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2.2.1橢圓及其標(biāo)準(zhǔn)方程說(shuō)課稿高二數(shù)學(xué)組 王希東一、教材分析 (一) 教學(xué)內(nèi)容 橢圓及其標(biāo)準(zhǔn)方程是高中數(shù)學(xué)選修2-1(人教版)2.2.1中的內(nèi)容,分三課時(shí)完成. 第一課時(shí)講解橢圓的定義及其標(biāo)準(zhǔn)方程;第二課時(shí)講解運(yùn)用橢圓的定義及其標(biāo)準(zhǔn)方程解題,鞏固求曲線方程的兩種基本方法,即待定系數(shù)法、定義法;第三課時(shí)講解運(yùn)用中間變量法求動(dòng)點(diǎn)軌跡方程的基本思路?,F(xiàn)在說(shuō)第一課時(shí)(二) 教材的地位和作用 本節(jié)內(nèi)容是繼學(xué)生學(xué)習(xí)了直線和圓的方程,對(duì)曲線的方程的概念有了一定了解,對(duì)用坐標(biāo)法研究幾何問(wèn)題有了初步認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步學(xué)習(xí)用坐標(biāo)法研究曲線。 橢圓的學(xué)習(xí)可以為后面研究雙曲線、拋物線提供基本模式和理論基礎(chǔ). 因此這節(jié)課有承前啟后的作用,是本章和本節(jié)的重點(diǎn)內(nèi)容之一。 (三) 關(guān)于教材的處理運(yùn)用多媒體形象地給出橢圓,通過(guò)讓學(xué)生自已動(dòng)手作圖,“定性”地畫(huà)出橢圓,再通過(guò)坐標(biāo)法“定量”地描述橢圓,使之從感性到理性抽象概括,形式概念,推出方程。 (四)、教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)與技能目標(biāo):掌握橢圓的定義和標(biāo)準(zhǔn)方程,明確焦點(diǎn)、焦距的概念,理解橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程的推導(dǎo)。 2. 過(guò)程與方法目標(biāo):通過(guò)讓學(xué)生積極參與、親身經(jīng)歷橢圓定義和標(biāo)準(zhǔn)方程的獲得過(guò)程,體驗(yàn)坐標(biāo)法在處理幾何問(wèn)題中的優(yōu)越性,從而進(jìn)一步掌握求曲線方程的方法和數(shù)形結(jié)合的思想,提高運(yùn)用坐標(biāo)法解決幾何問(wèn)題的能力及運(yùn)算能力。 3. 情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo):通過(guò)主動(dòng)探究、合作學(xué)習(xí),相互交流,感受探索的樂(lè)趣與成功的喜悅,養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和契而不舍的鉆研精神。培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。 以“神舟六號(hào)”圍繞地球運(yùn)行軌跡演示,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)、創(chuàng)新意識(shí),擴(kuò)展學(xué)生的數(shù)學(xué)視野,并讓學(xué)生受到愛(ài)國(guó)主義思想的教育。 (五) 教學(xué)的重點(diǎn)難點(diǎn)1. 教學(xué)重點(diǎn):橢圓的定義及其標(biāo)準(zhǔn)方程 2. 教學(xué)難點(diǎn):橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程的推導(dǎo)二、學(xué)情分析 在此之前,學(xué)生對(duì)坐標(biāo)法解決幾何問(wèn)題掌握不夠,從研究圓到研究橢圓,跨度較大,學(xué)生思維上存在障礙. 在求橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程時(shí),會(huì)遇到比較復(fù)雜的根式化簡(jiǎn)問(wèn)題,而這些在目前初中代數(shù)中都沒(méi)有詳細(xì)介紹,初中代數(shù)不能完全滿足學(xué)習(xí)本節(jié)的需要,故本節(jié)采取缺什么補(bǔ)什么的辦法來(lái)補(bǔ)充這些知識(shí). 