圆的标准方程教学设计中学教育教学研究中学教育教学研究.pdf
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1、VIP 免费 欢迎下载 圆的标准方程教学设计(教师用)成都市洛带中学 柳青 教材分析 本节内容位于曲线的方程和方程之后,是求具体曲线的方程。同时,本节课的研究方法为以后学习椭圆、双曲线、抛物线提供了一个基本模式,因此,可以把圆看作是圆锥曲线的前奏曲。学情分析 圆的方程是学生在初中学习了圆的概念和基本性质后,又掌握了求曲线方程的一般方法的基础上进行研究的.但由于学生学习解析几何的时间还不长、学习程度较浅,且对坐标法的运用还不够熟练,在学习过程中难免会出现困难.另外学生在探究问题的能力,合作交流的意识等方面有待加强.教法分析 为了充分调动学生学习的积极性,本节课采用“问题探究”教学法,用环环相扣的
2、问题将探究活动层层深入,使教师总是站在学生思维的最近发展区上.学法分析 通过推导圆的标准方程,加深对用坐标法求轨迹方程的理解.通过求圆的标准方程,理解必须具备三个独立的条件才可以确定一个圆.通过应用圆的标准方程,熟悉用待定系数法求解的过程.根据上述分析,考虑到学生已有的认知结构和心理特征,我制定如下教学目标:教学目标 基础目标:(1)理解圆的标准方程的推导;(2)掌握圆的标准方程。会根据圆的方程,求圆心和半径;反之,会根据圆心和半径写圆的标准方程;(3)根据不同条件建立圆的标准方程,以及运用圆的标准方程解决一些简单的实际问题;(4)进一步熟悉求曲线方程的方法。提高目标:培养学生数形结合,由特殊
3、到一般的数学思想;加深对待定系数法的理解;促进学生自主的、创造性的学习。体验目标:通过利用已学知识学会分析、解决问题,品尝成功的喜悦,增强学生学习数学的兴趣,并激发学生学习数学的自信心。教学重点与难点(1)重点:圆的标准方程的求法及其应用.(2)难点:会根据不同的已知条件求圆的标准方程 VIP 免费 欢迎下载 教学过程 一、复习引入 1、课前复习填写学案(学案见附录)教师设问:求曲线方程的一般步骤 圆的定义 两点间的距离公式 学生回答问题,为圆的标准方程的推导作好准备。2、创设情景引入新课 教师准备一圆拱模型和卡车模型,作卡车穿过拱桥的实验。教师设问:装有货物的卡车能否穿过拱桥?与那些因素有关
4、?学生通过观察,找到与圆拱有关,引入新课:研究圆的方程 二、探究学习(一)圆的标准方程 1、教师预设:让学生画圆 学生活动:学生各画一个圆并比较,让学生亲身感知决定圆的要素,说明圆心和半径确定一个圆;2、教师预设:学生画出以(2,3)为圆心,2 为半径的圆;圆确定了,圆的方 程也就确定了。学生推导该圆的方程 教师在学生基础上梳理思路,强调建立方程的依据。3、由特殊到一般,得出以(a,b)为圆心,半径为 r 的圆的标准方程 (x-a)2+(y-b)2=r2 教师引导学生观察方程,分析、归纳出方程的特征。方程特征:(1)二元二次方程,x,y 的系数均为 1;(2)含有 a,b,r 三个参数;(3)
5、已知方程可以找出圆心和半径。4、随堂练习 教师预设:练习 1 找出下列圆的圆心和半径(1)x2+(y+1)2=16(2)(2x-2)2+(2y+4)2=4(3)(x+1)2+(y+2)2=m2 学生练习,根据圆的方程找圆心和半径,完成后,学生作答。教师据学生情况点评。教师预设:练习 2 写出下列各圆的方程(1)、圆心在原点,半径为 r 求具体曲线的方程同时本节课的研究方法为以后学习椭圆双曲线抛物线提供了一个基本模式因此可以把圆看作是圆锥曲线的前奏曲学情分析圆的方程是学生在初中学习了圆的概念和基本性质后又掌握了求曲线方程的一般方法的基础免会出现困难另外学生在探究问题的能力合作交流的意识等方有待加
6、强教法分析为了充分调动学生学习的积极性本节课采用问题探究教学法用环环相扣的问题将探究活动层层深入使教师总是站在学生思维的最近发展区上学法分析通确定一个圆通过应用圆的标准方程熟悉用待定系数法求解的过程根据上述分析考虑到学生已有的认知结构和心理特征我制定如下教学目标教学目标基础目标理解圆的标准方程的推导掌握圆的标准方程会根据圆的方程求圆心和半径反VIP 免费 欢迎下载(2)、经过在点(5,1),圆心在点(8,-3)学生完成练习并自评,初步体验求圆的标准方程,关键是找到圆心和半径。(二)例题分析 教师预设:在练习 2 基础上巩固提高,根据不同条件求圆的标准方程 例1 写出圆心在点(1,3),且与 x
