N

所以n能被9整除

同理可证定理的后半部分。

教师:看来上述结论正确。所以得到如下定理。

定理:如果一个自然数n各个数位上的数字之和能被9整除,那么这个数n就能够被9整除;如果一个自然数n各个数位上的数字之和能被3整除,那么这个数n就能够被3整除。

教师:利用该定理可解决“能被3、9整除”的数字排列问题,请同学们先解答问题1。

学生:尝试1+4+5+6=16,1+3+4+5=13,2+3+4+5=14,2+4+5+6=17,1+2+3+4=10,1+2+5+6=14。

教师:启发学生观察这些数字有何特点?提问学生。

学生:可以看出只要从1、2、3、4、5、6这六个数中,选取的四个数字中含1(或2),或者同时含1、2,选取的四个数字之和都不是9的倍数。

教师:请学生们继续尝试选取其他数字试一试。

学生:3+4+5+6=18是9的倍数。

教师:因此用1、2、3、4、5、6六个数字组成没有重复数字的四位数中,是9的倍数的数,就是由3、4、5、6进行全排列所得,共有=24(个)。

故应选D。

(4)学以致用。

问题2:在用0、1、2、3、4、5这六个数字组成没有重复数字的自然数中,有多少个能被6整除的五位数?

教师:从上面的定理知:如果一个自然数n各个数位上的数字之和能被3整除,那么这个数n就能够被3整除。同学们对问题2有何想法?

学生讨论:

学生1:被6整除的五位数必须既能被2整除,又能被3整除,故能被6整除的五位数,即为各位数字之和能被3整除的五位偶数。

学生2:由于1+2+3+4+5=15,能被3整除,所以选取的5个数字可分两类:一类是5个数字中无0,另一类是5个数字中有0(但不含3)。

学生3:第一类:5个数字中无0的五位偶数有。

第二类:5个数字中含有0不含3的五位偶数有两类,第一,0在个位有个;第二,个位是2或4有,所以共有+。

学生4:由分类计数原理得:能被6整除的无重复数字的五位数共有++=108(个)。

(5)概括强化。

重点:了解数字排列问题的特点,理解掌握数字排列中3、9问题的规律。

难点:数字排列知识的灵活应用。

关键:证明的思路以及定理的得出。

新学知识与已知知识之间的区别和联系:已知知识“由若干个数字排列成偶数”、“能被5整除的数”等问题,只要使排列成的数的个位数字为偶数,则这个数就是偶数,当排列成的数的个位数字为0或5时,则这个数就能被5整除”。新学知识“如果一个自然数n各个数位上的数字之和能被9整除,那么这个数n就能够被9整除;如果一个自然数n各个数位上的数字之和能被3整除,那么这个数n就能够被3整除。都是数字排列知识,要学会灵活应用。

(6)作业。请同学们自拟练习题,以求达到熟练解决此类问题的目的。

总之,探究式教学模式是针对传统教学的种种弊端提出来的,新课程改革强调改变课程过于注重知识的传授和过于强调接受式学习的状况,倡导学生主动参与乐于探究、勤于动手,让学生经历科学探究过程,学习科学研究方法,并强调获得知识、技能的过程成为学会学习和形成价值观的过程,以培养学生的探究精神、创新意识和实践能力。

高中数学优秀教学案例范文 篇12

一、教学目标

1、在初中学过原命题、逆命题知识的基础上,初步理解四种命题。

2、给一个比较简单的命题(原命题),可以写出它的逆命题、否命题和逆否命题。

3、通过对四种命题之间关系的学习,培养学生逻辑推理能力

4、初步培养学生反证法的数学思维。

二、教学分析

重点:四种命题;难点:四种命题的关系

1。本小节首先从初中数学的命题知识,给出四种命题的概念,接着,讲述四种命题的关系,最后,在初中的基础上,结合四种命题的知识,进一步讲解反证法。

2。教学时,要注意控制教学要求。本小节的内容,只涉及比较简单的命题,不研究含有逻辑联结词“或”、“且”、“非”的命题的逆命题、否命题和逆否命题,

3.“若p则q”形式的命题,也是一种复合命题,并且,其中的p与q,可以是命题也可以是开语句,例如,命题“若,则x,y全为0”,其中的p与q,就是开语句。对学生,只要求能分清命题“若p则q”中的条件与结论就可以了,不必考虑p与q是命题,还是开语句。

三、教学手段和方法(演示教学法和循序渐进导入法)

1。以故事形式入题

2多媒体演示

四、教学过程

(一)引入:一个生活中有趣的与命题有关的笑话:某人要请甲乙丙丁吃饭,时间到了,只有甲乙丙三人按时赴约。丁却打电话说“有事不能参加”主人听了随口说了句“该来的没来”甲听了脸色一沉,一声不吭的走了,主人愣了一下又说了一句“哎,不该走的走了”乙听了大怒,拂袖即去。主人这时还没意识到又顺口说了一句:“俺说的又不是你”。这时丙怒火中烧不辞而别。四个客人没来的没来,来的又走了。主人请客不成还得罪了三家。大家肯定都觉得这个人不会说话,但是你想过这里面所蕴涵的数学思想吗?通过这节课的学习我们就能揭开它的庐山真面,学生的兴奋点被紧紧抓住,跃跃欲试!