三、教法、學(xué)法和教學(xué)手段 1、教法設(shè)計(jì): 采用啟發(fā)式教學(xué),在課堂教學(xué)中堅(jiān)持以教師為主導(dǎo),學(xué)生為主體,思維訓(xùn)練為主線,能力培養(yǎng)為主攻的原則。 2、學(xué)法設(shè)計(jì): 授人以魚(yú),不如授人以漁.要求學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn),自主探究,合作交流,抽象出橢圓定義,并用坐標(biāo)法探究橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,使學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程成為在教師引導(dǎo)下的“再創(chuàng)造”過(guò)程。 3、教學(xué)手段:多媒體輔助教學(xué). 通過(guò)動(dòng)態(tài)演示,有利于引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,增大知識(shí)信息的容量,使內(nèi)容充實(shí)、形象、直觀,提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量.四、教學(xué)流程1.問(wèn) 一 “神舟六號(hào)”圍繞地球運(yùn)行的軌跡是什么圖形? 2. 問(wèn) 二 動(dòng)點(diǎn)按照某種規(guī)律運(yùn)動(dòng)形成的軌跡叫曲線,那么橢圓是滿足什么條件的軌跡呢? 做一做 讓學(xué)生拿出課前準(zhǔn)備好的一塊紙板,一段細(xì)繩,兩枚圖釘,按課本上介紹的方法,同桌間相互磋商、動(dòng)手繪圖 .并思考如下問(wèn)題:1. 在紙板上作圖說(shuō)明了什么?2. 在繩長(zhǎng) (設(shè)為 2 a )不變的條件下,(1)當(dāng)兩個(gè)圖釘重合在一點(diǎn)時(shí),畫(huà)出的圖形是什么?(2)改變兩個(gè)圖釘之間的距離,畫(huà)出的圖形是什么? (3)當(dāng)兩個(gè)圖釘之間的距離等于繩長(zhǎng)時(shí),畫(huà)出的圖形是什么? (4)當(dāng)兩圖釘固定,能使繩長(zhǎng)小于兩圖釘之間的距離嗎?能畫(huà)出圖形嗎?3. 請(qǐng)同學(xué)們觀察如下動(dòng)畫(huà)后,回答剛才的問(wèn)題設(shè)計(jì)意圖 按學(xué)生的認(rèn)識(shí)規(guī)律與心理特征引導(dǎo)學(xué)生自己探索、分析,啟發(fā)學(xué)生認(rèn)識(shí)新的概念,這有利于學(xué)生對(duì)概念的全面理解,同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生從量變到質(zhì)變的辨證思維 定義 平面內(nèi)與兩個(gè)定點(diǎn)F1 、F2 的距離的和等于常數(shù)(大于 |F1 F2 | )的點(diǎn)的軌跡叫做橢圓,這兩個(gè)定點(diǎn)叫做橢圓的焦點(diǎn),兩焦點(diǎn)的距離叫做橢圓的焦距。強(qiáng)調(diào)定義要滿足三個(gè)條件:平面內(nèi)(這是大前提);任意一點(diǎn)到兩個(gè)定點(diǎn)的距離的和等于常數(shù);常數(shù)大于 |F1 F2 | 4.知道了它的基本幾何特征,這只是一種“定性”的描述,但是對(duì)于這種曲線還具有哪些性質(zhì),尚需進(jìn)一步研究. 根據(jù)解析幾何的基本思想方法,我們需要利用坐標(biāo)法先建立橢圓的方程“定量”的描述,然后通過(guò)對(duì)橢圓的方程的討論,來(lái)研究其幾何性質(zhì).問(wèn) 題: 1. 求曲線方程的一般步驟是什么?2. 建立坐標(biāo)系的一般原則有哪些?設(shè)計(jì)意圖 讓學(xué)生明確思維的目的,通過(guò)復(fù)習(xí)舊知識(shí),為下一步學(xué)習(xí)搭橋鋪路. 問(wèn)題:1怎樣建立坐標(biāo)系,才能使求出的橢圓方程最為簡(jiǎn)單? 2你能用集合的形式表示橢圓嗎?、建系 2 、設(shè)點(diǎn) 設(shè)M(x,y)是橢圓上的任一點(diǎn) F1(-c,0)F2(c,0) 則M與|F1 F2 |的距離為2a4 、讓學(xué)生化簡(jiǎn),得到 (a 2 c 2 ) x 2 + a 2 y 2 = a 2 (a 2 c 2 ) 兩邊同除指出:此方程形式還不夠簡(jiǎn)捷,還有變形的必要,請(qǐng)同學(xué)們思考.思考:觀察圖形在圖中找出一些能表示a、c、線段嗎?