每個人都曾試圖在平淡的學(xué)習(xí),、工作和生活中寫一篇文章。寫作是培養(yǎng)人的觀察,、聯(lián)想,、想象、思維和記憶的重要手段,。相信許多人會覺得范文很難寫,?下面我給大家整理了一些優(yōu)秀范文,希望能夠幫助到大家,,我們一起來看一看吧,。
橢圓的簡單幾何性質(zhì)教學(xué)目標(biāo) 橢圓的參數(shù)方程教學(xué)設(shè)計篇一
一、知識歸納:
1,、幾何性質(zhì):
2,、橢圓的
三、強(qiáng)化訓(xùn)練:
1,、求下列各橢圓的長軸和短軸的長,、離心率,、焦點(diǎn)坐標(biāo)、頂點(diǎn)坐標(biāo),,并畫出草圖,。(1)4x2?y2?16
(2)9x2?y2?4
2、求適合下列條件的橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程:(1)橢圓經(jīng)過兩點(diǎn)p(?22,0),q(0,5),;(2)長軸是短軸的3倍,,橢圓經(jīng)過p(3,0);(3)離心率等于0.8,,焦距是8,。
3、若直線4x?3y?12?0過橢圓b2x2?a2y2?a2b2(a?b?0)的一個焦點(diǎn),,離心率e?35,,求該橢圓的方程。
225xy4,、橢圓,,那么p到右焦點(diǎn)的距離??1上有一點(diǎn)p,它到左準(zhǔn)線的距離等于
2259是,。
5,、在橢圓x225為
。?y29?1上有一點(diǎn)p,,它到左焦點(diǎn)的距離等于它到右焦點(diǎn)距離的3倍,,則p的坐標(biāo)
6、過橢圓4x2?2y2?1的一個焦點(diǎn)f1的直線與橢圓交于a,、b兩點(diǎn),,則a、b與橢圓的另一焦點(diǎn)f2構(gòu)成?abf2,,那么?abf2的周長是
()a.2b.2
c.2
d.1
7,、若橢圓兩準(zhǔn)線間的距離等于焦距的4倍,則這個橢圓的離心率為
a.14()
xb.222 ?1和
x2c.?y224 d.
8,、已知k<4,,則曲線
9?k4?k94a.相同的準(zhǔn)線
b.相同的焦點(diǎn)
c.相同的離心率
d.相同的長軸
x2?y2?1有
()
9、若點(diǎn)p在橢圓2積是
()?y2?1上,,f1,、f2分別是橢圓的兩焦點(diǎn),且?f1pf2?90,,則?f1pf2的面
?a.2
b.1
c.22
d.10,、方程2(x?1)?(y?1)?|x?y?2|的曲線是()a.橢圓 b.線段 c.拋物線 d.無法確定
?x?3cos?
11、曲線?(?為參數(shù))的準(zhǔn)線方程是,。
y?sin??
12,、若實(shí)數(shù)x,y滿足
13,、橢圓x2x216?y225?1,則y?3x的最大值為,。
128?m?2y29?1的離心率是2,,則兩準(zhǔn)線間的距離是。
14,、已知橢圓x?8y?8,,在橢圓上求一點(diǎn)p,使p導(dǎo)直線x?y?4?0的距離最小并求出最小值,。
橢圓的簡單幾何性質(zhì)教學(xué)目標(biāo) 橢圓的參數(shù)方程教學(xué)設(shè)計篇二
<<橢圓的幾何性質(zhì)>>教學(xué)設(shè)計
山西省運(yùn)城中學(xué)
趙彥明
一,、教學(xué)分析:
(一)教學(xué)內(nèi)容分析
橢圓是生活中常見的曲線,是學(xué)生學(xué)習(xí)第二章所接觸到的第一個重要的圓錐曲線,,研究它的幾何性質(zhì),,對于后續(xù)學(xué)習(xí)圓錐曲線有著重要的指導(dǎo)作用,也為研究雙曲線和拋物線奠定了基礎(chǔ),。
(二)教學(xué)對象分析
本節(jié)課是在學(xué)生學(xué)習(xí)了橢圓的定義,、標(biāo)準(zhǔn)方程的基礎(chǔ)上,根據(jù)方程研究曲線的性質(zhì),。按照學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),,改變了教材中原有安排順序,引導(dǎo)學(xué)生從觀察課前預(yù)習(xí)所作的圖形入手,,從分析對稱開始,,循序漸進(jìn)進(jìn)行探究。
(三)教學(xué)環(huán)境分析
因?yàn)楸竟?jié)內(nèi)容比較抽象,,再者學(xué)校條件的有限所以利用電腦模擬動點(diǎn)運(yùn)動,增強(qiáng)直觀性,激勵學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī),培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、數(shù)學(xué)想像能力和抽象思維能力,。
二,、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識與技能
掌握橢圓的簡單的幾何性質(zhì),學(xué)會由已知橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程求橢圓的幾何性質(zhì)的一般方法與步驟,。
(二)過程與方法
通過實(shí)際活動培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn),、觀察、歸納的能力,;培養(yǎng)分析,、抽象、概括的能力,,加強(qiáng)數(shù)形結(jié)合等數(shù)學(xué)能力的培養(yǎng),;經(jīng)歷幾何問題代數(shù)化的過程,感受解析幾何研究問題的思路和方法,。
(三)情感與態(tài)度
通過有關(guān)橢圓幾何性質(zhì)的實(shí)際應(yīng)用的介紹,,激發(fā)學(xué)生研究橢圓的幾何性質(zhì)的積極性,。
三、教學(xué)重難點(diǎn)及教具
(一)教學(xué)重點(diǎn):由標(biāo)準(zhǔn)方程分析出橢圓的幾何性質(zhì)
(二)教學(xué)難點(diǎn):橢圓離心率幾何意義的理解
(三)教學(xué)用具:電腦,,課件(媒體資料),,投影儀,幻燈片,,學(xué)生每人一個橢圓形紙板(同桌相同),,直尺
四、教學(xué)方法過程及整合點(diǎn)
(一)教學(xué)方法:講授法,、啟發(fā)法,、討論法、情境教學(xué)法,、小組合作交流
(二)教學(xué)過程: 1.創(chuàng)設(shè)情境,,欣賞傾聽
這節(jié)課我們繼續(xù)研究有關(guān)橢圓的相關(guān)知識,在進(jìn)入本節(jié)課的知識之前,,我們先看一段視頻短片:
(整合點(diǎn):播放中央電視臺新聞中關(guān)于國家大劇院外部景觀介紹的視頻短片)﹝設(shè)計意圖:提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣﹞
提出問題:為什么國家大劇院最終會選擇了橢球形設(shè)計呢,? ﹝設(shè)計意圖:激發(fā)學(xué)生的求知欲,引入課題﹞
教師指出其根本原因是橢球形非常美觀,,這源于橢圓的美,!那么橢圓到底美在何處?它又具有哪些特性,?讓我們一起來研究一下——橢圓的幾何性質(zhì),,以方程x2y2??1(a?b?0)為研究對象。a2b2(板書)12.1.2 橢圓的幾何性質(zhì)
2.探究問題,,觀察發(fā)現(xiàn)
從哪幾方面研究研究橢圓的幾何性質(zhì)呢?學(xué)生紛紛討論之后老師確定從橢圓的 2
對稱性,、頂點(diǎn)、范圍,、離心率來探究,。探究一:橢圓的對稱性
問題1:你能找到橢圓紙板的中心嗎?
﹝設(shè)計意圖:讓學(xué)生直觀感知,,操作確認(rèn),,更深入認(rèn)識橢圓的對稱性﹞
學(xué)生活動:用手中的紙板折紙——把橢圓紙板折疊,使兩部分完全重合,,兩條折痕的交點(diǎn),,即為橢圓紙板的中心,兩條折痕為對稱軸,。實(shí)物演示部分可以由學(xué)生同桌兩兩一組共同完成(整合點(diǎn):學(xué)生通過實(shí)物投影儀展示活動成果,,教師通過幾何畫板演示 “”)
得出結(jié)論:橢圓具有對稱性。
①兩條折痕為對稱軸——橢圓是軸對稱圖形,它關(guān)于x軸和y軸對稱,; ②實(shí)物演示:橢圓繞中心旋轉(zhuǎn)180?后與原橢圓重合——橢圓也是中心對稱圖形,,這時坐標(biāo)軸是橢圓的對稱軸,原點(diǎn)是橢圓的對稱中心,,橢圓的對稱中心叫做橢圓的中心,。
問題2:從方程看如何判斷橢圓的對稱性?
