俗話說,不打無準備之仗。當一次工作學習即將開始時,我們通常會提前查閱一些資料。資料一般指生產(chǎn)、生活中閱讀,學習,參考必需的東西。資料對我們的學習和工作有著不可估量的作用。所以,關(guān)于幼師資料你究竟了解多少呢?有請駐留一會,閱讀小編為你整理的數(shù)學向量課件范例9篇,大家不妨來參考。希望你能喜歡!
一、教材結(jié)構(gòu)與內(nèi)容簡析
1 本節(jié)內(nèi)容在全書及章節(jié)的地位:
《向量》出現(xiàn)在高中數(shù)學第一冊(下)第五章第1節(jié)。本節(jié)內(nèi)容是傳統(tǒng)意義上《平面解析幾何》的基礎(chǔ)部分,因此,在《數(shù)學》這門學科中,占據(jù)極其重要的地位。
2 數(shù)學思想方法分析:
(1) 從“向量可以用有向線段來表示”所反映出的“數(shù)”與“形”之間的轉(zhuǎn)化,就可以看到《數(shù)學》本身的“量化”與“物化”。
(2)從建構(gòu)手段角度分析,在教材所提供的材料中,可以看到“數(shù)形結(jié)合”思想。
二、 教學目標
根據(jù)上述教材結(jié)構(gòu)與內(nèi)容分析,考慮到學生已有的認知結(jié)構(gòu)心理特征 ,制定如下教學目標:
1 基礎(chǔ)知識目標:掌握“向量”的概念及其表示方法,能利用它們解決相關(guān)的問題。
2 能力訓練目標:逐步培養(yǎng)學生觀察、分析、綜合和類比能力,會準確地闡述自己的思路和觀點,著重培養(yǎng)學生的認知和元認知能力。
3 創(chuàng)新素質(zhì)目標:引導學生從日常生活中挖掘數(shù)學內(nèi)容,培養(yǎng)學生的發(fā)現(xiàn)意識和整合能力;《向量》的教學旨在培養(yǎng)學生的“知識重組”意識和“數(shù)形結(jié)合”能力。
4 個性品質(zhì)目標:培養(yǎng)學生勇于探索,善于發(fā)現(xiàn),獨立意識以及不斷超越自我的創(chuàng)新品質(zhì)。
三、 教學重點、難點、關(guān)鍵
重點:向量概念的引入。
難點:“數(shù)”與“形”完美結(jié)合。
關(guān)鍵:本節(jié)課通過“數(shù)形結(jié)合”,著重培養(yǎng)和發(fā)展學生的認知和變通能力。
四、 教材處理
建構(gòu)主義學習理論認為,建構(gòu)就是認知結(jié)構(gòu)的組建,其過程一般是先把知識點按照邏輯線索和內(nèi)在聯(lián)系,串成知識線,再由若干條知識線形成知識面,最后由知識面按照其內(nèi)容、性質(zhì)、作用、因果等關(guān)系組成綜合的知識體。本課時為何提出“數(shù)形結(jié)合”呢,應(yīng)該說,這一處理方法正是基于此理論的體現(xiàn)。其次,本節(jié)課處理過程力求達到解決如下問題:知識是如何產(chǎn)生的?如何發(fā)展?又如何從實際問題抽象成為數(shù)學問題,并賦予抽象的數(shù)學符號和表達式,如何反映生活中客觀事物之間簡單的和諧關(guān)系。
五、 教學模式
教學過程是教師活動和學生活動的十分復雜的動態(tài)性總體,是教師和全體學生積極參與下,進行集體認識的過程。教為主導,學為主體,又互為客體。啟動學生自主性學習,啟發(fā)引導學生實踐數(shù)學思維的過程,自得知識,自覓規(guī)律,自悟原理,主動發(fā)展思維和能力。
六、 學習方法
1、讓學生在認知過程中,著重掌握元認知過程。
2、使學生把獨立思考與多向交流相結(jié)合。
七、 教學程序及設(shè)想
(一)設(shè)置問題,創(chuàng)設(shè)情景。
1、提出問題:在日常生活中,我們不僅會遇到大小不等的量,還經(jīng)常會接觸到一些帶有方向的量,這些量應(yīng)該如何表示呢?
2、(在學生討論基礎(chǔ)上,教師引導)通過“力的圖示”的回憶,分析大小、方向、作用點三者之間的關(guān)系,著重考慮力的作用點對運動的相對性與絕對性的影響。
設(shè)計意圖:
1、把教材內(nèi)容轉(zhuǎn)化為具有潛在意義的問題,讓學生產(chǎn)生強烈的問題意識,使學生的整個學習過程成為“猜想”、驚訝、困惑、感到棘手,緊張地沉思,期待尋找理由和論證的過程。
2、我們知道,學習總是與一定知識背景即情境相聯(lián)系的。在實際情境下進行學習,可以使學生利用已有知識與經(jīng)驗,同化和索引出當前學習的新知識。這樣獲取的知識,不但便于保持,而且易于遷移到陌生的問題情境中。
(二)提供實際背景材料,形成假說。
1、小船以0.5m/s的速度航行,已知一條河長2000m,寬150m,問小船需經(jīng)過多長時間,到達對岸?
2、到達對岸?這句話的實質(zhì)意義是什么?(學生討論,期望回答:指代不明。)
3、由此實際問題如何抽象為數(shù)學問題呢?(學生交流討論,期望回答:要確定某些量,有時除了知道其大小外,還需要了解其方向。)
設(shè)計意圖:
1、教師站在稍稍超前于學生智力發(fā)展的邊界上(即思維的最鄰近發(fā)展)通過問題引領(lǐng),來促成學生“數(shù)形結(jié)合”思想的形成。
2.通過學生交流討論,把實際問題抽象成為數(shù)學問題,并賦予抽象的數(shù)學符號和表達方式。
(三)引導探索,尋找解決方案。
1、如何補充上面的題目呢?從已學過知識可知,必須增加“方位”要求。
2.方位的實質(zhì)是什么呢?即位移的本質(zhì)是什么?期望回答:大小與方向的統(tǒng)一。
3、零向量、單位向量、平行向量、相等向量、共線向量等系列化概念之間的關(guān)系是什么?(明確要領(lǐng)。)
設(shè)計意圖:
學生在教師引導下,在積累了已有探索經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,進行討論交流,相互評價,共同完成了“數(shù)形結(jié)合”思想上的建構(gòu)。
2、這一問題設(shè)計,試圖讓學生不“唯書”,敢于和善于質(zhì)疑批判和超越書本和教師,這是創(chuàng)新素質(zhì)的突出表現(xiàn),讓學生不滿足于現(xiàn)狀,執(zhí)著地追求。
3、盡可能地揭示出認知思想方法的全貌,使學生從整體上把握解決問題的方法。
(四)總結(jié)結(jié)論,強化認識。
經(jīng)過引導,學生歸納出“數(shù)形結(jié)合”的思想——“數(shù)”與“形”是一個問題的兩個方面,“形”的外表里,蘊含著“數(shù)”的本質(zhì)。
設(shè)計意圖:促進學生數(shù)學思想方法的形成,引導學生確實掌握“數(shù)形結(jié)合”的思想方法。
(五)變式延伸,進行重構(gòu)。
教師引導:在此我們已經(jīng)知道,欲解決一些抽象的數(shù)學問題,可以借助于圖形來解決,這就是向量的理論基礎(chǔ)。
第一部分:向量的定義
向量是具有大小和方向的物體,可以用箭頭表示。我們通常把箭頭的起點稱為“原點”,箭頭的末端稱為“終點”。向量可以有正負之分,以及零向量。同一個向量可以有不同的表示方法,例如用坐標和表示。
第二部分:向量的運算
向量之間可以進行加、減、數(shù)乘、點積、叉積等運算。
1. 加法
給定兩個向量$a$和$b$,它們的和是一個新的向量$c$,其大小等于$a$和$b$的大小之和,方向為從$a$的起點指向$b$的終點。我們用$c=a+b$表示。
2. 減法
給定兩個向量$a$和$b$,它們的差是一個新的向量$c$,其大小等于$a$和$b$的大小之差,方向為從$a$的起點指向$b$的起點。我們用$c=a-b$表示。
3. 數(shù)乘
給定一個向量$a$和一個實數(shù)$k$,其積是一個新的向量$c$,其大小等于$k$乘上$a$的大小,方向與$a$相同(當$k$為正數(shù)時),或者相反(當$k$為負數(shù)時)。我們用$c=ka$表示。
4. 點積
給定兩個向量$a=(a_1,a_2,a_3)$和$b=(b_1,b_2,b_3)$,它們的點積是一個實數(shù)$c$,其值等于$a$和$b$的各個分量相乘之和,即$c=a_1b_1+a_2b_2+a_3b_3$。點積還可以用向量的長度和夾角來表示,即$c=|a||b|\cos\theta$,其中$\theta$是$a$和$b$之間的夾角。
5. 叉積
給定兩個向量$a=(a_1,a_2,a_3)$和$b=(b_1,b_2,b_3)$,它們的叉積是一個新的向量$c=(c_1,c_2,c_3)$,其各個分量的值為:
$$ c_1=a_2b_3-a_3b_2 $$
$$ c_2=a_3b_1-a_1b_3 $$
$$ c_3=a_1b_2-a_2b_1 $$
叉積還可以用向量的長度和夾角來表示,即$|c|=|a||b|\sin\theta$,其中$\theta$是$a$和$b$之間的夾角,$c$的方向垂直于$a$和$b$所在的平面,遵循右手定則。
第三部分:向量的應(yīng)用
向量在許多領(lǐng)域都有應(yīng)用,例如:
1. 牛頓第二定律:$F=ma$,其中$F$是力的向量,$m$是物體的質(zhì)量,$a$是加速度的向量。
2. 幾何學:向量可以表示幾何圖形的方向、長度和面積等參數(shù)。
3. 電磁學:向量可以表示電場、磁場和電流等物理量。
4. 計算機圖形學:向量可以表示圖形中的點、法向量和光線等元素。
5. 統(tǒng)計學:向量可以表示樣本數(shù)據(jù)、變量之間的關(guān)系和主成分等概念。
結(jié)語
向量是數(shù)學的一個重要概念,具有廣泛的應(yīng)用價值。通過掌握向量的定義、運算和應(yīng)用,可以更好地理解許多領(lǐng)域的知識。
知識點一空間向量概念的應(yīng)用
給出下列命題:
①將空間中所有的單位向量移到同一個點為起點,則它們的終點構(gòu)成一個圓;
②若空間向量a、b滿足|a|=|b|,則a=b;
③在正方體ABCD-A1B1C1D1中,必有AC=向量AC;
④若空間向量m、n、p滿足m=n,n=p,則m=p;
⑤空間中任意兩個單位向量必相等.