設(shè)計(jì)意圖在解決解析幾何問(wèn)題中,熟練運(yùn)用代數(shù)變形技巧是十分重要的,學(xué)生常因運(yùn)算能力不強(qiáng)而功虧一簣,故在此,教師不失時(shí)機(jī)地加強(qiáng)了運(yùn)算技能的訓(xùn)練.問(wèn) 五 如果焦點(diǎn)F1 、F2 在 y 軸上,并且點(diǎn)O 與線段F1 F2 的中點(diǎn)重合,a、b、c 的意義同上,橢圓的方程形式又如何呢? 設(shè)計(jì)意圖 該問(wèn)的設(shè)置,一方面是為了得出焦點(diǎn)在 y 軸上的橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;另一方面通過(guò)學(xué)生的猜想,充分發(fā)揮學(xué)生的直覺(jué)思維和數(shù)學(xué)悟性. 調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,通過(guò)動(dòng)手驗(yàn)證,培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)作風(fēng)和類比的能力. 為了讓學(xué)生加深對(duì)橢圓的兩種標(biāo)準(zhǔn)方程的理解,比較橢圓的兩種標(biāo)準(zhǔn)方程,填表. (學(xué)生討論回答,教師板書(shū))設(shè)計(jì)意圖 通過(guò)對(duì)比使學(xué)生進(jìn)一步理解方程,掌握方程的本質(zhì)特征,揭示規(guī)律,充分展示數(shù)形結(jié)合的和諧美、統(tǒng)一美,同時(shí)為解決例題做鋪墊. 5. 例 題1. 判定下列橢圓的焦點(diǎn)在哪個(gè)軸上,并指明 長(zhǎng)半軸長(zhǎng),短半軸長(zhǎng) ,焦點(diǎn)坐標(biāo). 設(shè)計(jì)意圖 數(shù)學(xué)概念是要在運(yùn)用中得以鞏固的,通過(guò)該例題使學(xué)生進(jìn)一步理解橢圓的定義,掌握標(biāo)準(zhǔn)方程,使知識(shí)內(nèi)化為智能,并在解題過(guò)程中感受 數(shù)形結(jié)合 思想的優(yōu)越性.6. 設(shè)計(jì)意圖 變換練習(xí)方式,可增強(qiáng)新異感,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,同時(shí)使學(xué)生獲得的知識(shí)信息及時(shí)得到鞏固,納入長(zhǎng)時(shí)記憶系統(tǒng). 7. 小結(jié):1. 橢圓的定義(注意定義中的三個(gè)條件)2. 橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程(注意焦點(diǎn)的位置與方程形式的關(guān)系)3. 解析幾何的基本思想設(shè)計(jì)意圖通過(guò)小結(jié),使學(xué)生對(duì)所學(xué)的知識(shí)有一個(gè)完整的體系,突出重點(diǎn),抓住關(guān)鍵,培養(yǎng)概括能力.8. 設(shè)計(jì)意圖 一方面為了鞏固知識(shí),形成技能,培養(yǎng)學(xué)生周密的思維能力,發(fā)現(xiàn)教學(xué)中的遺漏和不足;另一方面,分層要求,有利各種層次的學(xué)生獲得最佳發(fā)展,充分培養(yǎng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和探究性學(xué)習(xí)習(xí)慣. 五、板書(shū)設(shè)計(jì) 六、教學(xué)評(píng)價(jià)本節(jié)課圍繞“層層設(shè)問(wèn)自主探索發(fā)現(xiàn)規(guī)律歸納總結(jié)”這一主線展開(kāi),對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行了優(yōu)化組合,在教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生通過(guò)觀看動(dòng)畫(huà),動(dòng)手實(shí)踐,自己總結(jié)出橢圓定義,符合從感性上升為理性的認(rèn)知規(guī)律,而且提升了抽象概括的能力. 同時(shí)在進(jìn)行推導(dǎo)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的過(guò)程中,提高了利用
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