﹝設(shè)計意圖:經(jīng)歷幾何問題代數(shù)化的過程,,感受解析幾何研究問題的思路和方法,。﹞
學(xué)生討論:設(shè)p(x,y),,則p點(diǎn)關(guān)于x軸,、y軸和坐標(biāo)原點(diǎn)的對稱點(diǎn)分別是(x,-y),、(-x,,y)、(-x,,-y)若曲線關(guān)于x軸對稱,,則p點(diǎn)關(guān)于x軸對稱點(diǎn)也在曲線上,即(x,,-y)滿足方程,。同理可以推出另外兩種情況。問題3:通過上面研究同學(xué)們歸納出方程要滿足什么條件曲線才具有這些對稱性,?
﹝設(shè)計意圖: 為培養(yǎng)學(xué)生觀察,、分析、歸納問題的能力,。為進(jìn)一步的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ),。﹞
學(xué)生討論得出:以-x代x,方程不變,,則曲線關(guān)于y軸對稱,;以-y代y,方程不變,,則曲線關(guān)于x軸對稱;同時以-x代x,、以-y代 y,,方程不變,則曲線關(guān)于原點(diǎn)對稱,。
(板書)橢圓的對稱性:橢圓關(guān)于x軸,,y軸和原點(diǎn)對稱。探究二:橢圓的頂點(diǎn)
問題4:橢圓與它的對稱軸有交點(diǎn)嗎?若有,,那么橢圓與它的對稱軸有幾個交點(diǎn),?你能求出交點(diǎn)的坐標(biāo)嗎?
學(xué)生易得:橢圓與對稱軸有交點(diǎn),有四個交點(diǎn),。問題5:從方程看如何求出橢圓的頂點(diǎn),? ﹝設(shè)計意圖:體驗(yàn)用代數(shù)的方法研究幾何問題過程﹞ 令x=0則有y=b或y=-b;同理可得x=a或x=-a
22教師指出:其實(shí),我們把橢圓x2?y2?1(a?b?0)與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)
aba1(?a,0),a2(a,0),b1(0,?b),b2(0,b)就叫做橢圓的頂點(diǎn),。
其中線段a1a2,、b1b2分別叫做橢圓的長軸和短軸。顯然長軸長|a1a2|=2a,,短軸長|b1b2|=2b,,a和b分別叫做橢圓的長半軸長和短半軸長,此時長軸在x 軸上,。(整合點(diǎn):教師通過ppt演示 “橢圓的頂點(diǎn)”)
(板書)橢圓的頂點(diǎn):a1(?a,0),a2(a,0),b1(0,?b),b2(0,b),。探究三:橢圓的范圍
問題6:請同學(xué)們拿起手中的作業(yè)紙,思考如果在一張矩形紙上作橢圓,,要求所作橢圓盡可能最大,,應(yīng)如何做?
﹝設(shè)計意圖: 讓學(xué)生通過動手操作更深入認(rèn)識橢圓的范圍﹞
學(xué)生活動:分小組討論,,并動手解決本問題,,盡量使回答準(zhǔn)確、精練,。得出結(jié)論:橢圓是有范圍的,。
教師引導(dǎo)學(xué)生動手動腦,將具體實(shí)例抽象成數(shù)學(xué)圖形,,數(shù)學(xué)問題,,在平面直角坐標(biāo)系內(nèi)來研究:如下圖,﹝設(shè)計意圖:利用“”課件展示,,使學(xué)生直觀
感性認(rèn)識橢圓范圍所在區(qū)域﹞
學(xué)生得出:橢圓位于直線x??a,y??b所圍成的矩形內(nèi),。
問題7:如何從數(shù)的角度(也就是方程)來驗(yàn)證我們剛才從直觀(也就是形)得來的結(jié)論呢?
﹝設(shè)計意圖:體驗(yàn)用代數(shù)的方法研究幾何問題過程,,體會數(shù)形結(jié)合的思想﹞
(整合點(diǎn):用多種方法探究,,匯報研究成果并用實(shí)物投影展示或到黑板板書。)學(xué)生可能有如下方法: 方法1:由且,,則有
利用兩個實(shí)數(shù)的平方和為1,,結(jié)合不等式知識得
。那么它的范圍就是直線所圍成的區(qū)域,。
方法2:從中解出,,利用可得y的取值范圍,,同樣可得x的取值范圍。
方法3:把和分別看作是一個函數(shù),,只需求范圍,。的定義域、值域即可,,然后利用對稱性可得(板書)教師指出橢圓的范圍:-a≤x≤a,-b≤y≤b 5
探究四:橢圓的離心率
橢圓的簡單的幾何性質(zhì)中,,比較抽象的難于理解的就是橢圓的離心率問題。為了能將抽象的問題形象化,,利于學(xué)生的理解與接受,,設(shè)計如下的課堂活動,讓全體學(xué)生參與到課堂中來,,在自己的探究中獲得學(xué)習(xí)的樂趣,,學(xué)習(xí)的快樂,并且可以使不同程度的學(xué)生都有所收獲,。
問題8:請同學(xué)們舉起手中的橢圓,,大家觀察它們的形狀有何不同?圓的形狀都是相同的,,而橢圓卻有些比較“扁”,,有些比較“圓”,用什么樣的量來刻畫橢圓“扁”的程度呢,?
﹝設(shè)計意圖:在同學(xué)們參與到課堂活動中的時候,,在自己舉起自己手的橢圓的時候希望得到大家的關(guān)注想與大家交流,同時,,在其他同學(xué)們舉起手中的橢圓的時候,,他們也會更加去關(guān)注其他同學(xué)手中的橢圓的形狀,進(jìn)而與自己手中的橢圓進(jìn)行比較,。在比較的過程中就會發(fā)現(xiàn)橢圓形狀的變化,,引起思考。﹞
有的同學(xué)手中的橢圓形紙板扁長,,有的同學(xué)手中的橢圓形紙板稍圓,,有的同學(xué)手中的橢圓更接近于圓形。
本過程中,,由具體的同學(xué)們的手中的橢圓形狀的變化到抽象的平面直角坐標(biāo)系中橢圓形狀的變化的過程中,,幾何畫板的強(qiáng)大功能會發(fā)揮巨大的作用。在幾何畫板中展示橢圓的形狀變化的同時,,還可以讓學(xué)生觀察到橢圓中a,b,c三個參量的變化,,進(jìn)而對橢圓的離心率充分了解。觀看課件演示,,加深對離心率問題的直觀認(rèn)識。
(整合點(diǎn):展示“”幾何畫板,取橢圓的長軸長不變,,拖動兩焦點(diǎn)改變它們之間的距離,,再畫橢圓,由學(xué)生觀察出橢圓形狀的變化,。)
教師指出:在剛才的演示中,,我們發(fā)現(xiàn)在橢圓長軸長不變的前提下,兩個焦點(diǎn)離開中心的程度不一樣,,可以用離心率來描述
1)概念:橢圓焦距與長軸長之比,。2)定義式:問題9:那么離心率與橢圓的扁圓程度有什么關(guān)系呢?
﹝設(shè)計意圖:學(xué)生通過觀察動畫更容易找出橢圓圖形隨e的變化而變化的規(guī)律,,他到突破難點(diǎn)的效果﹞
再一次演示幾何畫板,。學(xué)生發(fā)現(xiàn)不變時,c變大,,即離心率變大時,,橢圓越扁;c變小即離心率變小時,,橢圓越圓,。
從式子上看:,橢圓變圓,,直至成為極限位置圓,,此時
時的特例。,,此時也可認(rèn)為線段為橢圓也可認(rèn)為圓為橢圓在橢圓變扁,,直至成為極限位置線段在時的特例。
(板書)橢圓的離心率:3.反思構(gòu)建,,性質(zhì)應(yīng)用,,1)求橢圓9x2+25y2=225的長軸和短軸的長,離心率,、交點(diǎn)和頂點(diǎn)的坐標(biāo),。2)下列各組橢圓中,哪一個更接近于圓,?