其中假命題的個數(shù)是()
A.1B.2C.3D.4
解析①假命題.將空間中所有的單位向量移到同一個點為起點時,它們的終點將構(gòu)成一個球面,而不是一個圓;
②假命題.根據(jù)向量相等的定義,要保證兩向量相等,不僅模要相等,而且方向還要相同,但②中向量a與b的方向不一定相同;
與與的方向相同,模也相等,應(yīng)有;
④真命題.向量的相等滿足遞推規(guī)律;
⑤假命題.空間中任意兩個單位向量模均為1,但方向不一定相同,故不一定相等,故⑤錯.故選C.
答案C
高中數(shù)學向量教案5篇
在一年的高中數(shù)學教學工作中,作為高中數(shù)學教師的你知道怎樣寫一篇高中數(shù)學向量教案嗎?來寫一篇高中數(shù)學向量教案吧,它會對你的教學工作起到不菲的幫助。你是否在找正準備撰寫“高中數(shù)學向量教案”,下面小編收集了相關(guān)的素材,供大家寫文參考!
高中數(shù)學向量教案篇1
教學目標
知識與技能目標:
本節(jié)的中心任務(wù)是研究導數(shù)的幾何意義及其應(yīng)用,概念的形成分為三個層次:
(1) 通過復習舊知“求導數(shù)的兩個步驟”以及“平均變化率與割線斜率的關(guān)系”,解決了平均變化率的幾何意義后,明確探究導數(shù)的幾何意義可以依據(jù)導數(shù)概念的形成尋求解決問題的途徑。
(2) 從圓中割線和切線的變化聯(lián)系,推廣到一般曲線中用割線逼近的方法直觀定義切線。
(3) 依據(jù)割線與切線的變化聯(lián)系,數(shù)形結(jié)合探究函數(shù)導數(shù)的幾何意義教案在導數(shù)的幾何意義教案處的導數(shù)導數(shù)的幾何意義教案的幾何意義,使學生認識到導數(shù)導數(shù)的幾何意義教案就是函數(shù)導數(shù)的幾何意義教案的圖象在導數(shù)的幾何意義教案處的切線的斜率。即:
導數(shù)的幾何意義教案=曲線在導數(shù)的幾何意義教案處切線的斜率k
在此基礎(chǔ)上,通過例題和練習使學生學會利用導數(shù)的幾何意義解釋實際生活問題,加深對導數(shù)內(nèi)涵的理解。在學習過程中感受逼近的思想方法,了解“以直代曲”的數(shù)學思想方法。
過程與方法目標:
(1) 學生通過觀察感知、動手探究,培養(yǎng)學生的動手和感知發(fā)現(xiàn)的能力。
(2) 學生通過對圓的切線和割線聯(lián)系的認識,再類比探索一般曲線的情況,完善對切線的認知,感受逼近的思想,體會相切是種局部性質(zhì)的本質(zhì),有助于數(shù)學思維能力的提高。
(3) 結(jié)合分層的探究問題和分層練習,期望各種層次的學生都可以憑借自己的能力盡力走在教師的前面,獨立解決問題和發(fā)現(xiàn)新知、應(yīng)用新知。
情感、態(tài)度、價值觀:
(1) 通過在探究過程中滲透逼近和以直代曲思想,使學生了解近似與精確間的辨證關(guān)系;通過有限來認識無限,體驗數(shù)學中轉(zhuǎn)化思想的意義和價值;
(2) 在教學中向他們提供充分的從事數(shù)學活動的機會,如:探究活動,讓學生自主探究新知,例題則采用練在講之前,講在關(guān)鍵處。在活動中激發(fā)學生的學習潛能,促進他們真正理解和掌握基本的數(shù)學知識技能、數(shù)學思想方法,獲得廣泛的數(shù)學活動經(jīng)驗,提高綜合能力,學會學習,進一步在意志力、自信心、理性精神等情感與態(tài)度方面得到良好的發(fā)展。
教學重點與難點
重點:理解和掌握切線的新定義、導數(shù)的幾何意義及應(yīng)用于解決實際問題,體會數(shù)形結(jié)合、以直代曲的思想方法。
難點:發(fā)現(xiàn)、理解及應(yīng)用導數(shù)的幾何意義。
教學過程
一、復習提問
1.導數(shù)的定義是什么?求導數(shù)的三個步驟是什么?求函數(shù)y=x2在x=2處的導數(shù).
定義:函數(shù)在導數(shù)的幾何意義教案處的導數(shù)導數(shù)的幾何意義教案就是函數(shù)在該點處的瞬時變化率。
求導數(shù)的步驟:
第一步:求平均變化率導數(shù)的幾何意義教案;
第二步:求瞬時變化率導數(shù)的幾何意義教案.
(即導數(shù)的幾何意義教案,平均變化率趨近于的確定常數(shù)就是該點導數(shù))
2.觀察函數(shù)導數(shù)的幾何意義教案的圖象,平均變化率導數(shù)的幾何意義教案 在圖形中表示什么?
生:平均變化率表示的是割線PQ的斜率.導數(shù)的幾何意義教案
師:這就是平均變化率(導數(shù)的幾何意義教案)的幾何意義,
3.瞬時變化率(導數(shù)的幾何意義教案)在圖中又表示什么呢?
如圖2-1,設(shè)曲線C是函數(shù)y=f(x)的圖象,點P(x0,y0)是曲線C上一點.點Q(x0+Δx,y0+Δy)是曲線C上與點P鄰近的任一點,作割線PQ,當點Q沿著曲線C無限地趨近于點P,割線PQ便無限地趨近于某一極限位置PT,我們就把極限位置上的直線PT,叫做曲線C在點P處的切線.
導數(shù)的幾何意義教案
追問:怎樣確定曲線C在點P的切線呢?因為P是給定的,根據(jù)平面解析幾何中直線的點斜式方程的知識,只要求出切線的斜率就夠了.設(shè)割線PQ的傾斜角為導數(shù)的幾何意義教案,切線PT的傾斜角為導數(shù)的幾何意義教案,易知割線PQ的斜率為導數(shù)的幾何意義教案。既然割線PQ的極限位置上的直線PT是切線,所以割線PQ斜率的極限就是切線PT的斜率導數(shù)的幾何意義教案,即導數(shù)的幾何意義教案。
由導數(shù)的定義知導數(shù)的幾何意義教案 導數(shù)的幾何意義教案。
導數(shù)的幾何意義教案
由上式可知:曲線f(x)在點(x0,f(x0))處的切線的斜率就是y=f(x)在點x0處的導數(shù)f'(x0).今天我們就來探究導數(shù)的幾何意義。
C類學生回答第1題,A,B類學生回答第2題在學生回答基礎(chǔ)上教師重點講評第3題,然后逐步引入導數(shù)的幾何意義.
