《橢圓及其標(biāo)準(zhǔn)方程》教學(xué)設(shè)計(jì)
作為一名優(yōu)秀的教育工作者,可能需要進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)編寫工作,教學(xué)設(shè)計(jì)是對(duì)學(xué)業(yè)業(yè)績(jī)問(wèn)題的解決措施進(jìn)行策劃的過(guò)程。教學(xué)設(shè)計(jì)要怎么寫呢?以下是小編幫大家整理的《橢圓及其標(biāo)準(zhǔn)方程》教學(xué)設(shè)計(jì),希望對(duì)大家有所幫助。
《橢圓及其標(biāo)準(zhǔn)方程》教學(xué)設(shè)計(jì)1
《橢圓及其標(biāo)準(zhǔn)方程》教學(xué)設(shè)計(jì)2
一、教學(xué)內(nèi)容解析
1、地位與作用:
本章是北師大版選修1—1的第二章《圓錐曲線與方程》,是高中數(shù)學(xué)解析幾何的第二大部分。解析幾何是數(shù)學(xué)中一個(gè)重要的分支,它聯(lián)系了數(shù)學(xué)中的數(shù)與形、代數(shù)與幾何等最基本對(duì)象之間的聯(lián)系。在北師大版必修2中,學(xué)生已掌握了在平面直角坐標(biāo)系下研究直線和圓的方法,本章教材進(jìn)一步利用三種基本圓錐曲線深化代數(shù)與幾何的關(guān)系。本章教材內(nèi)容的順序是:橢圓→拋物線→雙曲線→曲線與方程。這樣安排的用意是,先學(xué)圓錐曲線,再學(xué)曲線與方程,這樣的順序更有利于學(xué)生的學(xué)習(xí),符合學(xué)生從特殊到一般,具體到抽象的認(rèn)知規(guī)律。在圓錐曲線的學(xué)習(xí)過(guò)程中,不斷的滲透曲線與方程的思想,為學(xué)生理解并掌握“曲線與方程”這一概念奠定了基礎(chǔ)。
本節(jié)是北師大版選修1—1的第二章《圓錐曲線與方程》第1節(jié)的內(nèi)容,主要學(xué)習(xí)橢圓的定義、標(biāo)準(zhǔn)方程及其簡(jiǎn)單的應(yīng)用,分為兩課時(shí),本節(jié)課是第1課時(shí),主要學(xué)習(xí)橢圓的定義及其標(biāo)準(zhǔn)方程。教材以橢圓為基礎(chǔ)和重點(diǎn)說(shuō)明了求方程并利用方程討論幾何性質(zhì)的一般方法,然后在認(rèn)知拋物線和雙曲線中得到了鞏固和應(yīng)用,因此《橢圓及其標(biāo)準(zhǔn)方程》這一節(jié)課起到了承上啟下的作用。
2、教材處理順序
教材在橢圓的定義這個(gè)內(nèi)容的安排上是:先從直觀上認(rèn)識(shí)橢圓,再?gòu)漠嫹ㄖ刑釤挸鰴E圓的幾何特征,由此抽象概括出橢圓的定義,最后是橢圓定義的簡(jiǎn)單應(yīng)用。這樣的安排不僅體現(xiàn)出《課程標(biāo)準(zhǔn)》中要求通過(guò)豐富的實(shí)例展開(kāi)教學(xué)的理念,而且符合學(xué)生從具體到抽象的認(rèn)知規(guī)律,有利于學(xué)生對(duì)概念的學(xué)習(xí)和理解。教材在本節(jié)內(nèi)容中只研究了中心在原點(diǎn),焦點(diǎn)在軸上的橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,讓學(xué)生自己去歸納焦點(diǎn)在軸上的橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。這樣的處理給學(xué)生提供了一次探究和交流的機(jī)會(huì)。有利于學(xué)生對(duì)拋物線標(biāo)準(zhǔn)方程的理解,有利于學(xué)生思維能力的提高和學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)。
3、數(shù)學(xué)思想方法
本節(jié)內(nèi)容蘊(yùn)含了:數(shù)形結(jié)合思想、轉(zhuǎn)化化歸思想等。在推導(dǎo)橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程過(guò)程中讓學(xué)生體會(huì)移項(xiàng)再平方去根號(hào)的方法。
二、教學(xué)目標(biāo)和重難點(diǎn)
1、教學(xué)目標(biāo)
(1)知識(shí)與技能目標(biāo):
、倮斫鈾E圓的定義;
、谡莆盏臋E圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。
