視頻標簽:橢圓,及其標準方程
所屬欄目:高中數學優質課視頻
視頻課題:人教A版數學選修2-1第二章第二節《橢圓及其標準方程》第一課時-廣西
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人教A版數學選修2-1第二章第二節《橢圓及其標準方程》第一課時-廣西- 昭平
2.2.1橢圓及其標準方程(第一課時)
一、教材分析
本節課內容是人教A版數學選修2-1第二章第二節《橢圓及其標準方程》第一課時,從知識上說,它是繼學生學習了直線和圓的方程,對曲線的方程的概念有了一定了解,對用坐標法研究幾何問題有了初步認識的基礎上,進一步學習用坐標法研究曲線,同時它也是進一步研究橢圓性質的基礎;從方法上說,橢圓的學習可以為后面研究雙曲線、拋物線提供基本模式和理論基礎;從教材編排上說,把橢圓、雙曲線、拋物線三種圓錐曲線獨自編為一章,與圓分離開來,突出了它的重要性. 因此這節課有承前啟后的作用,是本章的重點內容之一.
二、教學目標
知識與技能
1. 理解隨圓的定義,掌握橢圓標準方程的兩種形式及其推導過程.
2. 能根據條件確定橢圓的標準方程,掌握運用定義法、待定系統法求隨圓的標
準方程. 過程與方法
1. 通過學生積極參與、合作探究、相互交流獲得橢圓的定義,培養學生的觀察
能力和探索能力.
2. 通過主動探究橢圓標準方程的推導,使學生進一步掌握求曲線方程的一般方
法,并滲透數形結合的思想,提高運用坐標法解決幾何問題的能力. 情感態度和價值觀
1. 通過學生大膽探索、合作學習、相互交流,感受探索的樂趣與成功的喜悅,
激發學生學習數學的積極性和創新意識,同時培養學生運動、變化和對立統一的觀點.
三、教學重點、難點
1. 重點:橢圓的定義及橢圓標準方程,用待定系數法和定義法求橢圓方程. 2. 難點:橢圓標準方程的建立和推導.
四、教法與教學手段
1.教學方法:開放式探究、啟發式引導、小組合作式討論. 2.教學手段:運用幾何畫板、多媒體.
五、教學過程
(一)創設情境,引入概念 1.現場模擬實驗演示天宮二號運行. 問題:它的運行軌跡是什么圖形?(橢圓) 2.:請同學們列舉生活中的橢圓. 3.多媒體課件展示日常生活中的橢圓.
4.提出問題:如何精確地設計、制作出生活中這些橢圓?
【設計意圖】采用現場模擬天宮二號運行實驗引入橢圓,參透科學源于生活,激發學生學習橢圓的興趣,通過貼近生活的例子,讓學生從感性上認識橢圓,體現橢圓與生活實際的緊密聯系. (二)實驗探究,形成概念 1、演示實驗:(教師示范畫圖)
取一條定長的細繩,把它的兩端都固定在圖板的同一個點處,用筆尖把細繩拉緊,在板上慢慢移動觀察畫出的圖形. 2.探究實驗:(分組合作動手畫出橢圓)
如果把細繩的兩端拉開一段距離,分別固定在圖板的兩個點21,FF處,用筆尖把細繩拉緊,在板上慢慢移動觀察畫出的圖形. 思考一下問題:
○
1在畫的過程中,細繩的兩端是固定的還是運動的? ○
2細繩的長度是否發生了變化? ○
3細繩長度與點M到兩定點的距離之和有什么關系?說明了什么? 3.幾何畫板展示橢圓的形成
提出問題:通過探究發現,橢圓是一個動點的軌跡,那么,該動點應滿足什么條件?
【設計意圖】以活動為載體,讓學生在“做”中學數學,通過畫橢圓,經歷知識的形成過程.
3
4.引導學生概括橢圓定義
橢圓定義:平面內與兩個定點21,FF距離的和等于常數(大于21FF)的點的軌跡叫橢圓.
教師指出:這兩個定點叫橢圓的焦點,兩焦點的距離叫橢圓的焦距,記為2c,常數記為2a.
強調定義要滿足:
○
1任意一點與兩個定點2
1
,FF距離的和等于常數; ○
2常數大于2
1FF,即2a>2c. 5.文字語言轉化為數學語言
)2||2||2121cacFFaMFMF,(
6、思考:
(1)當點M到21,FF的距離之和等于21FF時,點M的軌跡是什么? (2)當點M到21,FF的距離之和小于21FF時,點M的軌跡是什么? 【設計意圖】給學生提供一個自主探索學習的機會,讓他們通過觀察、討論歸納概括出橢圓的定義,培養學生抽象思維、歸納概括的能力. (三)研討探究,推導方程 1、知識回顧
利用坐標法求曲線方程的步驟:建立適當的直角坐標系→設點→列方程→化簡→證明(可省).
2、研討探究,推導方程
例:如圖已知焦點為21,FF的橢圓,且21FF=2c, M是橢圓上任一點,試推導出橢圓的方程.
由各組學生自己完成.
展示學生化簡結果,師生共同研討出現的問題.
【設計意圖】通過主動探究推導出橢圓的標準方程,掌握含有兩個根式的等式的化簡,使學生進一步掌握求曲線方程的一般方法,并滲透數形結合的思想,提高運用坐標法解決幾何問題的能力. 思考:觀察右圖,你能從中找出a、c、
22ca表示的線段嗎? 22ca有什么幾何意義?
令b||22
caOP
得到焦點在x軸上的橢圓的標準方程:
22ax+2
2b
y=1(0ba),其中a2-b2 =c2
; 思考:如果焦點21,FF在y軸上,且a、b、c的意義同上,那么橢圓的方程什么?
學生合情猜想,得到焦點在y軸上的橢圓的標準方程:
22ay+22b
x=1(0ba),其中a2-b2 =c2
3.練習
(1)已知a=5,b=3,焦點在x軸上的標準方程為_______________ (2)已知a=5,b=3的橢圓標準方程為______________________ (四)例題研討
[例1].已知橢圓的兩個焦點的坐標分別為)0,2(),0,2(,并且經過點)23
,25(,求它的標準方程. (五)拓展練習
1.已知橢圓方程為22
145xy,則a=______,b=_______,c=________.
2.判斷下列橢圓的焦點在x軸還是y軸上?
(1)22136100xy (2)22
12516
xy
3.橢圓
19
252
2yx上一點P到一個焦點的距離為4,則P到另一個焦點的距離為( )
A.4 B.5 C.6 D.10
P
F1 F2
x
y
O
5
4.橢圓
1169
252
2yx的焦點坐標為( ) A.
0,5 B.5,0 C.0,12 D.12,0
【設計意圖】知識應用以游戲形式展示,通過學生的回答,可了解學生掌握程度. (六)歸納總結
(七)課外作業,鞏固提高
作業:P49 習題2.2A組第 2 題,第5題第(1)小題. 【設計意圖】通過本節課的學習,鞏固已有知識.
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