x2y2(1)4x?9y?36與??12520x2y222(2)9x?4y?36與??11216223)請你動手用尺子測量一下你手中的橢圓的長軸長和短軸長,,寫出該橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。
由于每個同學(xué)手里的橢圓長軸與短軸長度不一樣,,因此在這個過程中學(xué)生都熱情非常高的參與到這個測量的活動中來,,進(jìn)而寫出其手中的橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。
本過程兩個方面考察學(xué)生對于橢圓及其幾何性質(zhì)的掌握,應(yīng)用2)更是突出了對學(xué)生的實(shí)際動手能力和觀察能力的培養(yǎng),。4.課堂小結(jié),,競爭合作
請你談?wù)勍ㄟ^這節(jié)課的學(xué)習(xí),你學(xué)習(xí)到了什么?并且請各組成員互相評價,。5.首尾呼應(yīng), 解決問題
我們對于橢圓的幾何性質(zhì)的探索由來已久,現(xiàn)在橢圓的幾何性質(zhì)也正在被廣泛的應(yīng)用于各種設(shè)計中,,國家大劇院是其中最典型的代表之一,。當(dāng)然,國家大劇 7
院之所以會選擇了橢球形的設(shè)計,還有其他方面的考慮,,例如很多科技方面的因素,感興趣的同學(xué)可以自己課下查找一些資料,對這個問題全面了解,。6.課后作業(yè),鞏固提高
1)求出你的橢圓的焦點(diǎn),、頂點(diǎn)的坐標(biāo),,離心率,并通過測量將焦點(diǎn)坐標(biāo)標(biāo)在你的橢圓上,;
2)完成焦點(diǎn)在y軸上的橢圓的幾何性質(zhì)的研究,。
探究活動:課后查閱資料嘗試找到橢圓的幾何性質(zhì)在現(xiàn)實(shí)生活中的其他應(yīng)用。
橢圓的簡單幾何性質(zhì)教學(xué)目標(biāo) 橢圓的參數(shù)方程教學(xué)設(shè)計篇三
《橢圓的幾何性質(zhì)(1)》教學(xué)設(shè)計
信豐二中
鄧麗華
一,、教學(xué)目標(biāo):,、知識掌握目標(biāo):通過橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程的討論,使學(xué)生掌握橢圓的幾何性質(zhì),,并能正確作出圖形,。、基本技能和一般能力培養(yǎng)目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生觀察,、分析,、抽象、概括的邏輯思維能力和運(yùn)用數(shù)形結(jié)合思想解決實(shí)際問題的能力,。,、創(chuàng)新素質(zhì)和創(chuàng)新人格的培養(yǎng)目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維,培養(yǎng)學(xué)生的合作意識,。,、德育目標(biāo):通過數(shù)與形的辨證統(tǒng)一,對學(xué)生進(jìn)行辯證唯物主義教育,,通過對橢圓對稱美的感受,,激發(fā)學(xué)生對美好事物的追求。
二,、教學(xué)重點(diǎn):橢圓的簡單幾何性質(zhì)及其探究過程,。
三、教學(xué)難點(diǎn):利用橢圓方程研究曲線幾何性質(zhì)的基本方法和離心率定義的給出過程,。
四,、教材分析:
德育點(diǎn):在研究性質(zhì)的過程中,培養(yǎng)學(xué)生大膽猜想,,敢于發(fā)表個人見解,,培養(yǎng)學(xué)生喜歡探究的情感和態(tài)度,。過對橢圓對稱性的體驗(yàn),使學(xué)生得到美的感受,。
創(chuàng)新點(diǎn):①教學(xué)中不拘泥于教材,,改變教材的安排,有利于學(xué)生進(jìn)行探究,。在范圍這一性質(zhì)的教學(xué)中,鼓勵用多種方法推倒,,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,;②在反饋訓(xùn)練中,讓學(xué)生自己編擬方程并研究其性質(zhì),。③留研究性作業(yè),,鼓勵學(xué)生進(jìn)一步探索。
空白點(diǎn):①研究性過程中多處留白,,鼓勵學(xué)生大膽猜想并根據(jù)方程給予論證②反思性小結(jié)中設(shè)計表格留空白,,調(diào)動學(xué)生積極參與。
五,、教學(xué)過程,、創(chuàng)設(shè)情境引導(dǎo)目標(biāo)與內(nèi)容
教師: 2003 年 10 月 15 日是每一個中國人為之驕傲的日子(課件展示飛船繞地球運(yùn)行模擬圖),大家還記得這一天嗎,?
學(xué)生:神州五號飛船發(fā)射成功,。通過前面的學(xué)習(xí)我們知道,飛船在變軌前是沿著地球中心為一個焦點(diǎn)的橢圓軌道運(yùn)行的,,如果告訴你飛船的軌道方程,,你怎樣作出飛船的軌跡呢?這個問題的實(shí)質(zhì)是什么,?
學(xué)生:已知一個橢圓的方程,,畫出這個橢圓。
教師:讓學(xué)生拿出預(yù)習(xí)中用描點(diǎn)法畫出 所示的圖形,,同時計算機(jī)給出作圖過程,,糾正學(xué)生作圖中存在的問題后給出:這種作圖方法雖然比較準(zhǔn)確,同學(xué)們通過作圖體會到了什么,?
學(xué)生:麻煩,。
教師:有簡單的方法嗎?如果有,,需要知道什么呢,? 學(xué)生:研究曲線的特點(diǎn)。
教師:對,,如果我們能根據(jù)橢圓的方程,,探討出它的幾何特征,,那么作圖就很方便了。這節(jié)課我們就一起來學(xué)習(xí)橢圓的簡單幾何性質(zhì)(引出課題)
教師:前面我們學(xué)習(xí)了橢圓的哪些知識,? 學(xué)生:學(xué)習(xí)了定義和標(biāo)準(zhǔn)方程,。教師:你還記得標(biāo)準(zhǔn)方程嗎? 學(xué)生: 或
教師:這節(jié)課就以(a > b > 0)為例來研究,。2,、教師點(diǎn)撥、指導(dǎo),,學(xué)生研究,、合作、體驗(yàn)(1)對稱性
教師:(大屏幕展示所示的圖形)請同學(xué)們觀察這個圖形在 x 軸的上方,、下方,,y 軸的左側(cè)、右側(cè)有怎樣的關(guān)系呢,?(此處是空白點(diǎn),,激發(fā)學(xué)生思考)
學(xué)生:有對稱性,關(guān)于 x 軸,、y 軸,、原點(diǎn)都對稱。
教師:正確,。那么一般的橢圓 是否也具有這種對稱性,,你能根據(jù)方程得到結(jié)論嗎?
學(xué)生: a :(充分討論后)也有同樣的對稱性,。在 上任取一點(diǎn) p(x,y)則 p 點(diǎn)關(guān)于 x 軸,、y 軸和坐標(biāo)原點(diǎn)的對稱點(diǎn)分別是(x,-y)(-x,y),、(-x,,-y),而代入方程知這三個對稱點(diǎn)都適合方程,,即點(diǎn) p 關(guān)于 x 軸,、y 軸和坐標(biāo)原點(diǎn)的對稱點(diǎn)仍然在橢圓上,可得結(jié)論,。
教師:回答得非常正確,。
課件展示對稱過程后總結(jié): 所表示的橢圓,坐標(biāo)軸是其對稱軸,,坐標(biāo)原點(diǎn)是其對稱中心,,對稱中心也叫橢圓的中心,橢圓是有心曲線。做人應(yīng)向橢圓學(xué)習(xí),,做一個有心之人,。
(2)頂點(diǎn)
教師:(大屏幕展示 所表示的圖形)請同學(xué)們繼續(xù)觀察這個橢圓與坐標(biāo)軸有幾個交點(diǎn)呢?
學(xué)生 b :與坐標(biāo)軸有四個交點(diǎn),。
教師:對,,一般的橢圓 與坐標(biāo)軸有幾個交點(diǎn)呢? 學(xué)生 b :同樣是四個,。
教師:你能根據(jù)方程求得四個交點(diǎn)的坐標(biāo)嗎,?(計算機(jī)給出圖形,橢圓與 x 抽的交點(diǎn)分別是,、,,與 y 軸的交點(diǎn)分別是、)
學(xué)生 b :分別令 x=0,y=0,,得(-a,0)、(a,0),、(0,-b)(0,b).教師:回答得很好,。這四個點(diǎn)是橢圓與坐標(biāo)軸的交點(diǎn),也是橢圓與其對稱點(diǎn)的交點(diǎn),。
及時總結(jié)并給出頂點(diǎn)的定義(強(qiáng)調(diào)是與對稱軸的交點(diǎn))。結(jié)合圖形指出長軸,、短軸,、長軸長、短軸長半軸長,、短半軸長,,點(diǎn)明方程中 a,、b 的幾何意義。
教師:(根據(jù)課件中的圖)如果過,、,、分別作 y 軸的平行線,過,、分別做 x 軸的平行線,,則這四條直線將構(gòu)成----?
學(xué)生:一個矩形,。
教師:橢圓在矩形----,? 學(xué)生:內(nèi)部
教師:正確,,這說明了什么?
學(xué)生:有的說有界,,有的說有范圍,。
教師:指出橢圓是有范圍的,,根據(jù)前面求得的,、、,、的坐標(biāo),,你能說出 x、y 的范圍嗎,?