。2)過(guò)程與方法目標(biāo):
、僭跈E圓定義的獲知和歸納中,進(jìn)一步滲透數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想方法;
、谕ㄟ^(guò)橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程的推導(dǎo)過(guò)程,鞏固用坐標(biāo)化的方法求動(dòng)點(diǎn)的軌跡方程,同時(shí)體會(huì)含有兩個(gè)根式的化簡(jiǎn)思路。
。3)情感、態(tài)度和價(jià)值觀:
①通過(guò)橢圓定義的歸納,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)規(guī)律,認(rèn)識(shí)規(guī)律并利用規(guī)律解決實(shí)際問(wèn)題的能力;
、谕ㄟ^(guò)師生、生生合作學(xué)習(xí),增強(qiáng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力,增強(qiáng)主動(dòng)與他人合作交流的意識(shí)。
2、教學(xué)重點(diǎn)
。1)掌握橢圓的定義與相關(guān)概念;
。2)掌握橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。
3、教學(xué)難點(diǎn)
橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程的推導(dǎo)。
三、學(xué)情分析
1、學(xué)生已有的認(rèn)知基礎(chǔ)
授課班級(jí)學(xué)生為高二年級(jí)學(xué)生。
橢圓是圓錐曲線中基礎(chǔ)且重要的一種圖形,在實(shí)際生活中經(jīng)常遇到。學(xué)生在高一對(duì)解析幾何有了初步的了解和認(rèn)識(shí),對(duì)于在平面直角坐標(biāo)系下的點(diǎn)坐標(biāo)及長(zhǎng)度公式已掌握,具有一定的空間想象能力、抽象概括能力和推理運(yùn)算的技能,有較好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和方法。
2、學(xué)生存在的難點(diǎn)
學(xué)生在涉及到需要自己建立坐標(biāo)系,再研究推導(dǎo)出方程仍是一個(gè)難點(diǎn)。且之前未接觸過(guò)一個(gè)式子中含兩個(gè)根式相加的情況,故化簡(jiǎn)是個(gè)問(wèn)題。
3、突破策略
由教師引領(lǐng)學(xué)生觀察所繪出的橢圓的特點(diǎn),定點(diǎn)位置,從而建立合適的直角坐標(biāo)系。
四、教學(xué)策略分析
1、內(nèi)容突破策略
本節(jié)課新知內(nèi)容分兩大板塊:一是總結(jié)概括出橢圓的定義;二是推導(dǎo)出橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。針對(duì)第一板塊內(nèi)容,主要采取學(xué)生先動(dòng)手畫橢圓,在實(shí)踐的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)一些固定不變的量和量與量之間存在的關(guān)系,從而總結(jié)出橢圓的定義,并且深刻領(lǐng)悟定義中所說(shuō)的一些特別要求。針對(duì)第二板塊內(nèi)容,主要是采取教師引導(dǎo),學(xué)生動(dòng)手,通過(guò)一般的求動(dòng)點(diǎn)軌跡的方法推導(dǎo)出橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。
2、啟迪學(xué)生思維策略:
在教學(xué)方法的選擇上,采用教師組織引導(dǎo),學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐、自主探究、合作交流的學(xué)習(xí)方式,力求體現(xiàn)教師的引導(dǎo)者、合作者的作用,突出學(xué)生的主體地位。
五、教學(xué)過(guò)程
教學(xué)過(guò)程
設(shè)計(jì)意圖
一、創(chuàng)設(shè)情景,導(dǎo)入新課
1、讓學(xué)生觀察幾張典型圖片和行星在太陽(yáng)系中的運(yùn)動(dòng)軌跡,由此看出一個(gè)共同的數(shù)學(xué)圖形“橢圓”。
2、大家還能舉出生活中你所遇到的橢圓嗎?
