視頻標簽:直線的傾斜角,與斜率
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視頻課題:高中數學人教A版必修二3.1直線的傾斜角與斜率-黑龍江
教學設計、課堂實錄及教案:高中數學人教A版必修二3.1直線的傾斜角與斜率-黑龍江 - 齊齊哈爾
直線的傾斜角和斜率教學設計
一、 教學內容分析
內容:直線的傾斜角和斜率,直線的斜率公式
內容解析:本課是人教版數學必修2第三章第一節直線的傾斜角與斜率的第一課時,是高中解析幾何內容的開始。,擔負著開啟全章的重任,因此在本課時的教學中不但要落實顯性知識,更重要的是要揭示隱性知識:研究解析幾何的基本方法——坐標法。
本課時涉及到兩個概念——傾斜角和斜率,它們都是反映直線相對于x軸正方向的傾斜程度的,傾斜角是從“形”的角度刻畫直線的傾斜程度,而斜率是從“數”的角度刻畫直線的傾斜程度。二者聯系的橋梁是正切函數值,進一步可以用直線上兩點的坐標表示直線的斜率。傾斜角是一個橋梁,利用它可以將兩直線的位置關系問題轉化為斜率問題。而在建立直線方程,研究直線的幾何性質時斜率起著重要的作用。因此,坐標法和斜率是本課時的核心概念。 據此確定本課時的教學重點是:
使學生經歷幾何問題代數化的過程,并初步了解解析幾何研究問題的基本思想方法,體會坐標法。理解斜率的定義,掌握過兩點的直線的斜率公式。
二、目標:理解直線的傾斜角和斜率概念,經歷用代數方法刻畫直線斜率的過程,掌握過兩點的直線的斜率公式。
目標解析:
1.在平面直角坐標系中,觀察具體圖形并結合動畫演示,在探索描述直線的傾斜程度的幾何要素中,抽象出直線傾斜角的概念,明確傾斜角的取值范圍。
2.借助日常生活中表示傾斜面的“坡度”問題,引出描述直線傾斜程度斜率的概念,經歷用代數方法刻畫直線斜率的過程,明確傾斜角和斜率之間的關系。
3.在探究直線的斜率與直線上兩點坐標關系的過程中,掌握過兩點的直線的斜率公式的特點,能根據斜率的兩個計算公式,求直線的斜率。
4.通過斜率概念的建立和斜率公式的推導,幫助學生了解解析幾何的“坐標法”思想和基本研究方法,進一步體
三、教學問題診斷分析
平面幾何中,“兩點確定一條直線”是沒有“參照系”的,如何使學生在這一知識的基礎上,順利、自然地過渡到直角坐標系下用一個點和傾斜角確定一條直線,是比較困難的。事實上,已知直線的傾斜角就相當于已知直線的方向,因此已知“兩個點可以確定直線的方向”,這與“一個點和直線的方向確定一條直線”是一致的。在教學中應注意引導學生認識到這種聯系。
函數是以圖助數,利用圖形使代數問題直觀化,解析幾何則是以數助形,用坐標法研究幾何問
題。它們都體現了數形結合思想,但角度不同。學生知道一次函數的圖象是一條直線,這里研究的是直線的方程,學生容易將二者混淆,誤認為方程就是一次函數。因此在教學時要注意澄清二者的不同。
基于上述分析,確定本課時的教學難點為:
直角坐標系下對刻畫直線的幾何要素的認識——傾斜角概念的形成;用坐標刻畫傾斜角的方法——斜率概念本質的認識。 四.教學條件支持
為了有效實現教學目標,考慮到學生的知識水平和理解能力,借助計算機工具和現實生活中的相關實物圖片,從激勵學生探究入手,講練結合,直觀演示能使教學更富趣味性和生動性。 五、教學過程設計 (一)引言
在幾何問題的研究中,我們常常直接依據幾何圖形中點、線、面的關系研究幾何圖形的性質。現在我們采用另一種研究方法——坐標法來研究幾何問題。坐標法是在坐標系的基礎上,把幾何問題轉化為代數問題,通過代數運算研究幾何圖形性質的一種方法,這門科學稱為解析幾何。
解析幾何是17世紀法國數學家笛卡爾和費馬共同創立的。解析幾何的創立是數學發展史上的一個重要的里程碑,數學從此由常量數學進入變量數學時期。解析幾何由此成為近代數學的基礎之一。
本章我們研究的是直線與方程,這是我們在初中就熟悉的知識,當時是在函數的觀點下進行,是借助于“形”研究“數”的問題,從今天開始要轉化一個角度,利用坐標系,借助于“數”研究“形”的問題,也就是用“坐標法”進行研究。本課時我們將研究最基礎的知識——直線的傾斜角和斜率,并在其學習過程中體會和感受解析幾何研究問題的基本方法和思想。
[設計意圖]:使學生了解新內容特點和研究方法,發揮先行組織者的作用,揭示本課時的研究方法。 (二)探究新知
1、傾斜角概念的形成:
問題1:對于平面直角坐標系內的一直線l,你認為它的位置由哪些條件確定? 設計意圖:明確思維方向,探索確定直線位置的幾何要素。
師生活動:引導學生發現:兩點確定一條直線,過一點不能確定一條直線。
問題2:在直角坐標系中,觀察兩組直線區別在哪里?
設計意圖:引導學生發現過定點的不同直線,其傾斜程度不同。從而發現直線上一點和直線的傾斜程度也能確定一條直線。
問題3:在直角坐標系中,任何一條直線與x軸都有一個相對傾斜度,可以用一個什么幾何量來反映一條直線與x軸的相對傾斜程度呢?
設計意圖:探索描述直線的傾斜程度的幾何要素,由此引出傾斜角的概念。 形成傾斜角的定義:
傾斜角的定義:在直角坐標系下,以x軸為基準,當直線與軸相交時,軸正向與直線向上方
向之間所成的角
,叫做直線的傾斜角。規定:當直線與軸平行或重合時,它的傾斜角為0。
問題4:在平面直角坐標系中,過一點的任意直線相對x軸的位置有哪些情形?請畫出這些直線的傾斜角,并用你自己的語言說說傾斜角的三要素。
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