學(xué)生 c :-a ≤ x ≤ a,,-b ≤ y ≤ b.教師:完全正確。那么你根據(jù)方程 研究 x,、y 的取值范圍嗎,?請同學(xué)們想一想,并互相討論討論,。(此處既是空白點(diǎn),、又是創(chuàng)新點(diǎn),學(xué)生能夠動腦思考,,動手實(shí)踐,,親身體驗(yàn),積極地投入到“創(chuàng)新性研究”中,,把數(shù)學(xué)的重點(diǎn)放在了學(xué)生的學(xué)習(xí)過程,,而不是獲得一個簡單的結(jié)果)
(3)范圍
引導(dǎo)學(xué)生用多種方法探究,匯報研究成果并用實(shí)物投影展示或到黑板板書,。學(xué)生 d :由 利用兩個實(shí)數(shù)的平方和為 1,,結(jié)合不等式知識得 ≤ 且 ≤,則有-a ≤ x ≤ a,,-b ≤ y ≤ b.教師:很好,,誰還有不同意見?
學(xué)生 e :利用三角換元,,令 θ,,θ,θ∈ r,。由弦函數(shù)有界可得范圍,。教師:這個想法也不錯,誰還有不同見解?
學(xué)生 f :從 中解出,,利用 ≥ 0 可得 y 的取值范圍,,同樣可得 x 的取值范圍。
教師:這種想法也不錯,,誰還有不同見解,? 此時學(xué)生陷入深思中,教師及時點(diǎn)撥,,前面我們學(xué)習(xí)過函數(shù)的定義域,、植域,這對你研究橢圓的范圍有何啟示呢,?
學(xué)生議論紛紛,,有的開始動筆推導(dǎo),,有的幾個人一起在商量,。
教師:誰研究出來了,,或哪個小組研究出來了,?請到前面給大家講一講。學(xué)生 g :(實(shí)物展臺展示)由 則 y= ±,,可通過求這個函數(shù)的定義域,、值域得范圍,。
教師: y= ± 是函數(shù)嗎,?
學(xué)生 g :(思考后)說不是。教師:怎么處理呢,?
學(xué)生 g :把 y= 和 y=-分別看作是一個函數(shù),。教師:正確。往下怎么研究呢,?
學(xué)生 g :先求函數(shù) y= 的定義域,、值域。利用前面學(xué)習(xí)過的代數(shù)函數(shù)求定義域,、值域的方法,,可得-a ≤ x ≤ a,0 ≤ y ≤ b,,同樣得 y= 中-a ≤ x ≤ a,,-b ≤ y ≤ 0,于是得到范圍,。(課堂響起一片掌聲,,表示對這位同學(xué)的支持、肯定與鼓勵
教師:前面我們研究了橢圓的對稱性,,誰能簡化學(xué)生 g 的推導(dǎo)過程呢,? 學(xué)生 h :老師,我想只需求 y=(0 ≤ x ≤ a)的定義域、值域即可,,然后利用對稱性可得范圍,。
教師:很好。教師:通過前面的探討,,我們知道橢圓是有范圍的,,即它圍在一個矩形框內(nèi)。有了前面這幾個性質(zhì),,我們就可以很快地作出焦點(diǎn)在 x 軸上的橢圓的草圖了教師在黑板上示范作圖(先找到標(biāo)準(zhǔn)方程所表示的橢圓與坐標(biāo)軸的四個交點(diǎn),,畫出矩形框,光滑曲線連接,,并注意對稱性)
教師:請同學(xué)們根據(jù)這種作圖方法,,在同一坐標(biāo)系下畫出方程 和 所示的橢圓,并思考這兩個橢圓的形狀有何不同,?
學(xué)生 m :實(shí)物展臺展示畫圖,,指出一個扁一些,一個圓一些,。教師:(追問)圓扁與什么有關(guān)系,?(提示學(xué)生注意兩個方程)學(xué)生 m :與 b 有關(guān)系。教師:是這樣嗎,?
學(xué)生 n :在 a 不變的情況下與 b 有關(guān)系,,b 大則圓,b 小則扁,,因此與 a,、b 有關(guān)系。教師課件動畫展示(a 不變,,隨 b 變化,,橢圓形狀的變化)印證學(xué)生的猜測是正確的,同時提出問題:在推導(dǎo)方程中曾令,,這又意味著形狀還與什么有關(guān)系呢,?
學(xué)生有的說與 b、c 有關(guān),,有的說與 a,、b、c 有關(guān),。(鼓勵學(xué)生大膽猜測)
教師:在給出橢圓的定義中,,大家還記得嗎?影響橢圓形狀的最關(guān)鍵的要素是什么,?
學(xué)生:是 a 和 c 教師:下面我們就一起看一下在 a 不變的情況下,,隨 b 的變化 c 是如何變化的(動畫演示),。從而引出離心率。
(4)離心率
教師在動畫演示過程中,,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn) a 不變,,b 大則 c 小,橢圓較圓,,b 小則 c 大,,橢圓較扁,特別當(dāng) a=b 時,,c=0 橢圓為圓,。教師指出:當(dāng) a 不變,b 大則 c 小,,此時 也變小,,學(xué)生通過觀察指出此時橢圓較圓,反之較扁,,c=0 時變成了圓,。及時總結(jié)并給出離心率的定義、符號和范圍及特例,。(強(qiáng)調(diào)離心率是焦距與長軸長之比,,與坐標(biāo)系選取無關(guān),并引導(dǎo)學(xué)生分析出:固定 a,、b,、c 中任何一個量,改變另外兩個量可得到同樣的結(jié)論,,即 e 大則扁,,e 小則圓,特別 e=0 時為圓)
因此離心率是一個刻畫橢圓圓扁程度的量,。(此處是難點(diǎn),教學(xué)中借助動畫演示,,結(jié)合教師啟發(fā)引導(dǎo),,幫助學(xué)生理解離心率的定義及離心率對橢圓形狀的影響)、鞏固與創(chuàng)新應(yīng)用
請你自己設(shè)計一個焦點(diǎn)在 x 軸上的橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,,并指出它的幾何性質(zhì),。(此題把主要權(quán)交給學(xué)生,提高學(xué)生的參與意識)
利用本節(jié)所學(xué)的知識,,說出橢圓 的簡單幾何性質(zhì),。(此處也是一個創(chuàng)新點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用類比化歸的思想解決實(shí)際問題的能力,,也通過本題使學(xué)生體驗(yàn)這節(jié)課所學(xué)的性質(zhì)是橢圓自身固有的性質(zhì)與坐標(biāo)系的選取無關(guān))
橢圓(k > 0)的長軸是短軸的 2 倍,,則 k= 如果一個橢圓短軸上的一個頂點(diǎn)與兩個焦點(diǎn)構(gòu)成一個三角形,,求橢圓的離心率,(通過第(3)(4)兩題鞏固本節(jié)所學(xué)知識),、反思與小結(jié)
教師引導(dǎo)學(xué)生從知識,、思想方法和研究問題的方法三個方面進(jìn)行總結(jié)。教師:通過這節(jié)課的學(xué)習(xí),,你學(xué)到了什么,?體驗(yàn)到了什么?掌握了什么,? 學(xué)生討論,、反思。師生合作:
(1)知識總結(jié):教師設(shè)計關(guān)于性質(zhì)的表格,,學(xué)生填表,,并總結(jié):記住這些性質(zhì)的關(guān)鍵是抓住兩條線(對稱軸),一個框(范圍),,七個點(diǎn)(一個中心,、兩個焦點(diǎn)、四個頂點(diǎn))和用 e 刻畫圓扁,。思想方法總結(jié):本節(jié)課主要利用了數(shù)形結(jié)合的思想和類比化歸的思想研究性質(zhì)的,,平時學(xué)習(xí)中要注意數(shù)學(xué)思想方法的運(yùn)用。
(2)掌握利用曲線方程研究曲線性質(zhì)的基本方法,,即通過研究曲線的對稱性,、頂點(diǎn)、范圍,、離心率等,,這樣就可以從整體上把握曲線了。
六,、板書設(shè)計:
橢圓的簡單幾何性質(zhì) 1,、對稱性; 4,、離心率,、頂點(diǎn); 5,、板書學(xué)生推導(dǎo) 3,、范圍; 6,、作圖
七,、教后反思 :
1、滲透教學(xué)思想方法重在平時 當(dāng)學(xué)生有一天不再學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)了,,我們給學(xué)生留下的是什么,?我想應(yīng)該是學(xué)生遇到具體問題時那種思考問題的方式和解決問題的方法,。本節(jié)課始終是引導(dǎo)學(xué)生觀察圖形后研究方程,即數(shù)形結(jié)合的思想,。華羅庚先生曾說:“數(shù)缺形時少直觀,,形缺數(shù)時難入微?!币虼嗽谄綍r教學(xué)中,,要注意滲透數(shù)學(xué)思想方法的教學(xué)。,、信息技術(shù)走進(jìn)課堂 在離心率這一性質(zhì)的教學(xué)中,,充分利用多媒體手段,以輕松愉悅的動畫演示,,化解了知識的難點(diǎn),。
不足:在對具體例子 的觀察分析中,設(shè)計的問題過于具體,,可能束縛了學(xué)生的思維,,還沒有放開。還有就是少講多學(xué)方面也是我今后教學(xué)中努力的方向,。