7、 轴相切的圆的方程。学生先独立思考,教师在作提示,强调数形结合的思想。教师口头作简单变式,将 X 轴改为 Y 轴。学生说出答案,再由特殊到一般。变式:求以 C(1,3)为圆心,和 3x-4y-7=0相切的圆。学生独立完成变式,师作简要点评。教师预设:已知切线可求圆的方程,反之,已知圆的方程,如何来求切线的方程呢?例2 已知圆的方程是 x2+y2=25,求经过圆上一点 M(3,4)的切线方程。学生活动:学生先独立思考,再和其他同学讨论,看能找出几种解法。教师活动:教师巡视,了解学生情况,参与到学生的讨论中。教师请学生展示各自解法,并对学生的解法作出评价,从中提炼出渗透的数学思想和方法,如:数形结
8、合,待定系数等。教师预设:一题多变,改变点的位置,若点在坐标轴上。变式 1:已知圆的方程是 x2+y2=25,求经过圆上一点 M(5,0)的切线方程。学生活动:作图直接写出切线的方程 教师预设:由特殊到一般,根据以上两问启发学生分类讨论。变式 2:已知圆的方程是 x2+y2=r2,求经过圆上一点 M(x0,y0)的切线方程。学生活动:写出切线方程。教师归纳分类讨论的依据。教师预设:若圆上的点改在圆外,切线有几条?怎样求?变式 3:已知圆的方程是 x2+y2=25,求经过圆外一点 M(1,7)的切线方程。变式 4:已知圆的方程是 x2+y2=25,求经过圆外一点 M(5,3)的切线方程。学生活动
9、:思考问题 师强调,待定系数时注意斜率存在。课后思考题:解决本节引入提出的问题 三、小结:1、掌握圆的标准方程 2、运用圆的标准方程解决一些简单问题 四、课堂练习 1、圆(2x-2)2+(2y-4)2=(-3)2的圆心为,半径为.2、圆心在 x 轴上且与 y 轴相切,半径为 2 的圆的标准方程为 3、圆心为(1,2)且与直线 5x-12y-7=0相切的圆的方程为 求具体曲线的方程同时本节课的研究方法为以后学习椭圆双曲线抛物线提供了一个基本模式因此可以把圆看作是圆锥曲线的前奏曲学情分析圆的方程是学生在初中学习了圆的概念和基本性质后又掌握了求曲线方程的一般方法的基础免会出现困难另外学生在探究问题的
10、能力合作交流的意识等方有待加强教法分析为了充分调动学生学习的积极性本节课采用问题探究教学法用环环相扣的问题将探究活动层层深入使教师总是站在学生思维的最近发展区上学法分析通确定一个圆通过应用圆的标准方程熟悉用待定系数法求解的过程根据上述分析考虑到学生已有的认知结构和心理特征我制定如下教学目标教学目标基础目标理解圆的标准方程的推导掌握圆的标准方程会根据圆的方程求圆心和半径反VIP 免费 欢迎下载 4、由动点 P 向圆 x2+y2=1 引两条切线 PA、PB,切点分别为 A、B,APB=60,则动点 P 的轨迹方程是 五、布置作业,学生整理消化 习题 7、6 1、2、3、4 六、板书设计 圆的标准方
11、程 一、复习 二、圆的标准方程 例 1 例 2(x-a)2+(y-b)2=r2 C(a,b)圆心,r 半径 附录:圆的标准方程学案(学生用)一、复习旧知识 1、求曲线方程的一般步骤 2、圆的定义 3、两点间的距离公式 二、圆的标准方程是,其中 练习 1 找出下列圆的圆心和半径(1)x2+(y+1)2=16(2)(2x-2)2+(2y+4)2=4(3)(x+1)2+(y+2)2=m2 练习 2 写出下列各圆的方程(1)、圆心在原点,半径为 r(2)、经过在点(5,1),圆心在点(8,-3)例题分析 例 1、写出圆心在点(1,3),且与 x 轴相切的圆的方程 变式:求以 C(1,3)为圆心,和 3