二、新課
1、導數(shù)的幾何意義:
函數(shù)y=f(x)在點x0處的導數(shù)f'(x0)的幾何意義,就是曲線y=f(x)在點(x0,f(x0))處切線的斜率.
即:導數(shù)的幾何意義教案
口答練習:
(1)如果函數(shù)y=f(x)在已知點x0處的導數(shù)分別為下列情況f'(x0)=1,f'(x0)=1,f'(x0)=-1,f'(x0)=2.試求函數(shù)圖像在對應(yīng)點的切線的傾斜角,并說明切線各有什么特征。
(C層學生做)
(2)已知函數(shù)y=f(x)的圖象(如圖2-2),分別為以下三種情況的直線,通過觀察確定函數(shù)在各點的導數(shù).(A、B層學生做)
導數(shù)的幾何意義教案
2、如何用導數(shù)研究函數(shù)的增減?
小結(jié):附近:瞬時,增減:變化率,即研究函數(shù)在該點處的瞬時變化率,也就是導數(shù)。導數(shù)的正負即對應(yīng)函數(shù)的增減。作出該點處的切線,可由切線的升降趨勢,得切線斜率的正負即導數(shù)的正負,就可以判斷函數(shù)的增減性,體會導數(shù)是研究函數(shù)增減、變化快慢的有效工具。
同時,結(jié)合以直代曲的思想,在某點附近的切線的變化情況與曲線的變化情況一樣,也可以判斷函數(shù)的增減性。都反應(yīng)了導數(shù)是研究函數(shù)增減、變化快慢的有效工具。
例1 函數(shù)導數(shù)的幾何意義教案上有一點導數(shù)的幾何意義教案,求該點處的導數(shù)導數(shù)的幾何意義教案,并由此解釋函數(shù)的增減情況。
導數(shù)的幾何意義教案
函數(shù)在定義域上任意點處的瞬時變化率都是3,函數(shù)在定義域內(nèi)單調(diào)遞增。(此時任意點處的切線就是直線本身,斜率就是變化率)
3、利用導數(shù)求曲線y=f(x)在點(x0,f(x0))處的切線方程.
例2 求曲線y=x2在點M(2,4)處的切線方程.
解:導數(shù)的幾何意義教案
∴y'|x=2=2×2=4.
∴點M(2,4)處的切線方程為y-4=4(x-2),即4x-y-4=0.
由上例可歸納出求切線方程的兩個步驟:
(1)先求出函數(shù)y=f(x)在點x0處的導數(shù)f'(x0).
(2)根據(jù)直線方程的點斜式,得切線方程為 y-y0=f'(x0)(x-x0).
提問:若在點(x0,f(x0))處切線PT的傾斜角為導數(shù)的幾何意義教案導數(shù)的幾何意義教案,求切線方程。(因為這時切線平行于y軸,而導數(shù)不存在,不能用上面方法求切線方程。根據(jù)切線定義可直接得切線方程導數(shù)的幾何意義教案)
(先由C類學生來回答,再由A,B補充.)
例3 已知曲線導數(shù)的幾何意義教案上一點導數(shù)的幾何意義教案,求:(1)過P點的切線的斜率;
(2)過P點的切線的方程。
解:(1)導數(shù)的幾何意義教案,
導數(shù)的幾何意義教案
y'|x=2=22=4. ∴ 在點P處的切線的斜率等于4.
(2)在點P處的切線方程為導數(shù)的幾何意義教案 即 12x-3y-16=0.
練習:求拋物線y=x2+2在點M(2,6)處的切線方程.
(答案:y'=2x,y'|x=2=4切線方程為4x-y-2=0).
B類學生做題,A類學生糾錯。
三、小結(jié)
1.導數(shù)的幾何意義.(C組學生回答)
2.利用導數(shù)求曲線y=f(x)在點(x0,f(x0))處的切線方程的步驟.
(B組學生回答)
四、布置作業(yè)
1. 求拋物線導數(shù)的幾何意義教案在點(1,1)處的切線方程。
2.求拋物線y=4x-x2在點A(4,0)和點B(2,4)處的切線的斜率,切線的方程.
3. 求曲線y=2x-x3在點(-1,-1)處的切線的傾斜角
4.已知拋物線y=x2-4及直線y=x+2,求:(1)直線與拋物線交點的坐標; (2)拋物線在交點處的切線方程;
(C組學生完成1,2題;B組學生完成1,2,3題;A組學生完成2,3,4題)
教學反思:
本節(jié)內(nèi)容是在學習了“變化率問題、導數(shù)的概念”等知識的基礎(chǔ)上,研究導數(shù)的幾何意義,由于新教材未設(shè)計極限,于是我盡量采用形象直觀的方式,讓學生通過動手作圖,自我感受整個逼近的過程,讓學生更加深刻地體會導數(shù)的幾何意義及“以直代曲”的思想。
本節(jié)課主要圍繞著“利用函數(shù)圖象直觀理解導數(shù)的幾何意義”和“利用導數(shù) 的幾何意義解釋實際問題”兩個教學重心展開。 先回憶導數(shù)的實際意義、數(shù)值意義,由數(shù)到形,自然引出從圖形的角度研究導數(shù)的幾何意義;然后,類比“平均變化率——瞬時變化率”的研究思路,運用逼近的思想定義了曲線上某點的切線,再引導學生從數(shù)形結(jié)合的角度思考,獲得導數(shù)的幾何意義——“導數(shù)是曲線上某點處切線的斜率”。
完成本節(jié)課第一階段的內(nèi)容學習后,教師點明,利用導數(shù)的幾何意義,在研究實際問題時,某點附近的曲線可以用過此點的切線近似代替,即“以直代曲”,從而達到“以簡單的對象刻畫復雜對象”的目的,并通過兩個例題的研究,讓學生從不同的角度完整地體驗導數(shù)與切線斜率的關(guān)系,并感受導數(shù)應(yīng)用的廣泛性。 本節(jié)課注重以學生為主體,每一個知識、每一個發(fā)現(xiàn),總設(shè)法由學生自己得出,課堂上給予學生充足的思考時間和空間,讓學生在動手操作、動筆演算等活動后,再組織討論,本教師只是在關(guān)鍵處加以引導。從學生的作業(yè)看來,效果較好。
高中數(shù)學向量教案篇2
一、教學內(nèi)容分析
二面角是我們?nèi)粘I钪薪?jīng)常見到的一個圖形,它是在學生學過空間異面直線所成的角、直線和平面所成角之后,研究的一種空間的角,二面角進一步完善了空間角的概念.掌握好本節(jié)課的知識,對學生系統(tǒng)地理解直線和平面的知識、空間想象能力的培養(yǎng),乃至創(chuàng)新能力的培養(yǎng)都具有十分重要的意義.
二、教學目標設(shè)計
理解二面角及其平面角的概念;能確認圖形中的已知角是否為二面角的平面角;能作出二面角的平面角,并能初步運用它們解決相關(guān)問題.
三、教學重點及難點
二面角的平面角的概念的形成以及二面角的平面角的作法.
四、教學流程設(shè)計
五、教學過程設(shè)計
一、 新課引入
1.復習和回顧平面角的有關(guān)知識.
平面中的角
定義 從一個頂點出發(fā)的兩條射線所組成的圖形,叫做角圖形
結(jié)構(gòu) 射線—點—射線
表示法 ∠AOB,∠O等
2.復習和回顧異面直線所成的角、直線和平面所成的角的定義,及其共同特征.(空間角轉(zhuǎn)化為平面角)
3.觀察:陡峭與否,跟山坡面與水平面所成的角大小有關(guān),而山坡面與水平面所成的角就是兩個平面所成的角.在實際生活當中,能夠轉(zhuǎn)化為兩個平面所成角例子非常多,比如在這間教室里,誰能舉出能夠體現(xiàn)兩個平面所成角的實例?(如圖1,課本的開合、門或窗的開關(guān).)從而,引出“二面角”的定義及相關(guān)內(nèi)容.
二、學習新課
(一)二面角的定義
平面中的角 二面角
定義 從一個頂點出發(fā)的兩條射線所組成的圖形,叫做角 課本P17
圖形
結(jié)構(gòu) 射線—點—射線 半平面—直線—半平面
表示法 ∠AOB,∠O等 二面角α—a—β或α-AB-β
(二)二面角的圖示
1.畫出直立式、平臥式二面角各一個,并分別給予表示.
2.在正方體中認識二面角.
(三)二面角的平面角
平面幾何中的“角”可以看作是一條射線繞其端點旋轉(zhuǎn)而成,它有一個旋轉(zhuǎn)量,它的大小可以度量,類似地,"二面角"也可以看作是一個半平面以其棱為軸旋轉(zhuǎn)而成,它也有一個旋轉(zhuǎn)量,那么,二面角的大小應(yīng)該怎樣度量?
