1、 直线的倾斜角和斜率 【教学目标】 (1) 学问目标 ① 让同学经受倾斜角这个反映倾斜程度的几何量的形成过程,能自然理解倾斜角的概念. ② 通过对坡角、坡度概念回顾,经过教学使同学能把此学问迁移到直线的斜率中,并理解斜率的定义. ③ 经受用代数方法刻画直线斜率的过程,使同学初步把握过已知两点的直线的斜率坐标公式. (2)力量目标 ① 通过直线的倾斜角概念学习和直线倾斜角与斜率关系的揭示,培育同学观看、探究、和抽象概括力量,运用数学语言的表达力量,数学沟通与评价力量. ② 通过斜率概念的建立和斜率公式的推导,挂念同学进一步理解数形结合思想,
2、渗透辩证唯物主义思想,渗透几何问题代数化的解析几何争辩思想. (3)情感目标: ①通过自主探究与合作沟通的教学环节的设置,激发同学的学习热忱和求知欲,充分体现同学的主体地位. ② 通过数形结合的思想和方法的应用,让同学感受和体会数 学的魅力,培育同学的数学意识和科学精神. 【教学重点】 ①直线倾斜角与斜率概念; ②推导并把握过两点的直线斜率公式; ③体会数形结合及分类争辩思想的应用. 【教学难点】 斜率概念的学习
3、和过两点斜率公式的建立过程. 【教法、学法指导】 老师启发引导与同学自主探究相结合. 1.本节课的教学任务有两大项:倾斜角的概念、斜率的概念.同学思维也对应两个高潮:倾斜角如何定义、为什么斜率定义为倾斜角的正切.相应的教学过程也有两个阶段: ①在教学中首先是创设问题情境,然后通过争辩明确用角来刻画直线的方向,如何定义这个角呢,同学在争辩中渐渐明确倾斜角的概念. ②本节的难点是对斜率概念的理解。同学认为倾斜角就可以刻画直线的方向,而且每一条直线的倾斜角是唯一确定的,而斜率却不是这样.还有,为什么要用倾斜角的正切定义斜率?要解决这些问题,可引导同学联想工程问题中的“坡度”问
4、题,以及三角函数的定义. 2.本节内容在教学中接受启发式探究教学,设计为启发、引导、探究、归纳总结的教学模式。同学在乐观思维的基础上,进行充分的争辩、争辩、沟通、小结.倾斜角如何定义、为什么斜率定义为倾斜角的正切,这两项教学任务都是在争辩、沟通、归纳中完成的.在此过程中同学的思维和力量得到充分的进展。老师的任务是创设问题情境,引发争辩,组织沟通,归纳总结. 【教学手段】多媒体帮助课堂教学. 四、教学方法 利用计算机和实物投影等帮助教学,接受启发和探究-建构教学相结合的教学模式. 五、教学过程 教 学 过 程 设计意图 创 设 情 境 直线——最简
5、洁的几何图形(飞逝的流星等) 结合平面几何确定直线得几何条件: 1.两点确定一条直线 2.过一个点有很多条直线 运用同学生疏的流星的运动轨迹,以趣引思,激发同学学习热忱. 探 究 问 题 (一) 问题1:确定一条直线的几何要素是什么? (除了点以外,还有直线的方向,也就是直线的倾斜程度) 让同学观看生活中简单的直线(如右图斜拉桥) 倾斜角的概念: 在平面直角坐标系中,对于一条与x轴相交的直线,把轴(正方向)按逆时针方向围着交点旋转到和直线重合时所成的角,叫做直线的倾斜角.通常倾斜角用表示。 师提出问题:把谁旋转?怎么样旋转
6、旋转到什么位置? 师引导同学给出直线在坐标系中的四种位置关系: 总结:直线倾斜角的范围是: 辨析训练: 下列图中标出的直线的倾斜角对不对? 问题2 :导出直线斜率的概念 探 究 问 题(二)(二) 在平面直角坐标系中,直线的倾斜角刻画了直线的倾斜程度。在日常生活中,我们用坡度来刻画道路的“倾斜程度”,坡度即坡面的铅直高度和水平长度的比,这相当于在水平方向移动1km,在铅直方向上升或下降的数值(km),这个比
