《直线与圆位置关系》信息化教学设计Word格式文档下载.docx
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六、评价量规……………………………………………………………7
七、问题情景创设………………………………………………………7
八、教学活动流程图……………………………………………………8
九、教学活动过程………………………………………………………9
(一)课前复习…………………………………………………………………9
(二)情景导入…………………………………………………………………9
(三)问题深化…………………………………………………………………9
(四)分组讨论,探究新知……………………………………………………9
(五)全班讨论,汇报交流……………………………………………………9
(六)教师引导,学生发现解法二……………………………………………9
(七)学生填表,总结归纳出直线与圆位置关系的判断方法………………10
(八)课堂训练,巩固运用,深入理解………………………………………10
(九)教师小结,布置课下练习………………………………………………10
十、板书设计……………………………………………………………10
前言
信息化教学就是在信息化环境中,教育者与学习者借助现代教育媒体、教育信息资源和教育技术方法进行的双边活动。
它以信息技术为支撑,以现代教育教学理论为指导,强调新型教学模式的构建,教学内容具有更强的时代性和丰富性,使得教学更适合学生的学习需要和认知特点。
因此,本人在学习中尝试将高中北师大版必修2第二章第三节的课时1《直线与圆的位置关系》的内容运用新课改的理论指导教学,制定出信息化教学设计。
一、教材分析
1.地位与作用
本节课是平面解析几何学的基础知识,它既复习了初中九年级对直线与圆位置关系的初步认识,又为今后学习直线与圆锥曲线的位置关系奠定了基础。
它虽然是解析几何中较为简单的内容,但有着广泛的应用,也具有较强的综合性。
在方法上,本节分别用几何方法和代数方法来讨论直线与圆的位置关系,这样既深化了学生以前的认知方法,又体现出解析几何用代数方法解决几何问题的特点,为以后用代数方法来处理几何问题打下了良好的基础。
2.教材结构
直线与圆位置关系
判断方法
几何法
代数法(解方程组)
相离
无实解
相切
有一个实解
相交
有两个实解
(注:
其中,
表示圆心到直线的距离;
表示半径大小。
)
3.重难点分析
重点:
(1)动手操作计算机几何画板,探索直接影响直线与圆位置关系的因素:
圆心到直线的距离与圆的半径之间的数量关系。
(2)分析上述数量关系如何影响直线与圆三种位置关系,并总结出相应判定的数学表达式。
重点突破方法:
(1)引导学生在几何画板的操作过程中,画出圆和一条直线后,做出圆的半径。
首先,固定圆不变,移动直线靠近或远离圆以使得直线与圆位置关系发生变化,观察在此移动过程中哪些量在变化;
然后,固定直线及圆的位置,改变圆的大小以使得直线与圆位置关系发生变化,观察在此过程中哪些量在变化。
引导学生分析影响因素。
(2)找到影响因素后,根据其数量关系的三种情况,在几何画板中进行操作,得到相对应的位置关系。
要写出数学表达式,需先给出方程,然后提示由之前学习内容“点到直线的距离公式”得到圆心到直线的距离,并与半径比较,给出判定的数学表达式。
难点:
(1)通过数量关系的数学表达式判断直线与圆的位置关系。
(2)理解通过解方程组并讨论解个数的方法来判断直线与圆的位置关系,认识“以代数方法入手解决几何问题”的解析几何基本思想方法。
难点突破方法:
(1)得到判定的数学表达式后,引用实例具体分析,通过例题让学生练习和巩固。
(2)上面已经从几何方面直接入手解决问题,诱导学生思考是否能从代数角度的方法来入手解决此问题;
并以方程的形式及其含义对学生进行启发,进而得到解方程组的方法,让学生逐渐认识解析几何的思想方法。
二、学情分析
1.学习对象
本课为高一学生课程任务中的《直线与圆位置关系》的内容。
经过之前的学习以及初中几何学习的基础,学生已经初步掌握了研究平面几何的一般方法,有一定的分析和总结归纳能力,但学生对于解析几何处理问题的方法还不是很熟悉,再加上本节内容思维量较大,对学生的动手操作能力、自主探究分析问题能力、归纳推理等能力有较高要求,而学生在自主探究问题及合作交流等方面发展不够均衡。
因此,这节课的学习对学生还是有一定挑战性的。