3、用多媒體演示一個(gè)嫦娥三號(hào)運(yùn)行橢圓形軌道的例子。
1、使學(xué)生對(duì)橢圓有一個(gè)感性認(rèn)識(shí),明白生活實(shí)踐中有許多數(shù)學(xué)問(wèn)題,數(shù)學(xué)來(lái)源于實(shí)踐,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)的眼光去觀察周圍事物的能力。
2、通過(guò)提問(wèn)激發(fā)學(xué)生課堂上的學(xué)習(xí)興趣。
二、橢圓的定義(分四個(gè)環(huán)節(jié))
1、畫一畫(畫橢圓)
、賹⒁粭l繩子的兩端固定在同一個(gè)定點(diǎn)上,用筆尖勾起繩子的中點(diǎn)使繩子繃緊,圍繞定點(diǎn)旋轉(zhuǎn),筆尖形成的軌跡是什么?
(由學(xué)生動(dòng)手在黑板上進(jìn)行演示,提高學(xué)生的動(dòng)手能力,同時(shí)激起學(xué)生學(xué)習(xí)本節(jié)課的興趣)
、诙鴮⒗K子的兩端分別固定在兩個(gè)定點(diǎn)上,筆尖勾直繩子,移動(dòng)筆尖,得到的是軌跡是什么?
(教師提問(wèn),讓學(xué)生動(dòng)手,拿出提前準(zhǔn)備好的毛線,兩組同學(xué)上黑板畫,其他同學(xué)同桌合作在練習(xí)本上畫)
動(dòng)畫演示作圖過(guò)程
2、認(rèn)一認(rèn)(實(shí)驗(yàn)總結(jié))
提出問(wèn)題:①作圖過(guò)程中,哪些量沒(méi)有變?哪些量變了?
提出問(wèn)題:②為什么要求作圖過(guò)程中筆尖要繃緊?
提出問(wèn)題:③筆尖所對(duì)應(yīng)的動(dòng)點(diǎn)M到定點(diǎn)的距離有什么長(zhǎng)度之間的關(guān)系?
總結(jié):筆尖對(duì)應(yīng)的動(dòng)點(diǎn)M到直線兩個(gè)端點(diǎn)的長(zhǎng)度之和固定不變。
3、說(shuō)一說(shuō)(總結(jié)定義)
提出問(wèn)題:根據(jù)剛才動(dòng)手實(shí)踐的過(guò)程,能否總結(jié)橢圓的定義?(同學(xué)自由發(fā)言,再由學(xué)生進(jìn)一步補(bǔ)充完善)
我們把平面內(nèi)到兩個(gè)定點(diǎn),的距離之和等于常數(shù)(大于)的點(diǎn)的集合叫作橢圓。
問(wèn)題1:定義中的常數(shù)等于,則動(dòng)點(diǎn)的軌跡是什么?
問(wèn)題2:定義中的常數(shù)小于,則動(dòng)點(diǎn)的軌跡是什么?
4、橢圓相關(guān)概念:兩個(gè)定點(diǎn),叫作橢圓的焦點(diǎn),兩個(gè)焦點(diǎn),間的距離叫作橢圓的焦距。
1、給學(xué)生提供一個(gè)動(dòng)手、動(dòng)腦的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì);
2、學(xué)生可通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐的過(guò)程去體會(huì)“滿足什么樣的條件下的點(diǎn)的集合為橢圓”,從而對(duì)橢圓定義中的條件有直觀深刻的認(rèn)識(shí)。
3、通過(guò)三個(gè)問(wèn)題的設(shè)置,為學(xué)生從畫法中發(fā)現(xiàn)拋物線的幾何特征奠定基礎(chǔ)。
4、通過(guò)三個(gè)典型的問(wèn)題,讓學(xué)生更深刻地理解橢圓的定義
5、使學(xué)生經(jīng)歷橢圓概念的生成和完善過(guò)程,提高其歸納概括能力,加深對(duì)橢圓本質(zhì)的認(rèn)識(shí),并逐漸養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)。
三、橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程
1、求一求(推導(dǎo)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程)
問(wèn)題3:回顧圓的軌跡方程是如何求的?