1.二面角的平面角的定義(課本P17).
2.∠AOB的大小與點O在棱上的位置無關(guān).
[說明]①平面與平面的位置關(guān)系,只有相交或平行兩種情況,為了對相交平面的相互位置作進一步的探討,有必要來研究二面角的度量問題.
②與兩條異面直線所成的角、直線和平面所成的角做類比,用“平面角”去度量.
③二面角的平面角的三個主要特征:角的頂點在棱上;角的兩邊分別在兩個半平面內(nèi);角的兩邊分別與棱垂直.
3.二面角的平面角的范圍:
(四)例題分析
例1 一張邊長為a的正三角形紙片ABC,以它的高AD為折痕,將其折成一個 的二面角,求此時B、C兩點間的距離.
[說明] ①檢查學生對二面角的平面角的定義的掌握情況.
②翻折前后應(yīng)注意哪些量的位置和數(shù)量發(fā)生了變化, 哪些沒變?
例2 如圖,已知邊長為a的等邊三角形 所在平面外有一點P,使PA=PB=PC=a,求二面角 的大小.
[說明] ①求二面角的步驟:作—證—算—答.
②引導學生掌握解題可操作性的通法(定義法和線面垂直法).
例3 已知正方體 ,求二面角 的大小.(課本P18例1)
[說明] 使學生進一步熟悉作二面角的平面角的方法.
(五)問題拓展
例4 如圖,山坡的傾斜度(坡面與水平面所成二面角的度數(shù))是 ,山坡上有一條直道CD,它和坡腳的水平線AB的夾角是 ,沿這條路上山,行走100米后升高多少米?
[說明]使學生明白數(shù)學既來源于實際又服務(wù)于實際.
三、鞏固練習
1.在棱長為1的正方體 中,求二面角 的大小.
2. 若二面角 的大小為 ,P在平面 上,點P到 的距離為h,求點P到棱l的距離.
四、課堂小結(jié)
1.二面角的定義
2.二面角的平面角的定義及其范圍
3.二面角的平面角的常用作圖方法
4.求二面角的大小(作—證—算—答)
五、作業(yè)布置
1.課本P18練習14.4(1)
2.在 二面角的一個面內(nèi)有一個點,它到另一個面的距離是10,求它到棱的距離.
3.把邊長為a的正方形ABCD以BD為軸折疊,使二面角A-BD-C成 的二面角,求A、C兩點的距離.
六、教學設(shè)計說明
本節(jié)課的設(shè)計不是簡單地將概念直接傳受給學生,而是考慮到知識的形成過程,設(shè)法從學生的數(shù)學現(xiàn)實出發(fā),調(diào)動學生積極參與探索、發(fā)現(xiàn)、問題解決全過程.“二面角”及“二面角的平面角”這兩大概念的引出均運用了類比的手段和方法.教學過程中通過教師的層層鋪墊,學生的主動探究,使學生經(jīng)歷概念的形成、發(fā)展和應(yīng)用過程,有意識地加強了知識形成過程的教學.
高中數(shù)學向量教案篇3
教學目標
(1)正確理解排列的意義。能利用樹形圖寫出簡單問題的所有排列;
(2)了解排列和排列數(shù)的意義,能根據(jù)具體的問題,寫出符合要求的排列;
(3)掌握排列數(shù)公式,并能根據(jù)具體的問題,寫出符合要求的排列數(shù);
(4)會分析與數(shù)字有關(guān)的排列問題,培養(yǎng)學生的抽象能力和邏輯思維能力;
(5)通過對排列應(yīng)用問題的學習,讓學生通過對具體事例的觀察、歸納中找出規(guī)律,得出結(jié)論,以培養(yǎng)學生嚴謹?shù)膶W習態(tài)度。
教學建議
一、知識結(jié)構(gòu)
二、重點難點分析
本小節(jié)的重點是排列的定義、排列數(shù)及排列數(shù)的公式,并運用這個公式去解決有關(guān)排列數(shù)的應(yīng)用問題.難點是導出排列數(shù)的公式和解有關(guān)排列的應(yīng)用題.突破重點、難點的關(guān)鍵是對加法原理和乘法原理的掌握和運用,并將這兩個原理的基本思想方法貫穿在解決排列應(yīng)用問題當中.
從n個不同元素中任取m(m≤n)個元素,按照一定的順序排成一列,稱為從n個不同元素中任取m個元素的一個排列.因此,兩個相同排列,當且僅當他們的元素完全相同,并且元素的排列順序也完全相同.排列數(shù)是指從n個不同元素中任取m(m≤n)個元素的所有不同排列的種數(shù),只要弄清相同排列、不同排列,才有可能計算相應(yīng)的排列數(shù).排列與排列數(shù)是兩個概念,前者是具有m個元素的排列,后者是這種排列的不同種數(shù).從集合的角度看,從n個元素的有限集中取出m個組成的有序集,相當于一個排列,而這種有序集的個數(shù),就是相應(yīng)的排列數(shù).
公式推導要注意緊扣乘法原理,借助框圖的直視解釋來講解.要重點分析好 的推導.
排列的應(yīng)用題是本節(jié)教材的難點,通過本節(jié)例題的分析,應(yīng)注意培養(yǎng)學生解決應(yīng)用問題的能力.
在分析應(yīng)用題的解法時,教材上先畫出框圖,然后分析逐次填入時的種數(shù),這樣解釋比較直觀,教學上要充分利用,要求學生作題時也應(yīng)盡量采用.
在教學排列應(yīng)用題時,開始應(yīng)要求學生寫解法要有簡要的文字說明,防止單純的只寫一個排列數(shù),這樣可以培養(yǎng)學生的分析問題的能力,在基本掌握之后,可以逐漸地不作這方面的要求.
三、教法建議
①在講解排列數(shù)的概念時,要注意區(qū)分“排列數(shù)”與“一個排列”這兩個概念.一個排列是指“從n個不同元素中,任取出m個元素,按照一定的順序擺成一排”,它不是一個數(shù),而是具體的一件事;排列數(shù)是指“從n個不同元素中取出m個元素的所有排列的個數(shù)”,它是一個數(shù).例如,從3個元素a,b,c中每次取出2個元素,按照一定的順序排成一排,有如下幾種:
ab,ac,ba,bc,ca,cb,
其中每一種都叫一個排列,共有6種,而數(shù)字6就是排列數(shù),符號 表示排列數(shù).
②排列的定義中包含兩個基本內(nèi)容,一是“取出元素”,二是“按一定順序排列”.
從定義知,只有當元素完全相同,并且元素排列的順序也完全相同時,才是同一個排列,元素完全不同,或元素部分相同或元素完全相同而順序不同的排列,都不是同一排列。叫不同排列.
在定義中“一定順序”就是說與位置有關(guān),在實際問題中,要由具體問題的性質(zhì)和條件來決定,這一點要特別注意,這也是與后面學習的組合的根本區(qū)別.
在排列的定義中 ,如果 有的書上叫選排列,如果 ,此時叫全排列.
要特別注意,不加特殊說明,本章不研究重復排列問題.
③關(guān)于排列數(shù)公式的推導的教學.公式推導要注意緊扣乘法原理,借助框圖的直視解釋來講解.課本上用的是不完全歸納法,先推導 , ,…,再推廣到 ,這樣由特殊到一般,由具體到抽象的講法,學生是不難理解的.
導出公式 后要分析這個公式的構(gòu)成特點,以便幫助學生正確地記憶公式,防止學生在“n”、“m”比較復雜的時候把公式寫錯.這個公式的特點可見課本第229頁的一段話:“其中,公式右邊第一個因數(shù)是n,后面每個因數(shù)都比它前面一個因數(shù)少1,最后一個因數(shù)是 ,共m個因數(shù)相乘.”這實際是講三個特點:第一個因數(shù)是什么?最后一個因數(shù)是什么?一共有多少個連續(xù)的自然數(shù)相乘.
公式 是在引出全排列數(shù)公式 后,將排列數(shù)公式變形后得到的公式.對這個公式指出兩點:(1)在一般情況下,要計算具體的排列數(shù)的值,常用前一個公式,而要對含有字母的排列數(shù)的式子進行變形或作有關(guān)的論證,要用到這個公式,教材中第230頁例2就是用這個公式證明的問題;(2)為使這個公式在 時也能成立,規(guī)定 ,如同 時 一樣,是一種規(guī)定,因此,不能按階乘數(shù)的原意作解釋.
④建議應(yīng)充分利用樹形圖對問題進行分析,這樣比較直觀,便于理解.
⑤學生在開始做排列應(yīng)用題的作業(yè)時,應(yīng)要求他們寫出解法的簡要說明,而不能只列出算式、得出答數(shù),這樣有利于學生得更加扎實.隨著學生解題熟練程度的提高,可以逐步降低這種要求.