设计意图:创设情景,激发学生学习兴趣

(二)复习提问:

1.命题“同位角相等,两直线平行”的条件与结论各是什么?

2.把“同位角相等,两直线平行”看作原命题,它的逆命题是什么?

3.原命题真,逆命题一定真吗?

“同位角相等,两直线平行”这个原命题真,逆命题也真.但“正方形的四条边相等”的原命题真,逆命题就不真,所以原命题真,逆命题不一定真.

学生活动:

口答:(l)若同位角相等,则两直线平行;(2)若一个四边形是正方形,则它的四条边相等.

设计意图: 通过复习旧知识,打下学习否命题、逆否命题的基础.

(三)新课讲解:

1.命题“同位角相等,两直线平行”的条件是“同位角相等”,结论是“两直线平行”;如果把“同位角相等,两直线平行”看作原命题,它的逆命题就是“两直线平行,同位角相等”。也就是说,把原命题的结论作为条件,条件作为结论,得到的命题就叫做原命题的逆命题。

2.把命题“同位角相等,两直线平行”的条件与结论同时否定,就得到新命题“同位角不相等,两直线不平行”,这个新命题就叫做原命题的否命题。

3.把命题“同位角相等,两直线平行”的条件与结论互相交换并同时否定,就得到新命题“两直线不平行,同位角不相等”,这个新命题就叫做原命题的'逆否命题。

(四)组织讨论:

让学生归纳什么是否命题,什么是逆否命题。

例1及例2

(五)课堂探究:“两条直线不平行,则同位角不相等”是否真?“若一个四边形的四条边不相等,则不是正方形”是否真?若原命题真,逆否命题是否也真?

学生活动:

讨论后回答

这两个逆否命题都真.

原命题真,逆否命题也真

引导学生讨论原命题的真假与其他三种命题的真

假有什么关系?举例加以说明,同学们踊跃发言。

(六)课堂小结:

1、一般地,用p和q分别表示原命题的条件和结论,用¬p和¬q分别表示p和q否定时,四种命题的形式就是:

原命题若p则q;

逆命题若q则p;(交换原命题的条件和结论)

否命题,若¬p则¬q;(同时否定原命题的条件和结论)

逆否命题若¬q则¬p。(交换原命题的条件和结论,并且同时否定)

2、四种命题的关系

(1).原命题为真,它的逆命题不一定为真.

(2).原命题为真,它的否命题不一定为真.

(3).原命题为真,它的逆否命题一定为真

(七)回扣引入

分析引入中的笑话,先讨论,后总结:现在我们来分析一下主人说的四句话:

第一句:“该来的没来”

其逆否命题是“不该来的来了”,甲认为自己是不该来的,所以甲走了。

第二句:“不该走的走了”,其逆否命题为“该走的没走”,乙认为自己该走,所以乙也走了。

第三句:“俺说的不是你(指乙)”其值为真其非命题:“俺说的是你”为假,则说的是他(指丙)为真。所以,丙认为说的是自己,所以丙也走了。

同学们,生活中处处是数学,期待我们善于发现的眼睛

五、作业

1.设原命题是“若

断它们的真假. ,则 ”,写出它的逆命题、否命题与逆否命题,并分别判

2.设原命题是“当 时,若 ,则 ”,写出它的逆命题、否定命与逆否命题,并分别判断它们的真假.

高中数学优秀教学案例范文 篇13

教学目标:

(1)了解坐标法和解析几何的意义,了解解析几何的基本问题.

(2)进一步理解曲线的方程和方程的曲线.

(3)初步掌握求曲线方程的方法.

(4)通过本节内容的教学,培养学生分析问题和转化的能力.

教学重点、难点:求曲线的方程.

教学用具:

计算机.

教学方法:

启发引导法,讨论法.

教学过程:

【引入】

1.提问:什么是曲线的方程和方程的曲线.

学生思考并回答.教师强调.

2.坐标法和解析几何的意义、基本问题.

对于一个几何问题,在建立坐标系的基础上,用坐标表示点;用方程表示曲线,通过研究方程的性质间接地来研究曲线的性质,这一研究几何问题的方法称为坐标法,这门科学称为解析几何.解析几何的两大基本问题就是:

(1)根据已知条件,求出表示平面曲线的方程.

(2)通过方程,研究平面曲线的性质.

