椭圆及其标准方程一教案Word格式.docx
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对椭圆定义与方程的探究过程,使学生经历了观察、猜测、实验、推理、交流、反思等过程,培养了学生的思维方式,加强了运算能力,提高了他们提出问题、分析问题、解决问题的能力,为后续知识的学习奠定了扎实的基础。
二:
学情分析
在此之前,学生已经学过圆的定义与标准方程,知道运用坐标法去解决几何问题,但掌握不够;
从研究圆到研究椭圆,跨度较大,学生存在一定障碍;
在求椭圆标准方程时,会遇到比较复杂的双根式化简问题,而这个问题目前在初中代数中都没有详细介绍,所以,学生可能会探究受阻。
三:
目标与目标解析
知识目标:
探究椭圆的定义及有关概念;
弄懂椭圆的标准方程的形式,能区分椭圆的焦点在x轴与y轴上的不同;
能够根据给定的条件求椭圆的标准方程。
能力目标:
培养学生观察、分析、抽象概括的能力;
渗透数形结合和分类讨论等数学思想方法。
情感目标:
通过让学生探究定义的形成,鼓励学生积极、主动的参与教学,激发其求知的欲望,同时在教学的过程中带领学生体会数学的对称美和简洁美,并对学生进行学法指导和爱国主义教育。
四:
教学重难点
重点:
椭圆的定义和标准方程的的形式、特点;
焦点坐标的对应关系。
难点:
(1)标准方程的推导,这过程涉及到适当的坐标系的建立和无理方程的变形。
(2)椭圆定义中焦距与长轴的大小关系以及椭圆焦点分别在X轴和Y轴上时的方程的标准形式的区别与联系,这也是教学中的重点。
五:
教法与学法
教法
为了使学生更主动地参加到课堂教学中,体现以学生为主体的探究性学习和因材施教的原则,故采用自主探究法。
按照“创设情境——自主探究——建立模型——拓展应用”的模式来组织教学。
让学生思考,多多动手、动口和动脑,积极的参与到课堂的教学中。
学法
丰富学生的学习方式,改进学生的学习理念,是数学教学一直追求的基本理念,在本教学过程中,让学生经历椭圆图形的形成过程、定义的归纳概括过程、方程的推导化简过程,主动地获取知识。
使学生的数学学习活动,不仅仅限于知识和技能的记忆和模仿,让动手实践、独有思考、合作交流等等都能成为学生学习数学的重要方式。
六:
教学准备
学生准备:
一支铅笔、两个图钉、一根细绳、一张硬纸板。
教师准备:
一根细绳、PPT演示文稿或用几何画板制作的相关课件等。
七:
教学过程
(一)创设情境,引入新课:
展示天体运动的轨迹图片以及生活中的一些美图,激发学生的兴趣,并能直观的感受到生活中的椭圆以及生活中的数学美,让学生体会数学来源于生活,并提出问题:
这些图形是我们以前学过的圆吗?
板书课题。
(二)动手实践,归纳定义:
让学生拿出之前准备的学具,根据书上38页的“探究”,先画出一个圆,然后在改变两个定点的距离,类比画圆的方法,画出椭圆。
教师从旁指导,并用几何画板掩饰椭圆的生成过程。
师生一起归纳总结出椭圆的定义。
启发、归纳出椭圆的定义:
平面内与两个定点F1,F2的距离之和等于常数(大于|F1F2|)的点的轨迹叫作椭圆,这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做椭圆的焦距
引导学生找定义的关键处:
①平面曲线;
②任意一点到两个定点的距离的和等于常数;
③常数大于|F1F2|.
(说明:
实验中发现椭圆的几何特征,可以挖掘出椭圆定义的内涵,使得学生对椭圆的定义留下深刻印象.)
(三)方程的推导
由老师带学生回忆圆的方程的建立过程,归纳求曲线方程的一般步骤:
建系设点
找等量关系
等量坐标花
化简
检验.建系一般应遵循简单、优化的原则.
温故而知新,类比圆的方程的建立过程,归纳出求曲线方程的一般步骤,为下一步学习做好铺垫.)
提出问题:
怎样建立适当的坐标系?
正确选取坐标系是建立曲线方程的关键之一,结合建立坐标系的一般原则──利用曲线的几何特征,特别是对称性,可以使曲线方程简单化.可以从“对称美”、“简洁美”等角度作一定的点拨,最后让学生选择合理的坐标系.)
经学生讨论易得如下方案:
1.建、设.取过焦点
的直线为
轴,线段
的垂直平分线为
轴,建立坐标系.
设
为椭圆上的任意一点,椭圆的焦距是
(
).则
.又设M与
距离之和等于
).
2.找依据椭圆的定义,有
.
3.坐标化:
根据两点间的距离公式得:
4.简教师启发:
这个方程形式复杂,应该化简.化简的目的是去掉根式,可两边平方.但这里有两个根式,如何平方更简捷?
引导学生得出:
应该用移项平方,再移项再平方的方法.
在解决解析几何问题中,熟练运用代数变形技巧是十分重要的,学生常因运算能力不强而功亏一篑.在此应抓住机会加强运算技能的训练.)
通过移项,两次平方后得到:
,
类比直线方程的截距式方程:
(数学的简洁,对称美),引导学生将方程化为
(※)
思考:
观察下图,能从中找出表示
的线段吗?
由图可知,
.为了体现数学的对称美,因此,令
,那么(※)就是
.(
)
这就是椭圆的标准方程。
它表示椭圆的焦点在
轴上的椭圆的方程。
椭圆的标准方程还有其它形式吗?
若把焦点放在
轴上,那么所求的方程又会是什么样子的呢?
学生讨论、交流,合情猜想可得,焦点变成
只要将方程
中的
调换,即可得
),它所表示的是焦点在
轴上的椭圆标准方程.(学生自己证明)
引导学生注意理解以下几点:
①在椭圆的两种标准方程中,都有
的要求;
②在椭圆的两种标准方程中,由于
,所以可以根据分母的大小来判定焦点在哪一个坐标轴上;
③椭圆的三个参数
之间的关系是
,其中
大小不确定.
(四):
应用举例
例1:
判断下列各椭圆的焦点位置,并说出焦点坐标、焦距。
(1)
(2)
(3)
(4)
例2:
求下列满足条件的椭圆的标准方程
①
②
③
(直接法和待定系数法求椭圆的标准方程)
(五)、课堂形成性练习,即时反馈
1.写出适合下列条件的椭圆的标准方程:
(1)a=4,b=3,焦点在x轴;
(2)a=5,c=2,焦点在y轴上.
2.椭圆
的焦距是,焦点坐标为;
若CD为过左焦点
的弦,则
的周长为.
(六)、课堂小结,(由学生归纳)
1.椭圆的定义(注意几何特征和三个条件).
2.推导椭圆的标准方程(注意焦点的位置与方程形式的关系,直接法求轨迹方程).
3.求椭圆方程的方法(待定系数法求轨迹方程).
(七)、作业布置
1.课本P40.1-3.
2.研究性题:
反思画图,观察椭圆上的点到焦点的距离最大最小的点是哪个点?
并用数学方法加以证明。
八:
板书设计
九:
教学反思