感悟:新課堂是活動的課堂,,討論、合作交流可課堂,,德育教育的課堂,,應(yīng)用現(xiàn)代技術(shù)的課堂,因此新教育理念,、新課改下的新課堂需要教師和學(xué)生一起來培育,。面對新課改教師惟有主動適應(yīng),創(chuàng)造新生,。
現(xiàn)代教育技術(shù)既作為教的工具,,也作為學(xué)的工具。
橢圓的簡單幾何性質(zhì)教學(xué)目標(biāo) 橢圓的參數(shù)方程教學(xué)設(shè)計篇四
篇一:教學(xué)設(shè)計-橢圓的簡單幾何性質(zhì)
《橢圓的簡單幾何性質(zhì)》說教學(xué)設(shè)計
一.教材分析 1.地位和作用
本節(jié)課是普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書數(shù)學(xué)(選修2-1)第二章第2節(jié),,橢圓的簡單幾何性質(zhì),。在此之前,學(xué)生已經(jīng)掌握了橢圓的定義及其標(biāo)準(zhǔn)方程,,這節(jié)課是結(jié)合橢圓圖形發(fā)現(xiàn)幾何性質(zhì),再利用橢圓的方程探討橢圓的幾何性質(zhì),是數(shù)與形的完美結(jié)合,讓學(xué)生在了解如何用曲線的方程研究曲線的性質(zhì)的基礎(chǔ)上,,充分認(rèn)識到“由數(shù)到形,,由形到數(shù)”的轉(zhuǎn)化,體會了數(shù)與形的辨證統(tǒng)一,,也從中體驗(yàn)了數(shù)學(xué)的對稱美,,受到了數(shù)學(xué)文化熏陶,,為后繼研究解析幾何中其它曲線的幾何性質(zhì)奠定了重要基礎(chǔ)。2.教材的內(nèi)容安排和處理
考慮到橢圓的性質(zhì)有較多拓展,,我將本節(jié)內(nèi)容分為兩課時來完成,,本課為第一課時,主要介紹橢圓的簡單幾何性質(zhì)(范圍,、對稱性,、頂點(diǎn)、離心率)及其初步運(yùn)用,,在解析幾何中,,利用曲線的方程討論曲線的幾何性質(zhì)對學(xué)生來說是第一次,因此可根據(jù)學(xué)生實(shí)際情況及認(rèn)知特點(diǎn),,改變了教材中原有研究順序,,引導(dǎo)學(xué)生先從觀察課前預(yù)習(xí)所作的具體圖形入手,按照通過圖形先發(fā)現(xiàn)性質(zhì),,在利用方程去說明性質(zhì)的研究思路,,循序漸近進(jìn)行探究。在教學(xué)中不僅要注重對橢圓幾何性質(zhì)的理解和運(yùn)用,,而且更應(yīng)重視對學(xué)生進(jìn)行這種研究方法的思想滲透,,通過教師合理的情境創(chuàng)設(shè),師生的共同討論研究,,學(xué)生的親身實(shí)踐體驗(yàn),,使學(xué)生真正意義上理解在解析幾何中,怎樣用代數(shù)方法研究曲線的性質(zhì),,鞏固數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用,,達(dá)到切實(shí)地用數(shù)學(xué)分析解決問題的能力。3.重點(diǎn),、難點(diǎn):
教學(xué)重點(diǎn):知識上,,要掌握如何利用橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程的結(jié)構(gòu)特征研究橢圓的幾何性質(zhì);學(xué)生的體驗(yàn)上,,需要關(guān)注學(xué)生在探究橢圓性質(zhì)的過程中思維的過程展現(xiàn),,如思維角度和思維方法。
教學(xué)難點(diǎn),;利用曲線方程研究曲線幾何性質(zhì)的基本方法和離心率定義的給出過程,。
二.學(xué)生的學(xué)情心理分析
我的任教班是普班,大多數(shù)學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較為薄弱, 獨(dú)立分析問題,解決問題的能力不是很強(qiáng), 但是他們的思維活躍,,參與意識強(qiáng)烈,又具備了高一學(xué)習(xí)階段的知識基礎(chǔ),,因此依據(jù)以上特點(diǎn),在教學(xué) 設(shè)計方面,我打算借助多媒體手段,,創(chuàng)設(shè)問題情境,,結(jié)合圖形啟發(fā)引導(dǎo),,組織學(xué)生合作探究等形式,都符合我班學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),,為他們創(chuàng)設(shè)了一個自然和諧的課堂氛圍,。
三.教學(xué)目標(biāo)
本著新課程標(biāo)準(zhǔn)的貫徹原則,結(jié)合我的學(xué)生的實(shí)際情況,我制定本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)如下:
知識與技能:
掌握橢圓的簡單幾何性質(zhì),并能初步運(yùn)用其探索方法研究問題,。
過程與方法:
通過學(xué)生親身的實(shí)踐體驗(yàn),,利用橢圓的方程討論橢圓的幾何性質(zhì),經(jīng)歷由形到數(shù),由數(shù)到形的
思想跨越,,感知用代數(shù)的方法探究幾何性質(zhì)的過程,,感受“數(shù)缺形時少直觀,形缺數(shù)時難入微”的數(shù)學(xué)真諦,,進(jìn)一步體會“數(shù)形結(jié)合”思想在數(shù)學(xué)中的重要地位,。
情感、態(tài)度與價值觀:
在自然和諧的教學(xué)氛圍中,,通過師生間的,、生生間的平等交流,塑造學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作,,鉆研探究的品質(zhì)和態(tài)度,,培養(yǎng)學(xué)生研究問題的能力;通過對橢圓幾何性質(zhì)的發(fā)現(xiàn),,學(xué)生得到美的感受,,體驗(yàn)到探究之后的成功與喜悅。四.教學(xué)方法與手段
課堂教學(xué)應(yīng)有利于學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì)的形成與發(fā)展,,使學(xué)生扎實(shí)地學(xué)會學(xué)習(xí),,真正的學(xué)以置用,為此我制定了本節(jié)課的教學(xué)方法和手段如下:
教學(xué)方法:
我采用的教學(xué)方法主要是情境激趣法,、引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)法,、合作探究法等等。
(一)情境激趣法:注重數(shù)學(xué)知識與實(shí)際的聯(lián)系,,同時也發(fā)展學(xué)生的應(yīng)用意識,,開闊他們的視野。
(二)引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)法:符合教學(xué)原則,,充分調(diào)動學(xué)生的主動性與積極性,。
(三)合作探究法:1.體驗(yàn)數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造的過程,發(fā)展他們的創(chuàng)新意識 2.使學(xué)生體驗(yàn)到團(tuán)結(jié)協(xié)作的力量以及探索發(fā)現(xiàn)的成就,,符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律
教學(xué)手段:
新課標(biāo)要求,立體幾何的教學(xué)要直觀感知,操作確認(rèn),。對于本節(jié)內(nèi)容,我也采用了這樣的思路。
本節(jié)借助多媒體輔助手段及實(shí)物投影,創(chuàng)設(shè)問題情境,,并通過圖形引導(dǎo)學(xué)生形象直觀地體驗(yàn)由數(shù)到形的過渡,便于學(xué)生觀察,、認(rèn)知,、探求、發(fā)現(xiàn),、歸納,。
五.學(xué)法指導(dǎo)
根據(jù)本節(jié)課的教學(xué)難點(diǎn),教師應(yīng)注意指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行研究式學(xué)習(xí)和體驗(yàn)式學(xué)習(xí)(興趣是前提),。例如導(dǎo)入,,通過“神六”號這樣一個人們關(guān)注的話題引入,有利于激發(fā)學(xué)生的興趣,。再如,,這節(jié)課是學(xué)生第一次利用曲線方程研究曲線性質(zhì),為了解決這一難點(diǎn),,在課前設(shè)計中改變了教材中原有研究順序,,讓學(xué)生從觀察一個具體橢圓圖形入手,從觀察到對稱性這一宏觀特征開始研究,,符合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),,調(diào)動了學(xué)生主動參與教學(xué)的積極性,使他們進(jìn)行自主探究與合作交流,,親身體驗(yàn)幾何性質(zhì)的形成與論證過程,,變靜態(tài)數(shù)學(xué)為動態(tài)數(shù)學(xué)。