事实上,在前边所学的直线方程的理论中也有这样两个基本问题.而且要先研究如何求出曲线方程,再研究如何用方程研究曲线.本节课就初步研究曲线方程的求法.

【问题】

如何根据已知条件,求出曲线的方程.

【实例分析】

例1:设、两点的坐标是、(3,7),求线段的垂直平分线的方程.

首先由学生分析:根据直线方程的知识,运用点斜式即可解决.

解法一:易求线段的中点坐标为(1,3),

由斜率关系可求得l的斜率为

于是有

即l的方程为

分析、引导:上述问题是我们早就学过的,用点斜式就可解决.可是,你们是否想过①恰好就是所求的吗?或者说①就是直线的方程?根据是什么,有证明吗?

(通过教师引导,是学生意识到这是以前没有解决的问题,应该证明,证明的依据就是定义中的两条).

证明:(1)曲线上的点的坐标都是这个方程的解.

设是线段的垂直平分线上任意一点,则

将上式两边平方,整理得

这说明点的坐标是方程的解.

(2)以这个方程的解为坐标的点都是曲线上的点.

设点的坐标是方程①的任意一解,则

到、的距离分别为

所以,即点在直线上.

综合(1)、(2),①是所求直线的方程.

至此,证明完毕.回顾上述内容我们会发现一个有趣的现象:在证明(1)曲线上的点的坐标都是这个方程的解中,设是线段的垂直平分线上任意一点,最后得到式子,如果去掉脚标,这不就是所求方程吗?可见,这个证明过程就表明一种求解过程,下面试试看:

解法二:设是线段的垂直平分线上任意一点,也就是点属于集合

由两点间的距离公式,点所适合的条件可表示为

将上式两边平方,整理得

果然成功,当然也不要忘了证明,即验证两条是否都满足.显然,求解过程就说明第一条是正确的(从这一点看,解法二也比解法一优越一些);至于第二条上边已证.

这样我们就有两种求解方程的方法,而且解法二不借助直线方程的理论,又非常自然,还体现了曲线方程定义中点集与对应的思想.因此是个好方法.

让我们用这个方法试解如下问题:

例2:点与两条互相垂直的直线的距离的积是常数求点的轨迹方程.

分析:这是一个纯粹的几何问题,连坐标系都没有.所以首先要建立坐标系,显然用已知中两条互相垂直的直线作坐标轴,建立直角坐标系.然后仿照例1中的解法进行求解.

求解过程略.

【概括总结】通过学生讨论,师生共同总结:

分析上面两个例题的求解过程,我们总结一下求解曲线方程的大体步骤:

首先应有坐标系;其次设曲线上任意一点;然后写出表示曲线的点集;再代入坐标;最后整理出方程,并证明或修正.说得更准确一点就是:

(1)建立适当的坐标系,用有序实数对例如表示曲线上任意一点的坐标;

(2)写出适合条件的'点的集合;

(3)用坐标表示条件,列出方程;

(4)化方程为最简形式;

(5)证明以化简后的方程的解为坐标的点都是曲线上的点.

一般情况下,求解过程已表明曲线上的点的坐标都是方程的解;如果求解过程中的转化都是等价的,那么逆推回去就说明以方程的解为坐标的点都是曲线上的点.所以,通常情况下证明可省略,不过特殊情况要说明.

上述五个步骤可简记为:建系设点;写出集合;列方程;化简;修正.

下面再看一个问题:

例3:已知一条曲线在轴的上方,它上面的每一点到点的距离减去它到轴的距离的差都是2,求这条曲线的方程.

【动画演示】用几何画板演示曲线生成的过程和形状,在运动变化的过程中寻找关系.

解:设点是曲线上任意一点,轴,垂足是(如图2),那么点属于集合

由距离公式,点适合的条件可表示为

将①式移项后再两边平方,得

化简得

由题意,曲线在轴的上方,所以,虽然原点的坐标(0,0)是这个方程的解,但不属于已知曲线,所以曲线的方程应为,它是关于轴对称的抛物线,但不包括抛物线的顶点,如图2中所示.

【练习巩固】

题目:在正三角形内有一动点,已知到三个顶点的距离分别为、 、,且有,求点轨迹方程.

分析、略解:首先应建立坐标系,以正三角形一边所在的直线为一个坐标轴,这条边的垂直平分线为另一个轴,建立直角坐标系比较简单,如图3所示.设、的坐标为、,则的坐标为,的坐标为.

根据条件,代入坐标可得

化简得

由于题目中要求点在三角形内,所以,在结合①式可进一步求出、的范围,最后曲线方程可表示为

【小结】师生共同总结:

(1)解析几何研究研究问题的方法是什么?

(2)如何求曲线的方程?

(3)请对求解曲线方程的五个步骤进行评价.各步骤的作用,哪步重要,哪步应注意什么?

【作业】课本第72页练习1,2,3;

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