7、值表示了坡度的大小。这样的例子很多,比如,楼梯的坡度等。 为了用坐标的方法刻画直线的倾斜角,我们引入了直线的斜率的概念 先来看看过原点,倾斜角为的直线的斜率。 (1)的直线的斜率 观看图(1),图中直线上的点,,当横坐标x从0到1增加一个单位时,纵坐标y从0增加到k(k0),我们称k为这条直线的斜率,不同的倾斜角对应不同的斜率。 带着问题观看斜拉桥,从而强调方向的重要性。通过同学个别学习,相互探讨,由师引导同学归纳总结出倾斜角的概念及范围,有利于同学学问迁移和力量提高。 通过实物图片呈现,以及生生、师生间的探讨,合作 ,培育同学的洞察力,增加同学思维的
8、严谨性,达到对学问的理解和深化。 探 究 问 题 (二) 图(2)中,由于△OPQ与△ABC相像,所以==K,这样,斜率K可以用来计算 实际上斜率K就是这条直线倾斜角的正切值。通常我们把也叫直线的斜率,记 如图(3),在直线l上任取两个不同点 设△x=x2-x1, y2-y1 由相像三角形的关系可得,所以,直线斜率可以表示为,其中. (2).90°<<180°的直线的斜率 如图(4),直线上的点,当横坐标x从0到1增加一个单位时,纵坐标y从0削减了k(k0),我们称-k为这条直线的斜率。 在以后的学习中,我们将知道,9
9、0°< <180°的直线的斜率也可以用它的倾斜角的正切值表示。 (3)=0°的直线的斜率 由 可知,当= 0°时,纵坐标的增量为零,故此时直线的斜率为零。 (4)=90°的直线的斜率 由 可知,当= 90°时,横坐标的增量为零,即分母为零无意义。故倾斜角为90°的直线斜率不存在。 思考沟通: (1)0°≤90°时,斜率是非负的,倾斜角变化时,直线的斜率如何变化? (2)90°<<180°时,斜率是负的,倾斜角变化时,直线的斜率如何变化? 呈现结论:(1)当倾斜角0°≤90°时,斜率是非负的,倾斜角越大,直线的斜率就越大; (2)
10、当倾斜角90°<<180°时,斜率是负的,倾斜角越大,直线的斜率就越大。 概念辨析:下列哪些说法是正确的( E ) v A.任一条直线都有倾斜角,也都有斜率 v B.直线的倾斜角越大,斜率也越大 v C.平行于x轴的直线的倾斜角是0°或180° v D.两直线的倾斜角相等,它们的斜率也相等 v E.两直线的斜率相等,它们的倾斜角也相等 例1 已知直线的倾斜角求直线的斜率 例 题 演 示 及 练 习 及练习 及练习 (1)0°,(2)30°,(3)45°(4)60° 例2求过两点的直线的斜率 (1) 直线PQ过点; (2) 直线AB过点 变式训练
11、求图中直线OB,OC,OD的斜率 (一)引导同学从以下四个方面进行总结: 小 结 与 作 业 1直线倾斜角的定义及范围: 2.直线斜率的定义: 3.斜率与倾斜角的关系: 4.斜率公式: (二)作业:课本第63页:4,5 反思提升:将从本节课中领悟到的解析几何的思想方法写成一篇数学日记 通过本题,挂念同学理解概念,辨析概念,进一步达到对学问的巩固和深化。 通过例题,使同学加强对概念的理解以及针对不同的条件如何去求直线的斜率。已达到“当堂学习,当堂训练,当堂巩固”的目的。 通过检查回顾,来把握同学对学问的理解程度,以便在下一课时订正错误弥补不足。 教后反思 总结得失,反馈矫正。 板书设计 例1 已知直线的倾斜角求直线的斜率 (1)0°,(2)30°,(3)45°(4)60° 例2求过两点的直线的斜率 (3) 直线PQ过点; (有同学上黑板解答(2)) (4) 直线AB过点 老师板书(1)的解答过程
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