教學(xué)中也突出多媒體輔助知識產(chǎn)生,、發(fā)展和突破重,、難點(diǎn)的優(yōu)勢,從而強(qiáng)化學(xué)生對知識的過程與方法的掌握,,有利于學(xué)生對知識的理解和應(yīng)用,。
六.教學(xué)過程
這是本節(jié)課教學(xué)過程的流程圖,我將本節(jié)課的教學(xué)過程設(shè)計為五大環(huán)節(jié),特點(diǎn)是以知識與技能為載體,過程與方法為主線,,情感,、態(tài)度與價值觀為目標(biāo)的設(shè)計原則,突出多媒體這一教學(xué)手段在本節(jié)課輔助知識產(chǎn)生,,發(fā)展和突破重難點(diǎn)的優(yōu)勢,。
篇二:橢圓的簡單幾何性質(zhì)教學(xué)設(shè)計
《橢圓的簡單幾何性質(zhì)》教學(xué)設(shè)計
哈工大附中 閆曉麗
教材: 人民教育出版社a版選修1—1 【教學(xué)目標(biāo)】 1.知識目標(biāo):
(1).使學(xué)生掌握橢圓的性質(zhì),能根據(jù)性質(zhì)正確地作出橢圓草圖,;掌握橢圓中 a,、b、c的幾何意義及相互關(guān)系;
(2)通過對橢圓標(biāo)準(zhǔn)方程的討論,,使學(xué)生知道在解析幾何中是怎樣用代數(shù)方法研究曲線性質(zhì)的,,逐步領(lǐng)會解析法(坐標(biāo)法)的思想。(3)能利用橢圓的性質(zhì)解決實(shí)際問題,。2.能力目標(biāo):
培養(yǎng)學(xué)生觀察,、分析、抽象,、概括的邏輯思維能力和運(yùn)用數(shù)形結(jié)合思想解決 實(shí)際問題的能力,。
3.德育目標(biāo):(1)通過對問題的探究活動,親歷知識的建構(gòu)過程,,使學(xué)生領(lǐng)悟其中所蘊(yùn)涵 的數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)方法,,體驗(yàn)探索中的成功和快樂,使學(xué)生在探索中喜歡數(shù)學(xué),、欣賞數(shù)學(xué),。(2)通過“神舟7號”飛天圓夢,激發(fā)學(xué)生愛國之情,。
(3)培養(yǎng)學(xué)生既能獨(dú)立思考,,又能積極與他人合作交流的意識和勇于探索創(chuàng)新的精神。
【教學(xué)重點(diǎn)】橢圓性質(zhì)的探索過程及性質(zhì)的運(yùn)用,。
【教學(xué)難點(diǎn)】利用曲線方程研究橢圓性質(zhì)的方法及離心率的概念,。
【教學(xué)方法】發(fā)現(xiàn)探究式
【教學(xué)組織方式】學(xué)生獨(dú)立思考、合作交流,、師生共同探究相結(jié)合,。
【教學(xué)工具】多媒體課件、實(shí)物投影儀,。
【教學(xué)過程】
一.創(chuàng)設(shè)情境
教師:請同學(xué)們看大屏幕(課件展示“神舟 七號”飛船在變軌前繞地球運(yùn) 行的模擬圖): 2008.9.25,,是我國航天史上一個非常重要的日子,“神舟 七號”載人飛船成功發(fā)射,,實(shí)現(xiàn)了幾代中國人遨游太空的夢想,這是我們中華民族的驕傲,。我們知道,飛船繞地運(yùn)行了十四圈,,在變軌前的四圈中,,是沿著以地球中 心為一個焦點(diǎn)的橢圓軌道運(yùn)行的。如果告訴你飛船飛離地球表面最近和最遠(yuǎn)的距 離,,即近地點(diǎn)距地面的距離和遠(yuǎn)地點(diǎn)距地面的距離,,如何確定飛船運(yùn)行的軌道方 程?要想解決這一實(shí)際問題,,就有必要對橢圓做深入的研究,,這節(jié)課我們就一起 探求橢圓的性質(zhì)。(引出課題)
教師:前面我們學(xué)習(xí)了橢圓的定義和標(biāo)準(zhǔn)方程,誰能說說橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程(學(xué)生回答),。
二.探索研究 1.范圍
教師:同學(xué)們繼續(xù)觀察橢圓,,如果分別過a1、a2作y軸的平行線,,過b1,、b2作x軸的平行線(課件展示),同學(xué)們能發(fā)現(xiàn)什么,?
學(xué)生能答出:橢圓圍在一個矩形內(nèi)。
教師補(bǔ)充完整:橢圓位于四條直線x=±a, y=±b所圍成的矩形里,,說明橢圓 是有范圍的,。x2y2 教師:下面我們想辦法再用方程2+2=1(a>b>0)來證明這一結(jié)論的正確ab 性。啟發(fā)學(xué)生,,用方程討論圖形的范圍就是確定方程中x,、y的取值范圍。
從方程的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)出發(fā),,師生共同分析,,給出證明過程。x2y2 由2+2=1,,利用兩個實(shí)數(shù)的平方和為1,,結(jié)合不等式知識得,ab x2≤a2且y2≤b2,則有|x|≤a,|y|≤b, 所以-a≤x≤a,-b≤y≤b,。2.對稱性的發(fā)現(xiàn)與證明
教師:橢圓的圖形給人們以視覺上的美感(課件展示橢圓),,如果我們沿焦 點(diǎn)所在的直線上下對折,沿兩焦點(diǎn)連線的垂直平分線左右對折,,大家猜想橢圓可能有什么性質(zhì),?(學(xué)生動手折紙,課前教師要求學(xué)生把上節(jié)學(xué)習(xí)橢圓定義時畫的橢圓拿來,。)
學(xué)生們基本上能發(fā)現(xiàn)橢圓的軸對稱性,。
教師:除了軸對稱性外,還可能有什么對稱性呢,?
稍作提示容易發(fā)現(xiàn)中心對稱性,。
教師:這僅僅是由觀察、猜想得到的結(jié)果,,怎樣用方程證明它的對稱性,? 師生討論后,需要建立坐標(biāo)系,,確定橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,。不妨建立焦點(diǎn)在xx2y2 軸上的橢圓的標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系,它的方程就是2+2=1。ab 教師:這節(jié)課就以焦點(diǎn)在x軸上的橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為例來研究橢圓的性質(zhì),。教師:這樣建立的坐標(biāo)系對稱軸恰好重合于坐標(biāo)軸,我們先證橢圓關(guān)于y軸對稱,。
為了證明對稱性,,先作如下鋪墊:(一起回顧)教師:在第一冊學(xué)過,,曲線關(guān)于y軸對稱是指什么呢,?
學(xué)生:曲線上的每一點(diǎn)關(guān)于y軸的對稱點(diǎn)仍在曲線上,。
教師:要證曲線上每一點(diǎn)關(guān)于y軸的對稱點(diǎn)仍在曲線上,只要證明-----學(xué)生:曲線上任意一點(diǎn)關(guān)于y軸的對稱點(diǎn)仍在曲線上,。
在學(xué)生嘗試進(jìn)行問題解決的過程中,,當(dāng)他們難以把握問題解決的思維方向,,難以建立起新舊知識的聯(lián)系時,這就需要教師適時進(jìn)行啟發(fā)點(diǎn)撥,。
教師:同學(xué)們閱讀教材中橢圓對稱性的證明過程,仔細(xì)體會并思考“為什么把x換成-x時,,方程不變,,則橢圓關(guān)于y軸對稱”。
請一位學(xué)生講解橢圓對稱性的證明過程,以此來訓(xùn)練學(xué)生表述的邏輯性,、完整性和推理的嚴(yán)謹(jǐn)性,。
教師對學(xué)生的證明進(jìn)行評價,。
教師:用類似的方法可以證明橢圓關(guān)于x軸對稱,關(guān)于原點(diǎn)對稱,。課件展示x2y2 對稱性并總結(jié):方程2+2=1表示的橢圓,,坐標(biāo)軸是其對稱軸,原點(diǎn)是其對稱ab 中心.從而橢圓有兩條互相垂直的對稱軸,有一個對稱中心(簡稱中心).教師引導(dǎo)學(xué)生對這一環(huán)節(jié)進(jìn)行反思,,即通過建立坐標(biāo)系,,用橢圓的方程研究橢圓的性質(zhì),這種方法我們今后經(jīng)常用到,。
投影顯示下圖及問題
問題:圖中的橢圓有對稱軸和中心嗎,?