高中數(shù)學向量教案篇4
一、教學目標
(一)知識與技能
1、進一步熟練掌握求動點軌跡方程的基本方法。
2、體會數(shù)學實驗的直觀性、有效性,提高幾何畫板的操作能力。
(二)過程與方法
1、培養(yǎng)學生觀察能力、抽象概括能力及創(chuàng)新能力。
2、體會感性到理性、形象到抽象的思維過程。
3、強化類比、聯(lián)想的方法,領(lǐng)會方程、數(shù)形結(jié)合等思想。
(三)情感態(tài)度價值觀
1、感受動點軌跡的動態(tài)美、和諧美、對稱美
2、樹立競爭意識與合作精神,感受合作交流帶來的成功感,樹立自信心,激發(fā)提出問題和解決問題的勇氣
二、教學重點與難點
教學重點:運用類比、聯(lián)想的方法探究不同條件下的軌跡
教學難點:圖形、文字、符號三種語言之間的過渡
三、、教學方法和手段
【教學方法】觀察發(fā)現(xiàn)、啟發(fā)引導、合作探究相結(jié)合的教學方法。啟發(fā)引導學生積極思考并對學生的思維進行調(diào)控,幫助學生優(yōu)化思維過程,在此基礎(chǔ)上,提供給學生交流的機會,幫助學生對自己的思維進行組織和澄清,并能清楚地、準確地表達自己的數(shù)學思維。
【教學手段】利用網(wǎng)絡(luò)教室,四人一機,多媒體教學手段。通過上述教學手段,一方面:再現(xiàn)知識產(chǎn)生的過程,通過多媒體動態(tài)演示,突破學生在舊知和新知形成過程中的障礙(靜態(tài)到動態(tài));另一方面:節(jié)省了時間,提高了課堂教學的效率,激發(fā)了學生學習的興趣。
【教學模式】重點中學實施素質(zhì)教育的課堂模式"創(chuàng)設(shè)情境、激發(fā)情感、主動發(fā)現(xiàn)、主動發(fā)展"。
四、教學過程
1、創(chuàng)設(shè)情景,引入課題
生活中我們四處可見軌跡曲線的影子
【演示】這是美麗的城市夜景圖
【演示】許多人認為天體運行的軌跡都是圓錐曲線,研究表明,天體數(shù)目越多,軌跡種類也越多
【演示】建筑中也有許多美麗的軌跡曲線
設(shè)計意圖:讓學生感受數(shù)學就在我們身邊,感受軌跡曲線的動態(tài)美、和諧美、對稱美,激發(fā)學習興趣。
2、激發(fā)情感,引導探索
靠在墻角的梯子滑落了,如果梯子上站著一個人,我們不禁會想,這個人是直直的摔下去呢?還是劃了一條優(yōu)美的曲線飛出去呢?我們把這個問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學問題就是新教材高二上冊88頁20題,也就是這里的例題1;
例1、線段長為,兩個端點和分別在軸和軸上滑動,求線段的中點的軌跡方程。
第一步:讓學生借助畫板動手驗證軌跡
第二步:要求學生求出軌跡方程
法一:設(shè),則
由得,
化簡得
法二:設(shè),由得
化簡得
法三:設(shè), 由點到定點的距離等于定長,
根據(jù)圓的定義得;
第三步:復習求軌跡方程的一般步驟
(1)建立適當?shù)淖鴺讼?/p>
(2)設(shè)動點的坐標M(x,y)
(3)列出動點相關(guān)的約束條件p(M)
(4)將其坐標化并化簡,f(x,y)=0
(5)證明
其中,最關(guān)鍵的一步是根據(jù)題意尋求等量關(guān)系,并把等量關(guān)系坐標化
設(shè)計意圖:在這里我借助幾何畫板的動畫功能,先讓學生直觀地、形象地、動態(tài)地感受動點的軌跡是圓,接著要求學生求出軌跡方程,最后師生共同回顧求軌跡方程的一般步驟,達到熟練掌握直譯法、定義法,體會從感性到理性、從形象到抽象的思維過程。
3、主動發(fā)現(xiàn)、主動發(fā)展
由上述例1可知,如果人站在梯子中間,則他會劃了一段優(yōu)美的圓弧飛出去。學生很自然就會想,如果人不是站在中間,而是隨意站,結(jié)果會怎樣呢?讓學生動手探究M不是中點時的軌跡。
第一步:利用網(wǎng)絡(luò)平臺展示學生得到的軌跡(教師有意識的整合在一起)
設(shè)計意圖:借助數(shù)學實驗,把原本屬于教師行為的設(shè)疑激趣還原于學生,讓學生自己在實踐過程中發(fā)現(xiàn)疑問,更容易激發(fā)學生學習的熱情,促使他們主動學習。
第二步:分解動作,向?qū)W生提出3個問題:
問題1:當M位置不同時,線段BM與MA的大小關(guān)系如何?
問題2、體現(xiàn)BM與MA大小關(guān)系還有什么常見的形式?
問題3、你能類比例1把這種數(shù)量關(guān)系表達出來嗎?
第三步:展示學生歸納、概括出來的數(shù)學問題
1、線段AB的長為2a,兩個端點B和A分別在X軸和Y軸上滑動,點M為AB上的點,滿足,求點M的軌跡方程。
2、線段AB的長為2a,兩個端點B和A分別在X軸和Y軸上滑動,點M為AB上的點,滿足,求點M的軌跡方程。
3、線段AB的長為2a,兩個端點B和A分別在X軸和Y軸上滑動,點M為AB上的點,滿足,求點M的軌跡方程。(說明是什么軌跡)
第四步:課堂完成學生歸納出來的問題1,問題2和3課后完成
4、合作探究、實現(xiàn)創(chuàng)新
改變A、點的運動方式,同樣考慮中點的軌跡,教師進行適當?shù)闹笇?這里固定A點,運動B點)
學生主要列出了以下幾種運動方式:圓、橢圓、雙曲線、拋物線,并且得出了一些相應(yīng)的軌跡。
5、布置作業(yè)、實現(xiàn)拓展
1、把上述同學們探究得到的軌跡圖形用文字、符號描述出來,(仿造例1),并求出軌跡方程。
2、已知A(4,0),點B是圓上一動點,AB中垂線與直線OB相交于點P,求點P的軌跡方程。
3、已知A(2,0),點B是圓上一動點,AB中垂線與直線OB相交于點P,求點P的軌跡方程。
4若把上述問題中垂線改為一般的垂線與直線OB相交于點P,請同學們利用畫板驗證點P 的軌跡。
以下是學生課后探究得到的一些軌跡圖形
課后有學生問,如果X軸和Y軸不垂直會有什么結(jié)果?定長的線段在上面滑動怎么做出來?
可以說,學生的這些問題我之前并沒有想過,給了我很大的觸動,同時也促使我更進一步去研究幾何畫板,提高自己的能力。在這里,我體會到了教師不再只是一根根蠟燭,更像是一盞盞明燈,在照亮別人的同時也照亮自己。
以下是X軸和Y軸不垂直時的軌跡圖形
五、教學設(shè)計說明:
(一)、教材
《平面動點的軌跡》是高二一節(jié)探究課,軌跡問題具有深厚的生活背景,求平面動點的軌跡方程涉及集合、方程、三角、平面幾何等基礎(chǔ)知識,其中滲透著運動與變化、方程的思想、數(shù)形結(jié)合的思想等,是中學數(shù)學的重要內(nèi)容,也是歷年高考數(shù)學考查的重點之一。
(二)、校情、學情
校情:我校是一所省一級達標校,省級示范性高中,學校的硬件設(shè)施比較完善,每間教室都具備多媒體教學的功能,另外有兩間網(wǎng)絡(luò)教室和一個學生電子閱室,并且能隨時上網(wǎng)。
學情:大部分學生家里都有電腦,而且能隨時上網(wǎng)。對學生進行了幾何畫板基本操作的培訓,學生能較快的畫出圓、橢圓、雙曲線、拋物線等基本的圓錐曲線。學生對求軌跡方程的基本方法有了一定的掌握,但是對文字、圖形、符號三種語言之間的轉(zhuǎn)換還存在很大的差異,在合作交流意識方面,發(fā)展不均衡,有待加強。
(三)學法
觀察、實驗、交流、合作、類比、聯(lián)想、歸納、總結(jié)
(四)、教學過程
1、創(chuàng)設(shè)情景,引入課題
2、激發(fā)情感,引導探索
由梯子滑落問題抽象、概括出數(shù)學問題
第一步:讓學生借助畫板動手驗證軌跡
第二步:要求學生求出軌跡方程
第三步:復習求軌跡方程的一般步驟
3、主動發(fā)現(xiàn)、主動發(fā)展
探究M不是中點時的軌跡
第一步:利用網(wǎng)絡(luò)平臺展示學生得到的軌跡
第二步:分解動作,向?qū)W生提出3個問題:
第三步:展示學生歸納、概括出來的數(shù)學問題
4、合作探究、實現(xiàn)創(chuàng)新
改變A、點的運動方式,同樣考慮中點的軌跡,教師進行適當?shù)闹笇?這里固定A點,運動B點)
學生主要列出了以下幾種運動方式:圓、橢圓、雙曲線、拋物線,并且得出了一些相應(yīng)的軌跡。
5、布置作業(yè)、實現(xiàn)拓展
(五)、教學特色:
借助網(wǎng)絡(luò)、多媒體教學平臺,讓學生自己動手實驗,發(fā)現(xiàn)問題并解決問題,同時把學生的學習情況及時的展現(xiàn)出來,做到大家一起學習,一起評價的效果。同時節(jié)省了時間,提高了課堂效率。
整個教學過程,體現(xiàn)了四個統(tǒng)一:既學習書本知識與投身實踐的統(tǒng)一、書本學習與現(xiàn)代信息技術(shù)學習的統(tǒng)一、書本知識與資源拓展的統(tǒng)一、課堂學習與課外實踐的統(tǒng)一。
本節(jié)課學生精神飽滿、興趣濃厚、合作積極,與我保持良好的互動,還不時產(chǎn)生一些爭執(zhí),給我提出了一些新的問題,折射出我不足的方面,促進了我的進步與提高,師生間的教與學就像一面鏡子,互相折射,共同進步。
高中數(shù)學向量教案篇5
一、教學內(nèi)容分析
向量作為工具在數(shù)學、物理以及實際生活中都有著廣泛的應(yīng)用.