、俳ㄏ担
②設(shè)點(diǎn):
、哿惺剑旱茫
④化簡(jiǎn):
問(wèn)題4:以怎樣的建系方式,哪一種針對(duì)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程比較好?
。ㄑa(bǔ)充說(shuō)明:橢圓具有一定的對(duì)稱美,故所求的式子最好簡(jiǎn)潔工整)
動(dòng)手演算:讓學(xué)生動(dòng)手,求推導(dǎo)焦點(diǎn)在軸上的橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程
、俳ㄏ担河^察橢圓的幾何特征,如何建系能使方程更簡(jiǎn)潔?(利用橢圓的對(duì)稱性特征)
以直線為軸,以線段的垂直平分線為軸,建立平面直角坐標(biāo)系、
、谠O(shè)點(diǎn):設(shè)焦距為,則、設(shè)為橢圓上任意一點(diǎn),點(diǎn)與點(diǎn)的距離之和為、
、哿惺剑簞(dòng)點(diǎn)滿足的幾何約束條件:
坐標(biāo)化為:
、芑(jiǎn):化簡(jiǎn)橢圓方程是本節(jié)課的難點(diǎn),突破難點(diǎn)的方法是引導(dǎo)學(xué)生思考如何去根號(hào)
2、問(wèn)一問(wèn)
問(wèn)題5:焦點(diǎn)在軸上的橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程是什么?
。ㄓ蓪W(xué)生動(dòng)手列式,,引導(dǎo)學(xué)生觀察焦點(diǎn)在軸上與焦點(diǎn)在軸上式子的差異,從而用類比的方法得到焦點(diǎn)在軸上橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程)
如果橢圓的焦點(diǎn)在軸上,其焦點(diǎn)坐標(biāo)為,,用同樣的方法可以推出它的標(biāo)準(zhǔn)方程
問(wèn)題6:如何用幾何圖形解釋?在橢圓中分別表示哪些線段的長(zhǎng)?
1、讓學(xué)生由圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的推導(dǎo)過(guò)程,類比的推導(dǎo)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。
2、橢圓方程不止一種,建立的坐標(biāo)系不同,橢圓方程的表達(dá)形式也不同,在高中階段只掌握焦點(diǎn)在坐標(biāo)軸上的橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。
3、進(jìn)一步熟悉用坐標(biāo)法求動(dòng)點(diǎn)軌跡方程的方法,掌握化簡(jiǎn)含根號(hào)等式的方法,提高運(yùn)算能力,養(yǎng)成不怕困難的鉆研精神,感受數(shù)學(xué)的簡(jiǎn)潔美、對(duì)稱美
4、數(shù)形結(jié)合的思想的靈活應(yīng)用,進(jìn)一步深化鞏固數(shù)學(xué)思想方法
做好準(zhǔn)備,以備個(gè)別學(xué)生想到此種方法
四、課堂探究
探究一:判斷分別滿足下列條件的動(dòng)點(diǎn)的軌跡是否為橢圓
。1)到點(diǎn)和點(diǎn)的距離之和為6的點(diǎn)的軌跡;(是)
。2)到點(diǎn)和點(diǎn)的距離之和為4的點(diǎn)的軌跡;(不是)
。3)到點(diǎn)和點(diǎn)的距離之和為3的點(diǎn)的軌跡;(不是)
(4).已知橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為,請(qǐng)?zhí)羁眨篴=_____,b=_____,c=_____,焦點(diǎn)坐標(biāo)為_(kāi)________________,焦距等于_________.
