资源描述
椭圆及其标准方程教学设计
教学题目
椭圆及其标准
所属学科
数学
学时安排
1课时
年级
高二年级
所选教材
《普通高中课程标准试验教科书数学》(北京师范大学出版社)选修1-1第二章第一节的第一小节《椭圆及其标准方程》
一、教材分析
本节课是圆锥曲线的第一课时,它是继学生学习了直线和圆的方程,对曲线和方程的概念有了一些了解,对用坐标法研究几何问题有了初步认识的基础上,进一步学习用坐标法研究曲线。椭圆的学习可以为后面研究双曲线、抛物线提供基本模式和理论基础。因此这节课有承前启后的作用,是本章的重点内容之一。
二、教学策略设计
探究式教学法,即教师通过问题诱导→启发讨论→探索结果,引导学生直观观察→归纳抽象→总结规律,使学生在获得知识的同时,能够掌握方法、提升能力。
三、教学目标
(一)知识与技能
1、理解并掌握椭圆的定义,明确焦点、焦距的概念;
2、掌握椭圆的标准方程;
(二)过程与方法
培养学生发现规律、寻求规律、认识规律并利用规律解决实际问题的能力。
(三)情感,态度,价值观目标
1、使学生认识并理解世间一切事物的运动都是有规律的;
2、使学生通过运动规律,认清事物运动的本质。
四、教学重、难点及关键
1、重点:椭圆的定义和椭圆的标准方程。
2、难点:椭圆标准方程的推导。
3、关键:突破难点要抓住“建立坐标系”和“化简方程”两个环节。
五、教具
主要采用多媒体课件,辅助有画板,图钉,线。
六、教学过程
1、创设情景、引入概念
(多媒体演示)体育场的平面图、卫星绕地球运行的动画,描绘出运行轨迹。
提问:体育场的外墙、卫星的运行轨迹是近似什么图形?学生回答:椭圆
请同学再列举一些椭圆形的例子,教师指出椭圆在生活中很常见,今天我们就一起学习----椭圆(给出课题)。
教师指出:通过前面的学习知道,圆是平面内与定点的距离等于定长的点的轨迹,那么椭圆又是满足什么条件的点的轨迹呢?我们一起来探究。
2、尝试探究、形成概念
让学生拿出课前准备的纸板、细绳、图钉,设问:用这些工具如何来画椭圆呢?教师指导画法,让学生动手探究,使其尝试到成功的喜悦,同时提醒学生注意绳长要大于两图钉之间的距离。
依据上面的作图实践示的画法,请学生思考:椭圆是满足什么条件的点的轨迹?
教师启发、提问,并由学生归纳出椭圆的定义。
定义:平面内与两个定点F1、F2的距离之和等于常数2a(大于|F1F2|)的点的轨迹叫做椭圆。其中两个定点叫做焦点,两焦点的距离叫做焦距,记为2c。
提问:若令M为椭圆上任意一点,可否把定义用数学表达式写出?
学生思考回答:|MF1|+|MF2|=2a (2a>2c)
教师指出:此式称为定义式,其应用非常广泛。
3、标准方程的推导
依据实验的步骤来研究椭圆的方程
(1)建系:以F1、F2所在直线为x轴,线段F1F2的中垂线为y轴建立直角坐标系。
(2)设点: 设M(x,y)是椭圆上任意一点,因|F1F2|=2c,则F1(-c,0),F2(c,0)(学生回答)
(3)列式: 让学生自己列出:|MF1|+|MF2|=2a,并将其坐标化后得:
(4)化简:
教师:为体现数学的简洁美,应化简。采取什么样的方法呢?
学生回答:平方。
教师:这里有两个根式,如何平方更简捷?
学生思考得出:移项平方,再移项再平方的方法。
教师带领学生一起化简,得到:。(用多媒体演示)
教师指出:此方程形式还不够简捷,仍有变形的必要。先化简,经过分析可令,则方程变为:,联想到直线的截距式方程,可整理得:
提问:a、b的大小关系如何?
学生:a > b > 0
教师指出:方程叫做椭圆的标准方程,其焦点在x轴上,焦点坐标为F1(-c,0),F2(c,0)且
启发:若把坐标系中的x轴、y轴的位置互换,椭圆的焦点位置如何?方程形式又如何?
让学生合理猜想,得出:
教师指出此方程同样可用上述方法进行推导。
思考:如何依据标准方程判断焦点的位置?
学生观察后可得出:含的分式的分母谁大,焦点就在那个轴上。
五秒快速练习:判断下列椭圆的焦点位置?
1、 2、
3、
4、椭圆焦点所在坐标轴不同对椭圆的影响
y
o
F
1
F
2
M
x
y
x
o
F
1
F
2
M
由学生观察归纳,教师指引学生分别从图形上,标准方程上分析。
5、知识应用
例题1:已知 B、C 是两个定点,|BC| = 6,且△ABC的周长等于16,求顶点A的轨迹方程 .
先给学生指引,再让学生自己动手做,根据学生的回答,最后课件给出答案。(要让学生注意,若要构成三角形,动点A不能与线段|BC|共线)
课堂练习1:
求满足下列条件的椭圆的标准方程:
(1)两个焦点的坐标分别是(-4,0),(4,0),椭圆上一点P到两焦点的距离之和等于16。
(2)过点P(-3,2),且与椭圆 有相同的焦点。
(3)椭圆的两个焦点在坐标轴上,且经过点M(-2, )和N(1,)
将学生的做题过程用投影展示,教师和同学们共同完善,得到正解。
5、归纳小结
(1)知识小结:引导学生归纳,最后教师完善。
(2)方法小结:(教师提问,学生回答)
用坐标法研究曲线;
6、课后探究:
通过课后探究,使学生巩固课堂所学内容。
7、作业:教材28页 1、2、3。
七、板书设计
课题:1.1椭圆及其方程
1. 画板展示 3.椭圆标准方程
2. 椭圆定义的数学表达式 4.小结
《椭圆及其标准方程 教学设计》
西安市宇航中学
陈文君
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