本小節(jié)的重點是結(jié)合向量知識證明數(shù)學中直線的平行、垂直問題,以及不等式、三角公式的證明、物理學中的應(yīng)用.
二、教學目標設(shè)計
1、通過利用向量知識解決不等式、三角及物理問題,感悟向量作為一種工具有著廣泛的應(yīng)用,體會從不同角度去看待一些數(shù)學問題,使一些數(shù)學知識有機聯(lián)系,拓寬解決問題的思路.
2、了解構(gòu)造法在解題中的運用.
三、教學重點及難點
重點:平面向量知識在各個領(lǐng)域中應(yīng)用.
難點:向量的構(gòu)造.
四、教學流程設(shè)計
五、教學過程設(shè)計
一、復習與回顧
1、提問:下列哪些量是向量?
(1)力 (2)功 (3)位移 (4)力矩
2、上述四個量中,(1)(3)(4)是向量,而(2)不是,那它是什么?
[說明]復習數(shù)量積的有關(guān)知識.
二、學習新課
例1(書中例5)
向量作為一種工具,不僅在物理學科中有廣泛的應(yīng)用,同時它在數(shù)學學科中也有許多妙用!請看
例2(書中例3)
證法(一)原不等式等價于,由基本不等式知(1)式成立,故原不等式成立.
證法(二)向量法
[說明]本例關(guān)鍵引導學生觀察不等式結(jié)構(gòu)特點,構(gòu)造向量,并發(fā)現(xiàn)(等號成立的充要條件是)
例3(書中例4)
[說明]本例的關(guān)鍵在于構(gòu)造單位圓,利用向量數(shù)量積的兩個公式得到證明.
二、鞏固練習
1、如圖,某人在靜水中游泳,速度為 km/h.
(1)如果他徑直游向河對岸,水的流速為4 km/h,他實際沿什么方向前進?速度大小為多少?
答案:沿北偏東方向前進,實際速度大小是8 km/h.
(2) 他必須朝哪個方向游才能沿與水流垂直的方向前進?實際前進的速度大小為多少?
答案:朝北偏西方向前進,實際速度大小為km/h.
三、課堂小結(jié)
1、向量在物理、數(shù)學中有著廣泛的應(yīng)用.
2、要學會從不同的角度去看一個數(shù)學問題,是數(shù)學知識有機聯(lián)系.
四、作業(yè)布置
1、書面作業(yè):課本P73, 練習8.4 4
第一教時
教材:向量
目的:要求學生掌握向量的意義、表示方法以及有關(guān)概念,并能作一個向量與已
知向量相等,根據(jù)圖形判定向量是否平行、共線、相等。
過程:
一、開場白:課本P93(略)
實例:老鼠由A向西北逃竄,貓在B問:貓能否追到老鼠?(畫圖)
結(jié)論:貓的速度再快也沒用,因為方向錯了。 AB
二、 提出課題:平面向量
1.意義:既有大小又有方向的量叫向量。例:力、速度、加速度、沖量
等
注意:1?數(shù)量與向量的區(qū)別:
數(shù)量只有大小,是一個代數(shù)量,可以進行代數(shù)運算、比較大
??;
向量有方向,大小,雙重性,不能比較大小。
2?從19世紀末到20體系,用以研究空間性質(zhì)。
2. 向量的表示方法: a B
1?幾何表示法:點—射線 (終點)有向線段——具有一定方向的線段 A(起點)
記作(注意起訖)
2?字母表示法:可表示為(印刷時用黑體字)
P95 例用1cm表示5n mail(海里)
3. 模的概念:向量 記作:|| 模是可以比較大小的
4. 兩個特殊的向量:
1?零向量——長度(模)為0的向量,記作。的方向是任意的。注意與0的區(qū)別
2?單位向量——長度(模)為1個單位長度的向量叫做單位向量。
例:溫度有零上零下之分,“溫度”是否向量?
答:不是。因為零上零下也只是大小之分。
例:與是否同一向量?
答:不是同一向量。
例:有幾個單位向量?單位向量的大小是否相等?單位向量是否都相等? 答:有無數(shù)個單位向量,單位向量大小相等,單位向量不一定相等。 三、 向量間的關(guān)系:
1.平行向量:方向相同或相反的非零向量叫做平行向量。
記作:∥∥
規(guī)定:與任一向量平行
2. 相等向量:長度相等且方向相同的向量叫做相等向量。 a 記作:=
規(guī)定:=
任兩相等的非零向量都可用一有向線段表示,與起點無關(guān)。 3. 共線向量:任一組平行向量都可移到同一條直線上 ,
所以平行向量也叫共線向量。
OA=a OB=b OC=c
例:(P95)略
變式一:與向量長度相等的向量有多少個?(11個)
變式二:是否存在與向量長度相等、方向相反的向量?(存在) 變式三:與向量共線的向量有哪些?(,,)
四、 小結(jié):
五、 作業(yè):P96 練習 習題5.1
第二教時
教材:向量的加法
目的:要求學生掌握向量加法的意義,并能運用三角形法則和平行四邊形法則作
幾個向量的和向量。能表述向量加法的交換律和結(jié)合律,并運用它進行向量計算。
過程:
六、復習:向量的定義以及有關(guān)概念
強調(diào):1?向量是既有大小又有方向的量。長度相等、方向相同的向量相等。2?正因為如此,我們研究的向量是與起點無關(guān)的自由向量,即任何
向量可以在不改變它的方向和大小的前提下,移到任何位置。
七、 提出課題:向量是否能進行運算?
5.某人從A到B,再從B按原方向到C,
A BC
則兩次的位移和:??
6.若上題改為從A到B,再從B按反方向到C,
則兩次的位移和:AB?BC?AC
7.某車從A到B,再從B改變方向到C,
則兩次的位移和:AB?BC?AC
8.船速為AB,水速為BC,
則兩速度和:??
提出課題:向量的加法 A B三、1.定義:求兩個向量的和的運算,叫做向量的加法。
注意:;兩個向量的和仍舊是向量(簡稱和向量)
2.三角形法則: a b b
a+ a b a+b A A C A B B
B
1?“向量平移”(自由向量):使前一個向量的終點為后一個向量的起
點
2?可以推廣到n個向量連加
3
4?不共線向量都可以采用這種法則——三角形法則
3.例一、已知向量、,求作向量+
作法:在平面內(nèi)取一點,
作? ?
則? O b
b AB C C 4.加法的交換律和平行四邊形法則 B
上題中+的結(jié)果與+是否相同 驗證結(jié)果相同
從而得到:1?向量加法的平行四邊形法則
2?向量加法的交換律:+=+
9.向量加法的結(jié)合律:(+) +=+ (+)
證:如圖:使?, ?, ?
a+c
則(+) +=??
+ (+) =??