12、x-4y-7=0相切的圆。例 2、已知圆的方程是 x2+y2=25,求经过圆上一点 M(3,4)的切线方程 求具体曲线的方程同时本节课的研究方法为以后学习椭圆双曲线抛物线提供了一个基本模式因此可以把圆看作是圆锥曲线的前奏曲学情分析圆的方程是学生在初中学习了圆的概念和基本性质后又掌握了求曲线方程的一般方法的基础免会出现困难另外学生在探究问题的能力合作交流的意识等方有待加强教法分析为了充分调动学生学习的积极性本节课采用问题探究教学法用环环相扣的问题将探究活动层层深入使教师总是站在学生思维的最近发展区上学法分析通确定一个圆通过应用圆的标准方程熟悉用待定系数法求解的过程根据上述分析考虑到学生已有的认知
13、结构和心理特征我制定如下教学目标教学目标基础目标理解圆的标准方程的推导掌握圆的标准方程会根据圆的方程求圆心和半径反VIP 免费 欢迎下载 变式 1:已知圆的方程是 x2+y2=25,求经过圆上一点 M(5,0)的切线方程。变式 2:已知圆的方程是 x2+y2=r2,求经过圆上一点 M(x0,y0)的切线方程。变式 3:已知圆的方程是 x2+y2=25,求经过圆外一点 M(1,7)的切线方程。变式 4:已知圆的方程是 x2+y2=25,求经过圆外一点 M(x0,y0)的切线方程。课后思考题:解决本节引入提出的问题 三、课堂检测 5、圆(2x-2)2+(2y-4)2=(-3)2的圆心为,半径为.6
14、、圆心在 x 轴上且与 y 轴相切,半径为 2 的圆的标准方程为 7、圆心为(1,2)且与直线 5x-12y-7=0相切的圆的方程为 8、由动点 P 向圆 x2+y2=1 引两条切线 PA、PB,切点分别为 A、B,APB=60,则动点 P 的轨迹方程是 课后研究 研究材料一:圆的标准方程课堂实录 (一)复习旧知 师:前面我们学习了方程的曲线和曲线的方程,同学们还记得求曲线方程的方法吗?生:(沉默片刻,齐答)记得 师:哪几步?生:建系、设点 师:设哪个点?生:曲线上的任意一点 师:好!第三步(示意学生继续回答)生:找等量关系 师:第四步(话音刚落)生:列式、化简 师:所得方程就是该曲线的方程。
15、(强调)坐标系是求曲线方程的基本工具。师:(紧接着问)初中我们就学过了圆,圆是如何定义的?生回忆中 师用手比划画圆的动作提示 求具体曲线的方程同时本节课的研究方法为以后学习椭圆双曲线抛物线提供了一个基本模式因此可以把圆看作是圆锥曲线的前奏曲学情分析圆的方程是学生在初中学习了圆的概念和基本性质后又掌握了求曲线方程的一般方法的基础免会出现困难另外学生在探究问题的能力合作交流的意识等方有待加强教法分析为了充分调动学生学习的积极性本节课采用问题探究教学法用环环相扣的问题将探究活动层层深入使教师总是站在学生思维的最近发展区上学法分析通确定一个圆通过应用圆的标准方程熟悉用待定系数法求解的过程根据上述分析考
16、虑到学生已有的认知结构和心理特征我制定如下教学目标教学目标基础目标理解圆的标准方程的推导掌握圆的标准方程会根据圆的方程求圆心和半径反VIP 免费 欢迎下载 生:(答)到定点的距离等于定长的点的轨迹 师:(补充)或点的集合 师:第三个问题:两点间的距离公式又是怎样的?生:P1P2=(x1-x2)2+(y1-y2)2 师在学生回答的同时写出公式。师:这些都是我们前面学过的知识,下面请同学们看一下我手里的这个模型。(二)引入新课 师拿出一个类似圆拱型的桥洞模型和一个代替卡车的盒子,做卡车穿过圆拱的示范。师:卡车上装有较高的货物,那么,卡车能穿过吗?与那些因素有关?生:卡车的高和圆拱的高 师:卡车的货
17、物可以临时调整,但拱桥是事先修建好的,所以最重要的是了解圆拱的高。圆拱的高既是圆的(等待学生的回答)生:圆的直径。师:那么本节课我们就来研究圆的方程(板书课题)(这里创设的情境与本节课的直接系不是很大!未能体现出为什么要学习园的方程的必要性)(三)探求圆的标准方程 1、让学生直观感知决定圆的要素 师:请同学们拿出草稿本,画上直角坐标系,取 1 厘米为单位长度。然后,在你的坐标系中随心所欲的画上一个圆。(师巡视学生画圆的情况)师:同学们相互看一下,你们画的圆一样吗?生:不一样 师:(疑惑地)为什么会不一样呢?生:(个别学生)因为人不一样 师:(微笑地)对呀,人不同画的圆就有不同,有的在左边,有的
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