探究二:判定下列橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程在哪個(gè)軸上,并寫出焦點(diǎn)的坐標(biāo)
。1)(在軸上,焦點(diǎn)為,)
。2)(在軸上,焦點(diǎn)為,)
。3)(在軸上,焦點(diǎn)為,)
1、鞏固橢圓的定義
2、通過(guò)本題的練習(xí),使學(xué)生能加深橢圓的焦距與標(biāo)準(zhǔn)方程之間關(guān)系的理解,同時(shí)會(huì)求標(biāo)準(zhǔn)方程的基本量,教學(xué)時(shí)應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生逐層深入,養(yǎng)成求橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程先看焦點(diǎn)位置的良好習(xí)慣。
五、課堂小結(jié)
問(wèn)題:這節(jié)課你學(xué)到了什么?請(qǐng)談?wù)勀愕氖斋@.
1、知識(shí)內(nèi)容收獲:一個(gè)定義(橢圓的定義);兩個(gè)方程(橢圓的兩種標(biāo)準(zhǔn)方程);及橢圓中之間的關(guān)系。
2、學(xué)習(xí)過(guò)程收獲:
①鞏固了動(dòng)點(diǎn)的軌跡方程的求法;
②通過(guò)推導(dǎo)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的過(guò)程,學(xué)會(huì)了兩個(gè)根式相加的式子的化簡(jiǎn)方法,同時(shí)提高了自己的運(yùn)算能力。
3、數(shù)學(xué)思想和方法:數(shù)形結(jié)合思想;轉(zhuǎn)化化歸思想;分類討論思想。
目的:培養(yǎng)學(xué)生的概括總結(jié)能力
六、課后鞏固練習(xí)
1、課后思考:當(dāng)把橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)合二為一了后,得到的圖形是什么?你能總結(jié)出什么樣的規(guī)律?
2、書(shū)面作業(yè):
課本練習(xí)2:1,2,3
是對(duì)本節(jié)課新知內(nèi)容及學(xué)習(xí)方法的鞏固,同時(shí)啟發(fā)學(xué)生思考,讓學(xué)生更有興趣繼續(xù)研究橢圓
七、板書(shū)設(shè)計(jì)
橢圓及其標(biāo)準(zhǔn)方程
一、畫橢圓
二、定義:
注明:
、偃,則點(diǎn)的軌跡不存在;
②若,則軌跡為線段
三、橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程
焦點(diǎn)在軸上時(shí),
焦點(diǎn)在軸上時(shí),
八、設(shè)計(jì)感想
上本節(jié)課前本人閱讀了大量圓錐曲線的知識(shí),對(duì)各種不同的橢圓定義引題進(jìn)行了分析比較,通過(guò)各位同事耐心的指導(dǎo)和多次的討論,最終采用了以現(xiàn)實(shí)生活中橢圓的應(yīng)用引入,充分展現(xiàn)了知識(shí)的形成過(guò)程,有利于學(xué)生自主探究與創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)。但在設(shè)計(jì)過(guò)程仍遇到很多我無(wú)法解決的問(wèn)題,比如如何將圓錐曲線背景知識(shí)融入到課堂;如何用幾何畫板將紙張的翻折更形象的演示等等。如何加以改進(jìn),這是在后續(xù)教學(xué)中需要思考的問(wèn)題。這也反映了我在新課程面前的不足,認(rèn)識(shí)到教師自身專業(yè)發(fā)展與能力提高的重要性與緊迫感;認(rèn)識(shí)到新課程下的教師不再是靜態(tài)的蠟燭、明燈抑或是航標(biāo),而是一名充滿激情的主持人,一名銳意進(jìn)取的先行者這樣一個(gè)角色的轉(zhuǎn)換;認(rèn)識(shí)到新課改的成功要從我做起,從現(xiàn)在做起!
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