∴(a+b) +c=a+ (b+c)
從而,多個向量的加法運算可以按照任意的次序、任意的組合來進行。
四、例二(P98—99)略
五、小結(jié):1?向量加法的幾何法則
2?交換律和結(jié)合律
3?注意:|+| > || + ||不一定成立,因為共線向量不然。
六、作業(yè):P99—100練習P102 習題5.2 1—3
第三教時
教材:向量的減法
目的:要求學生掌握向量減法的意義與幾何運算,并清楚向量減法與加法的關(guān)系。 過程:
八、復習:向量加法的法則:三角形法則與平行四邊形法則
向量加法的運算定律: 例:在四邊形中,??? 解:CB?BA?BA?CB?BA?AD?CD
九、 提出課題:向量的減法 A B
1.用“相反向量”定義向量的減法
1?“相反向量”的定義:與a長度相同、方向相反的向量。記作 ?a 2?規(guī)定:零向量的相反向量仍是零向量(?a) = a
任一向量與它的相反向量的和是零向量。a + (?a) = 0
如果a、b互為相反向量,則a = ?b, b = ?a, a + b = 0
3?向量減法的定義:向量a加上的b相反向量,叫做a與b的差。
即:a ? b = a + (?b)求兩個向量差的運算叫做向量的減法。
2.用加法的逆運算定義向量的減法:
向量的減法是向量加法的逆運算:
若b + x = a,則x叫做a與b的差,記作a ? b
3.求作差向量:已知向量a、b,求作向量
∵(a?b) + b = a + (?b) + b = a + 0 = a
a 作法:在平面內(nèi)取一點O, 作= a, = b
則= a ? b b b a?b
即a ? b可以表示為從向量b的終點指向向量a的終點的向量。
注意:1?表示a ? b。強調(diào):差向量“箭頭”指向被減數(shù)
2?用“相反向量”定義法作差向量,a ? b = a + (?b)
顯然,此法作圖較繁,但最后作圖可統(tǒng)一。
B’ ?b a
b A b
4.a∥b∥c B a ? b = a + (?b) a ? b
a?b O B A B’ O B
a?b O
A ?b B 十、例題: 例一、(P101 例三)已知向量a、b、c、
d,求作向量a?b、c?d。
解:在平面上取一點O,作= a, = b, = c, = d,
作, ,則= a?b, = c?d
A b C
B 例二、平行四邊形中,,用表示向量,
解:由平行四邊形法則得:
= a + b, = ? = a?b
變式一:當a, b滿足什么條件時,a+b與a?b垂直?(|a| = |b|)
變式二:當a, b滿足什么條件時,|a+b| = |a?b|?(a, b互相垂直)
變式三:a+b與a?b可能是相當向量嗎?(不可能, 十一、 小結(jié):向量減法的定義、作圖法|
十二、 作業(yè): P102 練習
P103 習題5.2 4—8
第四教時
教材:向量、向量的加法、向量的減法綜合練習《教學與測試》64、65、66課
教學目標
(1)掌握向量的有關(guān)概念:向量及其表示法、向量的模、向量的相等、零向量;
(2)理解并掌握復數(shù)集、復平面內(nèi)的點的集合、復平面內(nèi)以原點為起點的向量集合之間的一一對應(yīng)關(guān)系;
(3)掌握復數(shù)的模的定義及其幾何意義;
(4)通過學習,培養(yǎng)學生的數(shù)形結(jié)合的數(shù)學思想;
(5)通過本節(jié)內(nèi)容的學習,培養(yǎng)學生的觀察能力、分析能力,幫助學生逐步形成科學的思維習慣和方法.
教學建議
一、知識結(jié)構(gòu)
本節(jié)內(nèi)容首先從物理中所遇到的一些矢量出發(fā)引出向量的概念,介紹了向量及其表示法、向量的模、向量的相等、零向量的概念,接著介紹了復數(shù)集與復平面內(nèi)以原點為起點的向量集合之間的一一對應(yīng)關(guān)系,指出了復數(shù)的模的定義及其計算公式.
二、重點、難點分析
本節(jié)的重點是復數(shù)與復平面的向量的一一對應(yīng)關(guān)系的理解;難點是復數(shù)模的概念.復數(shù)可以用向量表示,二者的對應(yīng)關(guān)系為什么只能說復數(shù)集與以原點為起點的向量的集合一一對應(yīng)關(guān)系,而不能說與復平面內(nèi)的向量一一對應(yīng),對這一點的理解要加以重視.在復數(shù)向量的表示中,從復數(shù)集與復平面內(nèi)的點以及以原點為起點的向量之間的一一對應(yīng)關(guān)系是本節(jié)教學的難點.復數(shù)模的概念是一個難點,首先要理解復數(shù)的絕對值與實數(shù)絕對值定義的一致性質(zhì),其次要理解它的幾何意義是表示向量的長度,也就是復平面上的點到原點的距離.
三、教學建議
1.在學習新課之前一定要復習舊知識,包括實數(shù)的絕對值及幾何意義,復數(shù)的有關(guān)概念、現(xiàn)行高中物理課本中的有關(guān)矢量知識等,特別是對于基礎(chǔ)較差的學生,這一環(huán)節(jié)不可忽視.
2.理解并掌握復數(shù)集、復平面內(nèi)的點集、復平面內(nèi)以原點為起點的向量集合三者之間的關(guān)系
如圖所示,建立復平面以后,復數(shù)與復平面內(nèi)的點形成—一對應(yīng)關(guān)系,而點又與復平面的向量構(gòu)成—一對應(yīng)關(guān)系.因此,復數(shù)集與復平面的以為起點,以為終點的向量集形成—一對應(yīng)關(guān)系.因此,我們常把復數(shù)說成點Z或說成向量.點、向量是復數(shù)的另外兩種表示形式,它們都是復數(shù)的幾何表示.
相等的向量對應(yīng)的是同一個復數(shù),復平面內(nèi)與向量相等的向量有無窮多個,所以復數(shù)集不能與復平面上所有的向量相成—一對應(yīng)關(guān)系.復數(shù)集只能與復平面上以原點為起點的向量集合構(gòu)成—一對應(yīng)關(guān)系.
2.
這種對應(yīng)關(guān)系的建立,為我們用解析幾何方法解決復數(shù)問題,或用復數(shù)方法解決幾何問題創(chuàng)造了條件.
3.向量的模,又叫向量的絕對值,也就是其有向線段的長度.它的計算公式是,當實部為零時,根據(jù)上面復數(shù)的模的公式與以前關(guān)于實數(shù)絕對值及算術(shù)平方根的規(guī)定一致.這些內(nèi)容必須使學生在理解的基礎(chǔ)上牢固地掌握.
4.講解教材第182頁上例2的第(1)小題建議.在講解教材第182頁上例2的第(1)小題時.如果結(jié)合提問的圖形,可以幫助學生正確理解教材中的“圓”是指曲線而不是指圓面(曲線所包圍的平面部分).對于倒2的第(2)小題的圖形,畫圖時周界(兩個同心圓)都應(yīng)畫成虛線.
5.講解復數(shù)的模.講復數(shù)的模的定義和計算公式時,要注意與向量的有關(guān)知識聯(lián)系,結(jié)合復數(shù)與復平面內(nèi)以原點為起點,以復數(shù)所對應(yīng)的點為終點的向量之間的一一對應(yīng)關(guān)系,使學生在理解的基礎(chǔ)上記憶。向量的模,又叫做向量的絕對值,也就是有向線段OZ的長度.它也叫做復數(shù)的?;蚪^對值.它的計算公式是.
一.空間向量的基本概念、運算、定理
1.空間向量的基本概念
由于我們所講的向量可以自由移動,是自由向量,因此對于一個向量、兩個向量都是共面的,他們的基本概念與平面向量完全一樣。包括:向量的定義、向量的表示方法、向量的模、零向量、單位向量、向量的平行與共線、相等向量與相反向量等等
2.空間向量的加法、減法與數(shù)乘運算
兩個空間向量的加法、減法與數(shù)乘運算法則及其運算律都與平面向量的知識相同。但空間不共面的三個向量的和應(yīng)該滿足“平行六面體”法則。
即:平行六面體ABCD-A'B'C'D
'中,
3.空間向量的數(shù)量積
空間兩個向量的數(shù)量積與平面兩個向量的數(shù)量積的概念及法則都是一致的。
定義
:
性質(zhì)與運算律:
①
4.空間向量中的基本定理
共線向量定理:對于
作用:證明直線與直線平行。
推論:P、A、B
三點共線的充要條件:
實數(shù)。
作用:證明三點共線。
共面向量定理(平面向量的基本定理):兩個向量的充要條件是存在實數(shù)對x、y
使
作用:證明直線與平面平行。
推論:P、A、B、C四點共面的充要條件:
x、y、z為實數(shù),且x+y+z=1。
作用:證明四點共面。
空間向量的基本定理:如果三個向量
不共面,那么對于空間任意向量,存在一,其中O為任意一點,。不共線,向量共面,其中O為任意一點,t為任意空間向
量;
②;
③;
④;
⑤的夾角(起點重合),規(guī)
定。
個唯一的有序?qū)崝?shù)組x、y、z
使做空間的一組基底。
作用:空間向量坐標表示的理論依據(jù)。
二.空間向量的坐標運算
1.空間直角坐標系。、
、
叫做基向量,叫
我們在平面直角坐標系的基礎(chǔ)上增加一個與平面垂直的方向,構(gòu)成右手直角坐標系,即:伸出右手使拇指、食指、中指兩兩垂直,拇指、食指、中指分別指向x、y、z軸的正方向,空間任意一點可用一組有序?qū)崝?shù)確定,即:A(x,y,z)。
2.向量的直角坐標運算
.