2.知识基础
(1)学生在初中已经初步接触了平面几何方面的知识,对分析研究几何问题的方法有了一定的认识与理解;
(2)学生在之前的必修1的学习中已经掌握了基本初等函数,这对于本课中引出的解析几何初步方法(即从方程入手来解决问题)有一定的帮助,使学生理解更深刻;
前几节中学习的《两直线的位置关系》的探究方法和思路,也给学生提供了思考的空间。
3.能力基础
(1)学生通过对初中数学中平面几何方面知识的学习,对解决一些简单的几何问题有一定的能力,由观察到抽象的数学活动过程也有一定的体会,并且初步了解了数形结合的思想;
(2)高一学生基本上能理解归纳与演绎、理论与实践等的辩证关系,能用全面的、发展的、联系的观点去分析和解决问题;
(3)学生能熟练操作计算机运用几何画板来发现和探究问题,有一定的计算机数学工具操作基础。
这些对于本节课的学习是十分有帮助的,也是必要的。
通过教师的启发式引导,学生可以自主探究完成本节课的学习。
4.学习风格分析
(1)具有较强的好奇心、求知欲和自主探究精神。
对新鲜的事物、自己不了解的事物总是很感兴趣,并喜欢积极去探索新事物;
(2)思维敏捷、灵活,大胆想象,思路开放,思维具有发散性和独创性,可以很细致的发现问题的关键所在;
(3)喜欢和别人比较,有强烈的争强好胜心和进取心,富有激情;
(4)对多媒体教学很感兴趣,喜欢利用计算机数学软件去探究问题,了解更多的新知识。
三、学习目标分析
1.知识与技能
(1)掌握直线和圆的三种位置关系的定义及其判定方法和性质,能根据给定直线、圆的方程,判断直线与圆的位置关系。
(2)通过直线和圆的位置关系的探究,向学生渗透类比、分类、数形结合的思想方法,培养学生观察、发现和分析问题的能力。
(3)通过对两种不同判定方法的对比分析,培养学生从代数、几何等多种思路发散思维思考问题的能力
2.过程与方法
(1)让学生通过观察图片(观看视频)、计算机几何画板动手操作、填表分析及对比,小组讨论找出直接影响直线与圆位置关系的因素:
从而得到判定方法一。
(2)引导学生从代数的角度入手,以方程联立的形式来启发学生思维。
从而得到判定方法二。
(3)通过分组做题和学生自己总结的方式,来分析两种判定方法的适用性。
进一步强化对对比和归纳总结思想的认识。
3.情感态度与价值观
(1)通过小组讨论学习,培养学生合作交流、独立思考等良好的个性品质。
(2)通过计算机几何画板动手操作,让学生去认识数学中的“动中有静,静中有动”的辩证关系。
(3)通过不同判定方法的探究,让学生认识到数学中多种方法相辅相成、相互印证的和谐美。
四、教学方法设计
1.教法方面
(1)启发引导:
探究判断直线与圆的位置关系的方法一时,操作几何画板,引导学生用“控制变量”的方法去思考问题,启发学生关注重要的影响因素;
探究判断直线与圆的位置关系的方法二时,启发学生联系已学函数知识,引导学生从方程的函数性质上思考解决问题的方法。
(2)讲练结合,自主点评解题方法:
通过例题及学生对两种解题方法的具体分析,使学生留下更深刻的印象,也培养了及时归纳总结解题方法的好习惯;
(3)注重数学思想的培养:
引导学生多次运用类比及数形结合的数学思想,并培养了学生对比和抽象概括的能力。
2.学法方面
(1)自主探究:
先由生活场景创设具体问题情境,促使知识的迁移,激发学生的兴趣及探究精神;
学生运用几何画板操作,自主探究解决问题的方法。
(2)分组讨论:
以小组讨论的形式操作几何画板探究问题,并分析问题呈现的规律,祖师学生间的合作与交流,培养学生的团队合作精神。
3.学习流程
创设情境,引出问题
发现问题,探究方法一
探究方法二,加深理解
强化训练,巩固双基
小结归纳,畅谈感受
布置作业,提高升华
五、教学多媒体设计
1.课前教师用PowerPoint制作演示文稿,在投影中体现课题、学习目标、学习方法提示、课堂训练及课后作业等。
2.在PowerPoint演示文稿中插入图片、一段“汽车行驶”视频及“判定方法总结表”。
3.课堂上,引导学生自己操作几何画板来探究“直线与圆位置关系”的直接影响因素。
4.将准备好的信息资料和课件存放在局域网服务器上,为学生在课后创造一个自主、探究、开放的网络学习环境。
六、评价量规
初始水平--1
发展中水平--2
完成水平--3
范例级水平--4
课前预习和搜集信息
没有预习和收集与该课题相关的任何信息
简单预习,收集少量信息,和课题部分相关
基本预习,收集一些基本的信息,大部分和课题相关