指導(dǎo)學(xué)生思考討論后獲取共識:坐標(biāo)系是用來研究曲線的重要工具,而橢圓的對稱性是橢圓本身固有的性質(zhì),,無論橢圓在坐標(biāo)系的什么位置,,它都有兩條互相垂直的對稱軸,有一個中心,,與坐標(biāo)系的選取無關(guān),。(此問題也為后面研究平移變換埋下伏筆),。3.頂點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)與確定
教師:我們研究曲線,常常需要根據(jù)曲線上特殊點(diǎn)的位置來確定曲線的位置,。教師提問:你認(rèn)為橢圓上哪幾個點(diǎn)比較特殊?
由學(xué)生觀察容易發(fā)現(xiàn),橢圓上存在著四個特殊點(diǎn),這四個點(diǎn)就是橢圓與坐標(biāo) 軸的交點(diǎn),,同時也是橢圓與它的對稱軸的交點(diǎn),。
教師啟發(fā)學(xué)生與一元二次函數(shù)的圖像(拋物線)的頂點(diǎn)作類比,并給出橢圓的頂點(diǎn)定義。
教師:能根據(jù)方程確定這四個頂點(diǎn)的坐標(biāo)嗎,?
由學(xué)生自主探究,求出四個頂點(diǎn)坐標(biāo),。即令x=0,得 y=±b,因此b1(0,-b), b2(0,b),,令y=0,得x=±a,,因此a1(-a,0), a2(a,0),。
結(jié)合圖形指出長軸、短軸,、長軸長,、短軸長、長半軸長,、短半軸長,,半焦距,點(diǎn)明方程中a,、b和c的幾何意義和數(shù)量關(guān)系,。
由學(xué)生探究得出橢圓的一個焦點(diǎn)f2到長軸兩端點(diǎn)a1 , a2的距離分別為a+c 和a-c。教師指出,,這在解決天體運(yùn)行中的有關(guān)實(shí)際問題時經(jīng)常用到,。4.離心率
教師:我們在學(xué)習(xí)橢圓定義時,用同樣長的一條細(xì)繩畫出的橢圓形狀一樣 嗎,?
同學(xué)們能回答出:不一樣,,有的圓一些,有的扁一些,。
請同學(xué)們思考:橢圓的圓扁程度究竟與哪些量有關(guān)呢,?
課件動畫演示
此時學(xué)生展開討論,可能有的說與a、c有關(guān),,也可能說與a,、b有關(guān)等等。通過觀察演示實(shí)驗(yàn),,化抽象為具體,,引導(dǎo)學(xué)生思考。
教師引導(dǎo)學(xué)生從演示實(shí)驗(yàn)觀察到由于橢圓位于直線x=±a,y=±b圍成的矩形 里,,矩形的變化對橢圓形狀的影響,。
矩形越狹長,橢圓越扁,;矩形越接近于正方形,,橢圓越接近于圓;當(dāng)矩形變?yōu)檎叫螘r,,即a=b時,橢圓變?yōu)閳A,。
即當(dāng)比值bb越小,橢圓越扁,;比值越大,,橢圓越接近于圓。aa bcbc2a2?c2a2?c2 由于 ===,,所以當(dāng)越大時,,越小,橢圓?()aaaaaa2 cbc越小時,,越大,,橢圓越接近于圓。把比值e=叫橢圓的離心率,,aaa 分析出離心率的范圍:0<e<1,。
結(jié)論:橢圓在-a<x<a,-b<x<b內(nèi),,離心率e越大,,它就越扁;離心率e越接近于0,,它就越接近于圓,。所以說離心率是描述橢圓圓扁程度的量。
bc由上面的分析可以看到,,比值,、的大小都能反映橢圓的圓扁程度,,為什aa c么定義是橢圓的離心率呢,?因?yàn)閍、c這兩個量是橢圓定義中固有的,是決定a c橢圓形狀最關(guān)鍵的要素,,隨著今后的學(xué)習(xí)可以看到還有更重要的幾何意義,。a 三.鞏固與創(chuàng)新應(yīng)用 越扁;當(dāng)
例1求橢圓 16x2?25y2?400 的長軸長,、短軸長,、離心率和頂點(diǎn),并畫出它的草圖,。
本題采用講練結(jié)合的方式,。前一部分由學(xué)生口述求解過程,后一部分由教師 介紹畫橢圓草圖的方法(考慮到畫草圖對學(xué)生來說比較實(shí)用),。
解:由于a=5, b=4,,c=25?16=3 橢圓的長軸長2a=10,短軸長2b=8 c3 離心率e== a5 因?yàn)榻裹c(diǎn)在x軸上,,所以橢圓的四個頂點(diǎn)的坐標(biāo)是(-5,0),、(5,0)、(0,-4),、(0,4)教師:根據(jù)橢圓的性質(zhì),,可以快捷地畫出反映橢圓基本形狀和大小的草圖,方法如下:(課件展示)
首先確定橢圓的四個頂點(diǎn),,其次畫出表示范圍的矩形框,,然后畫出橢圓在第一象限的部分,最后根據(jù)對稱性用平滑的曲線將四個頂點(diǎn)連成一個橢圓的基本圖形,。
教師提醒學(xué)生:畫圖時注意橢圓的對稱性和頂點(diǎn)附近的平滑性,。
學(xué)生根據(jù)畫草圖的方法畫出上述方程表示的橢圓。
教師說明,,如果需要比較準(zhǔn)確地畫出橢圓,,可以按教材例1那樣,用描點(diǎn)法 畫出橢圓在第一象限的部分,,再根據(jù)對稱性畫出整個橢圓(要求學(xué)生課下閱讀教材中的描點(diǎn)法作圖),。x2y2 練習(xí):如果把例1中的橢圓方程改為+=1,則長軸長,、短軸長,、離心1625 率和頂點(diǎn)有什么變化。
此處是一個創(chuàng)新點(diǎn),,培養(yǎng)學(xué)生用類比的思想解決問題的能力,,也通過與上題
做比較,使學(xué)生體會到橢圓的性質(zhì)是其本身固有的,,是客觀存在的,,與坐標(biāo)系的選取無關(guān)。
學(xué)生的回答可能會因?yàn)殚L軸位置發(fā)生變化而導(dǎo)致頂點(diǎn)坐標(biāo)出錯,教師要予以糾正,。(此題用實(shí)物投影展示或由學(xué)生到黑板板書)
例2 我國發(fā)射的“神舟七號”飛船在變軌前是沿以地球的中心f2為一個焦 點(diǎn)的橢圓軌道運(yùn)行的,。已知它的近地點(diǎn)a(離地面最近的點(diǎn))距地面約為200km,遠(yuǎn)地點(diǎn)b(離地面最遠(yuǎn)的點(diǎn))距地面約為350km,地球半徑為6371km并且f2,、a,、b在同一直線上,求飛船運(yùn)行的軌道方程,。(結(jié)果精確到0.01km)
設(shè)置本題的主要意圖是:第一,為增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識和運(yùn)用數(shù)學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力,;第二,為滿足中等及中等以上層次學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,。
師生共同分析:先把實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題,。(求神舟五號飛船的軌道方程,就是求橢圓的方程),。
教師:求橢圓的方程又需要先做什么呢,?(建立坐標(biāo)系)。怎樣建系,?(以過a,、b的直線為x軸,f2為橢圓的右焦點(diǎn),,記f1為左焦點(diǎn)x2y2 建立如圖所示的直角坐標(biāo)系(課件上作圖,、建系)則它的標(biāo)準(zhǔn)方程為2+2=1 ab(a>b>0)。
下面確定a,、b的值,,題中提供的信息是近地點(diǎn)、遠(yuǎn)地點(diǎn)到地面的距離以及地球的半徑,,由這些條件我們可以知道些什么呢,?