二、空間向量的加減與數(shù)乘運算
(1)空間向量的加法、減法、數(shù)乘向量的定義與
平面向量的運算一樣:
(2)、空間向量的加、減與數(shù)乘運算律:
=(指向被減向量),
加法交換律:
加法結(jié)合律:
數(shù)乘分配律:
注:空間向量加法的運算律要注意以下幾點:
⑴首尾相接的若干向量之和,等于由起始向量的起點指向末尾向量的終點的向
量,
即:
⑵首尾相接的若干向量若構(gòu)成一個封閉圖形,則它們的和為零向量,
即:
⑶兩個向量相加的平行四邊形法則在空間仍然成立.
因此,求始點相同的兩個向量之和時,可以考慮用平行四邊形法則.
三、共線向量與共面向量
1、共線向量定理:對空間任意兩個向量
(1) 推論:
如圖所示,如果l為經(jīng)過已知點A
且平行于已知向量 的直線,那么對任一點O,點P在直線l上的充要條件是存在實數(shù)t
,滿足等式
量).直線l上的點和實數(shù)t是一一對應(yīng)關(guān)系.(2)空間直線的向量參數(shù)方程:
在l
上取 則(
其中 是直線l的方向向,
存在唯一實數(shù) ;因此,求空間若干向量之和時,可通過平移使它們轉(zhuǎn)化為首尾相接的向量;
特別地,當
點)
時,得線段AB中點坐標公式: (其中P是AB中
2、共面向量定理:如果兩個向
量
, 使
.不共線,則向
量 與向
量 共
面
推論:空間一點P位于平面MAB內(nèi)的充分必要條件是存在唯一的有序?qū)崝?shù)對x、y
,使
;
進而對空間任一定點O,有
實數(shù)對(x,y)是唯一的,①式叫做平面MAB的向量表達式.四、空間向量基本定理
、若
其中
2、將上述唯一分解定理換成以任一點O為起點:O、A、B、C不共面,則對空間任意一點P,存在唯一的三個有序?qū)崝?shù)x,y,z∈R
,使
五、兩個空間向量的數(shù)量積
、向量
2、向量的數(shù)量積的性質(zhì):
(1)
(2)
(3)
性質(zhì)(2)可證明線線垂直;
性質(zhì)(3)可用來求線段長.3、向量的數(shù)量積滿足如下運算律:
(1
)
(2
)
(3
)(交換律)(分配律) 。為單位向量)
的數(shù)量積:
不共面,則對任意向量 稱空間的一個基底, , 存在唯一x,y,z∈R
,使①,在平面MAB內(nèi),點P對應(yīng)的 都叫基向量??臻g任意三個不共面的向量都可以構(gòu)成空間的一個基底.性質(zhì)(1)可用來求角;
教學目的:
1 掌握平面向量數(shù)量積運算規(guī)律;
2 能利用數(shù)量積的5個重要性質(zhì)及數(shù)量積運算規(guī)律解決有關(guān)問題;
3 掌握兩個向量共線、垂直的幾何判斷,會證明兩向量垂直,以及能解決一些簡單問題
教學重點:平面向量數(shù)量積及運算規(guī)律
教學難點:平面向量數(shù)量積的應(yīng)用
授課類型:新授課
課時安排:1課時
教 具:多媒體、實物投影儀
內(nèi)容分析:
啟發(fā)學生在理解數(shù)量積的運算特點的基礎(chǔ)上,逐步把握數(shù)量積的運算律,引導學生注意數(shù)量積性質(zhì)的相關(guān)問題的特點,以熟練地應(yīng)用數(shù)量積的性質(zhì)
教學過程:
一、復習引入:
1.兩個非零向量夾角的概念
已知非零向量 與 ,作 = , = ,則∠aob=θ(0≤θ≤π)叫 與 的夾角
2.平面向量數(shù)量積(內(nèi)積)的定義:已知兩個非零向量 與 ,它們的夾角是θ,則數(shù)量| || |cos?叫 與 的數(shù)量積,記作 ? ,即有 ? = | || |cos?,
(0≤θ≤π) 并規(guī)定 與任何向量的數(shù)量積為0
3.“投影”的概念:作圖
定義:| |cos?叫做向量 在 方向上的投影
投影也是一個數(shù)量,不是向量;當?為銳角時投影為正值;當?為鈍角時投影為負值;當?為直角時投影為0;當? = 0?時投影為 | |;當? = 180?時投影為 ?| |
4.向量的數(shù)量積的幾何意義:
數(shù)量積 ? 等于 的長度與 在 方向上投影| |cos?的乘積
5.兩個向量的數(shù)量積的性質(zhì):
設(shè) 、 為兩個非零向量, 是與 同向的單位向量
1? ? = ? =| |cos?;2? ? ? ? = 0
3?當 與 同向時, ? = | || |;當 與 反向時, ? = ?| || |
特別的 ? = | |2或
4?cos? = ;5?| ? | ≤ | || |
6.判斷下列各題正確與否:
1?若 = ,則對任一向量 ,有 ? = 0 ( √ )
2?若 ? ,則對任一非零向量 ,有 ? ? 0 ( × )
3?若 ? , ? = 0,則 = ( × )
4?若 ? = 0,則 、 至少有一個為零 ( × )
5?若 ? , ? = ? ,則 = ( × )
6?若 ? = ? ,則 = 當且僅當 ? 時成立 ( × )
7?對任意向量 、 、 ,有( ? )? ? ?( ? ) ( × )
8?對任意向量 ,有 2 = | |2 ( √ )
教材:
向量
目的:
要求學生掌握向量的意義、表示方法以及有關(guān)概念,并能作一個向量與已知向量相等,根據(jù)圖形判定向量是否平行、共線、相等。
過程:
一、開場白:本p93(略)
實例:老鼠由a向西北逃竄,貓在b處向東追去,
問:貓能否追到老鼠?(畫圖)
結(jié)論:貓的速度再快也沒用,因為方向錯了。
二、提出題:平面向量
1.意義:既有大小又有方向的量叫向量。例:力、速度、加速度、沖量等
注意:1數(shù)量與向量的區(qū)別:
數(shù)量只有大小,是一個代數(shù)量,可以進行代數(shù)運算、比較大??;
向量有方向,大小,雙重性,不能比較大小。
2從19世紀末到20世紀初,向量就成為一套優(yōu)良通性的數(shù)學體系,用以研究空間性質(zhì)。
2.向量的表示方法:
1幾何表示法:點—射線
有向線段——具有一定方向的線段
有向線段的三要素:起點、方向、長度
記作(注意起訖)
2字母表示法: 可表示為 (印刷時用黑體字)
p95 例 用1cm表示5n mail(海里)
3.模的概念:向量 的大小——長度稱為向量的模。
記作: 模是可以比較大小的
4.兩個特殊的向量:
1零向量——長度(模)為0的向量,記作 。 的方向是任意的。
注意 與0的區(qū)別
2單位向量——長度(模)為1個單位長度的向量叫做單位向量。
例:溫度有零上零下之分,“溫度”是否向量?
答:不是。因為零上零下也只是大小之分。
例: 與 是否同一向量?
答:不是同一向量。
例:有幾個單位向量?單位向量的大小是否相等?單位向量是否都相等?
答:有無數(shù)個單位向量,單位向量大小相等,單位向量不一定相等。
三、向量間的關(guān)系:
1.平行向量:方向相同或相反的非零向量叫做平行向量。
記作: ∥ ∥
規(guī)定: 與任一向量平行
2.相等向量:長度相等且方向相同的向量叫做相等向量。
記作: =
規(guī)定: =
任兩相等的非零向量都可用一有向線段表示,與起點無關(guān)。
3.共線向量:任一組平行向量都可移到同一條直線上 ,
所以平行向量也叫共線向量。
例:(p95)略
變式一:與向量長度相等的向量有多少個?(11個)
變式二:是否存在與向量長度相等、方向相反的向量?(存在)
變式三:與向量共線的向量有哪些?( )
四、小結(jié):
五、作業(yè):
p96 練習 習題5.1
幼師資料《數(shù)學向量課件范例9篇》一文希望您能收藏!“幼兒教師教育網(wǎng)”是專門為給您提供幼師資料而創(chuàng)建的網(wǎng)站。同時,yjs21.com還為您精選準備了數(shù)學向量課件專題,希望您能喜歡!
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