认真预习,收集大量的信息,所有的都跟课题相关
分组讨论交流
不做任何讨论交流,依赖性强,不与同学合作
少量的交流,经常需要别的同学来提醒,很少与同学合作
能与同学交流自己的观点,相互沟通
能很好的与同学交流讨论,而且自己的观点也很完整正确
展示理解
几乎不能提供任何建议或理解,只是观看
对提出的问题能给出部分信息,参与少量展示,显示对问题(包括教师提供的各种现象或错误)的初步理解,对综合性或概括性问题不理解或理解有错误
能给出足够的信息或解释以使听者了解问题的意图和内容,表明对问题基本理解,但有少量错误
非常简明,讲解清晰,原理正确,触类旁通,表明对问题的深刻理解
课程结束后学生的掌握情况
错误非常多,几乎没有理解本节课的内容
错误较多,知识结构不完整,理解问题有一定困难
错误较少,知识结构基本合理,基本掌握了本节课的内容
几乎没有错误,知识结构严谨规范,解释问题简洁、科学,很好的掌握了本节课的内容
教师可根据上述评价量规及时客观的了解学生对知识的掌握情况,以便于及时调整教学计划和学生学习指导。
七、问题情景创设
课程引入时,播放一小段视频(“汽车在平坦的道路上行驶,一段时间后,汽车忽然陷进泥坑”),此视频为日常生活中的场景,易于学生接受和理解。
然后引导学生将车轮抽象为一个圆,路平面抽象为一条直线,分析在此过程中圆与直线的位置关系(复习初中九年级对直线与圆位置关系的初步认识)。
引出本节课要解决的问题:
直线与圆的位置关系如何判定。
八、教学活动流程图
符号说明:
教学内容与教师活动:
学生活动:
媒体运用:
学生利用媒体操作、学习:
教师进行评价判断:
九、教学活动过程
(一)课前复习
通过提问方式,回顾直线与直线的位置关系及其判定方法,引导学生通过交点个数对其分类,为下面的学生探究提供可依据的思路。
(二)情景导入
先给学生展示两张图片(运动员骑自行车的海报图),引导学生发现其中“直线与圆的位置关系”,引发学生思考如何判断直线与圆的位置关系,引出本节课的主要内容:
直线与圆位置关系的判定。
(三)问题深化
播放一段视频(“汽车在平坦的道路上行驶,一段时间后,汽车忽然陷进泥坑”),引导学生将车轮抽象为一个圆,路平面抽象为一条直线,分析在此过程中圆与直线的位置关系(复习初中九年级对直线与圆位置关系的初步认识)。
引发学生进一步思考。
(四)分组讨论,探究新知
将学生分为不同的小组,以小组为单位,通过学生自己亲手操作几何画板,探究直线与圆位置关系的影响因素:
圆心到直线的距离与圆的半径之间的数量关系,并讨论如何通过其数量关系判断直线与圆的位置关系。
(五)全班讨论,汇报交流
全班同学分组汇报探索到的内容,互相交流和探讨,教师进行评价判断,学生总结出判断直线与圆的位置关系的第一种方法。
(六)教师引导,学生发现解法二
教师引导:
“刚才我们得到了判断直线与圆的位置关系的第一种方法,那么除了这种方法外,还有没有其它方法呢?
大家想,我们刚才直接从图像上观察得到的解题方法,也就是从几何的角度入手来解决问题的,那能不能从代数的角度来考虑这个问题呢?
我们说,一般的,在直角坐标系中,都会给出直线和圆的方程,那么得到方程,我们通常会对它做什么处理呢?
......”
通过教师引导学生思考,得到联立方程,通过解方程组并观察解的个数的方法,从而得到判断直线与圆的位置关系的第二种方法。
(七)学生填表,总结归纳出直线与圆位置关系的判断方法
示意图
交点个数
关系
判断条件
(无实解)
1
(有一个实解)
2
(有两个实解)
(八)课堂训练,巩固运用,深入理解
给出一道例题,将学生分为两组,要求第一组用第一种方法解题,第二组用第二种方法解题,且每组派一名代表在黑板上演示解题过程。
由学生来对比两种方法,点评每一种方法的优缺点,教师总结两种方法的适用性。
(九)教师小结,布置课下练习
教师小结本节课主要学习内容,判断直线与圆位置关系的两种方法:
一、通过圆心到直线的距离与圆的半径之间的数量关系判断;
二、联立方程,解方程组,通过判断解的个数。
布置课下练习习题及网上交流讨论。
十、板书设计
2.3直线与圆的位置关系
一、位置关系
相离、相切、相交
二、判断方法
已知圆:
,直线:
1.圆心到直线的距离与半径的大小关系
圆心坐标:
,半径:
圆心到直线的距离:
比较
与
的大小
2.解方程组
分析解的个数情况
例题解答:
方法一:
直线与圆相交
方法二:
联立方程,
解得
,
有两组实解,故直线与圆相交