學(xué)生對照圖形認(rèn)真思考,相互討論由學(xué)生得出解法,。
|f2 a|=6371+200,,|f2 b|=6371+350 又∵|f2 a|=|o a|-|of2|=a-c 因此,有 a-c=|o a|-|of2|=|f2 a|=6371+200=6571 同理,得 a+c=|o b|+|of2|=|f2b|=6371+350=6721 解得 a=6646,c=75 b2=a2-c2=(a+c)(a-c)=44163691≈6645.582 x2y2 因此,,飛船的軌道方程為+=1 664626645.582 學(xué)生可能出現(xiàn)的另一種解法:
由2a =|ab|=|bn|+|nm|+|ma| =350+2×6371+200 ∴ a =6646 c =|of2|=|o a|-|f2 a| =6646-6371-200=75 以下做法同上,。
計算過程由學(xué)生用計算器求得。
教師最后課件展示:用計算機(jī)畫出飛船運(yùn)行的軌跡,。
四.總結(jié)提煉
教師:通過這節(jié)課學(xué)習(xí),,你學(xué)到了什么?(教師引導(dǎo)學(xué)生從知識和方法兩方面進(jìn)行歸納總結(jié),,培養(yǎng)學(xué)生反思自己學(xué)習(xí)過程的意識)
篇三:橢圓的簡單幾何性質(zhì)教案
課題:橢圓的簡單幾何性質(zhì)
設(shè)計意圖:本節(jié)內(nèi)容是橢圓的簡單幾何性質(zhì),,是在學(xué)習(xí)了橢圓的定義和標(biāo)準(zhǔn)方程之后展開的,,它是繼續(xù)學(xué)習(xí)雙曲線、拋物線的幾何性質(zhì)的基礎(chǔ),。因此本節(jié)內(nèi)容起到一個鞏固舊知,,熟練方法,,拓展新知的承上啟下的作用,,是發(fā)展學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力,培養(yǎng)創(chuàng)新能力的好素材,。本教案的設(shè)計遵循啟發(fā)式的教學(xué)原則,,以培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)形結(jié)合的思想方法,培養(yǎng)學(xué)生觀察,、實(shí)驗(yàn),、探究、驗(yàn)證與交流等數(shù)學(xué)活動能力,。
教學(xué)目標(biāo):了解用方程的方法研究圖形的對稱性,;理解橢圓的范圍、對稱性及對稱軸,,對稱中心,、離心率、頂點(diǎn)的概念,;掌握橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,、會用橢圓的定義解決實(shí)際問題;通過例題了解橢圓的第二定義,,準(zhǔn)線及焦半徑的概念,,利用信息技術(shù)初步了解橢圓的第二定義. 培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)形結(jié)合的思想方法。
教學(xué)重點(diǎn):橢圓的簡單幾何性質(zhì)的應(yīng)用,。
教學(xué)難點(diǎn):橢圓的簡單幾何性質(zhì)的應(yīng)用,。
二過程與方法目標(biāo)
(1)復(fù)習(xí)與引入過程
引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)由函數(shù)的解析式研究函數(shù)的性質(zhì)或其圖像的特點(diǎn),在本節(jié)中不僅要注意通過對橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的討論,,研究橢圓的幾何性質(zhì)的理解和應(yīng)用,,而且還注意對這種研究方法的培養(yǎng).①由橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程和非負(fù)實(shí)數(shù)的概念能得到橢圓的范圍;②由方程的性質(zhì)得到橢圓的對稱性,;③先定義圓錐曲線頂點(diǎn)的概念,,容易得出橢圓的頂點(diǎn)的坐標(biāo)及長軸、短軸的概念,;④通過p48的思考問題,,探究橢圓的扁平程度量橢圓的離心率.
〖板書〗橢圓的簡單幾何性質(zhì).
(2)新課講授過程
(i)通過復(fù)習(xí)和預(yù)習(xí),知道對橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的討論來研究橢圓的幾何性質(zhì). 提問:研究曲線的幾何特征有什么意義,?從哪些方面來研究,?
通過對曲線的范圍,、對稱性及特殊點(diǎn)的討論,可以從整體上把握曲線的形狀,、大小和位置.要從范圍,、對稱性、頂點(diǎn)及其他特征性質(zhì)來研究曲線的幾何性質(zhì).
(ii)橢圓的簡單幾何性質(zhì) y2x2 ①范圍:由橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程可得,,2?1?2?0,,進(jìn)一步得:?a?x?a,同理可ba 得:?b?y?b,,即橢圓位于直線x??a和y??b所圍成的矩形框圖里,;
②對稱性:由以?x代x,以?y代y和?x代x,,且以?y代y這三個方面來研究橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程發(fā)生變化沒有,,從而得到橢圓是以x軸和y軸為對稱軸,原點(diǎn)為對稱中心,;
③頂點(diǎn):先給出圓錐曲線的頂點(diǎn)的統(tǒng)一定義,,即圓錐曲線的對稱軸與圓錐曲線的交點(diǎn)叫做圓錐曲線的頂點(diǎn).因此橢圓有四個頂點(diǎn),由于橢圓的對稱軸有長短之分,,較長的對稱軸叫做長軸,,較短的叫做短軸;
④離心率: 橢圓的焦距與長軸長的比e?c叫做橢圓的離心率(0?e?1),,a,,b?當(dāng)e?1時,c?a,,?圓圖形越扁?橢?0?當(dāng)e?0時,,c?0,b?a,;? . ?橢圓越接近于 圓
(iii)例題講解與引申,、擴(kuò)展
例1 求橢圓16x?25y?400的長軸和短軸的長、離心率,、焦點(diǎn)和頂點(diǎn)的坐標(biāo). 分析:由橢圓的方程化為標(biāo)準(zhǔn)方程,,容易求出a,b,c.引導(dǎo)學(xué)生
用橢圓的長軸、短軸,、離心率,、焦點(diǎn)和頂點(diǎn)的定義即可求相關(guān)量.
擴(kuò)展:已知橢圓mx?5y?5m?m? 0?的離心率為e?22225 求m的值.
解法剖析:依題意,m?0,m?5,,但橢圓的焦點(diǎn)位置沒有確定,,應(yīng)分類討論:①當(dāng)焦點(diǎn)在x軸上,即0?m? 5時,,有a?b?c?,,∴?,,得
m?3;②當(dāng)焦點(diǎn)在y軸上,,即m?5時,,有a?b?c?,∴?25?m?. 3 例2 如圖,,一種電影放映燈的反射鏡面是旋轉(zhuǎn)橢圓面的一部分.過對對稱的截口bac是橢圓的一部分,,燈絲位于橢圓的一個焦點(diǎn)f1上,片門位于另一個焦點(diǎn)f2上,,由橢圓一個焦點(diǎn)f1發(fā)出的光線,,經(jīng)過旋轉(zhuǎn)橢圓面反射后集中到另一個焦點(diǎn)f2.已知bc?f1f2,,f1b?2.8cm,,f1f2?4.5cm.建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系,求截口bac所在橢圓的方程. x2y2 解法剖析:建立適當(dāng)?shù)闹苯亲鴺?biāo)系,,設(shè)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為2?2?1,,算出a,b,c的ab 值;此題應(yīng)注意兩點(diǎn):①注意建立直角坐標(biāo)系的兩個原則,;②關(guān)于a,b,c的近似值,,原則上在沒有注意精確度時,看題中其他量給定的有效數(shù)字來決定.
引申:如圖所示,,“神舟”截人飛船發(fā)射升空,,進(jìn)入預(yù)定
軌道開始巡天飛行,其軌道是以地球的中心f2為一個焦點(diǎn)的橢 圓,,近地點(diǎn)a距地面200km,,遠(yuǎn)地點(diǎn)b距地面350km,已知
地球的半徑r?6371km.建立適當(dāng)?shù)闹苯亲鴺?biāo)系,,求出橢圓的軌跡方程.
例3如圖,,設(shè)m?x,y?與定點(diǎn)f?4,0?的距離和它到直線l:x?25的距離的比是常數(shù)4 4,求點(diǎn)m的軌跡方程. 5 分析:若設(shè)點(diǎn)m?x,y?,,則
mf?,,到直線l:x?25的距離4d?x?25,則容易得點(diǎn)m的軌跡方程. 4 引申:(用《幾何畫板》探究)若點(diǎn)m?x,y?與定點(diǎn)f?c,0? a2 的距離和它到定直線l:x?的距離比是常數(shù)c a2cx?則點(diǎn)m的軌跡方程是橢圓.其中定點(diǎn)f?c,0?是焦點(diǎn),,定直線l:e??a?c?0?,,ca a2 x??.相應(yīng)于f的準(zhǔn)線;由橢圓的對稱性,,另一焦點(diǎn)f???c,0?,,相應(yīng)于f?的準(zhǔn)線l?:(3)c 小結(jié)
1.知識總結(jié):橢圓的幾何性質(zhì) 2.思想方法總結(jié):
教師根據(jù)學(xué)生的總結(jié)做適當(dāng)補(bǔ)充、歸納,、點(diǎn)評,。