用幾何圖形巧解向量問題

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中數(shù)學(xué) 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)


一、教材分析

 

1.教材地位與作用

 

本節(jié)是在復(fù)習(xí)完必修4第2章平面向量的概念、運算、坐標(biāo)及應(yīng)用整章知識后的一堂專題研討課.教材一直堅持從數(shù)和形兩個方面建構(gòu)和研究向量.如向量的幾何表示,三角形,平行四邊行法則讓向量具備形的特征,而向量的坐標(biāo)表示,和坐標(biāo)運算又讓向量具備數(shù)的特征.所以我們在研究向量問題或用向量解決問題時,應(yīng)具備數(shù)形結(jié)合思想.本節(jié)課讓學(xué)生感受到數(shù)形結(jié)合在解題中的魅力,體會向量的工具性,因此本節(jié)課既是對前面所學(xué)的向量知識的鞏固也為以后學(xué)生運用向量來解決數(shù)學(xué)問題奠定了基礎(chǔ),起到了承上啟下的作用.

 

2.教材處理

 

由于向量的坐標(biāo)表示為我們用代數(shù)方法研究幾何問題提供可能,通常學(xué)生在處理向量問題時多選擇數(shù)而忽略形.為了提高學(xué)生的綜合解題能力,因此在復(fù)習(xí)完本章(向量)基本知識后,結(jié)合我校文科學(xué)生實際,特增加了本節(jié)課,目的是為學(xué)生提供一個借助幾何圖形處理向量問題的思考方向,逐步培養(yǎng)學(xué)生形成數(shù)形結(jié)合的思想.

 

  二、教學(xué)目標(biāo)

 

根據(jù)上面對教材的分析,依據(jù)教學(xué)大綱的要求和新課程的教學(xué)理念并結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知水平和思維特點,確定本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo):

 

知識目標(biāo):能根據(jù)向量的線性運算及相關(guān)條件構(gòu)造恰當(dāng)?shù)膸缀螆D形,解決向量有關(guān)問題.

 

情感目標(biāo):感受到數(shù)形結(jié)合在解題中的魅力,體會向量的工具性.

 

  能力目標(biāo):提高運用數(shù)形結(jié)合思想、轉(zhuǎn)化思想解決問題的能力.

 

  三、教學(xué)重點和難點

 

根據(jù)本節(jié)課的作用制定了教學(xué)重點是:通過平面幾何圖形性質(zhì)與向量運算法則的有機結(jié)合,構(gòu)造恰當(dāng)?shù)膸缀螆D形解決向量問題;滲透數(shù)形結(jié)合思想,轉(zhuǎn)化思想;提高學(xué)生的構(gòu)造能力和對所學(xué)知識的整合能力.

 

  根據(jù)學(xué)生的實際情況制定了教學(xué)難點是:如何構(gòu)造恰當(dāng)?shù)膸缀螆D形.

 

  四、教學(xué)手段和主要教學(xué)方法及學(xué)法

 

  教學(xué)方法:采用引導(dǎo)對比法、啟發(fā)式探索討論相結(jié)合的教學(xué)方法.

 

  教學(xué)手段:運用學(xué)案、借助幾何畫板和實物投影來輔助教學(xué).

 

  通過探究、啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生對于用數(shù)的方法和形的方法來解向量問題形成對比,體會到用形的好處,培養(yǎng)用圖的意識;采用啟發(fā)式講解、互動式討論及操作的授課方式,培養(yǎng)學(xué)生的分析與解決問題的能力;借助幾何畫板、實物投影的輔助教學(xué),達到增加課堂容量、提高課堂效率的目的,營造生動活潑的課堂教學(xué)氛圍.

 

  學(xué)情分析:我任教的兩個文科班學(xué)生的學(xué)習(xí)愿望強烈、學(xué)習(xí)習(xí)慣較好,但是理解能力,空間想象能力,思維能力等方面良莠不齊.

 

  解決措施: 根據(jù)學(xué)生的不足和本節(jié)課的難點,設(shè)置了用幾何圖形對向量六個基本關(guān)系的描述,更通過試一試來搭臺階及能力提高的環(huán)節(jié)使學(xué)生學(xué)會對所學(xué)的基本知識的遷移和整合.

 

  五、教學(xué)過程

 

  1.探究引入

 

  探究:(05年北京)若,,且,求與的夾角.

 

  設(shè)計意圖:這道北京高考題既可以用數(shù)的方法求解,也可用形的方法求解.通過比較兩種解法的優(yōu)劣讓學(xué)生感受數(shù)形結(jié)合的簡捷美.更通過此題引出本節(jié)課的課題《用幾何圖形巧解向量問題》

 

  已知:平面內(nèi)任意兩個非零的不共線向量、,用幾何圖形描述下列運算關(guān)系.

 

(1);           。2);                (3);

 

(4);          (5);          (6).

 

  設(shè)計意圖:學(xué)生用數(shù)形結(jié)合解決向量問題,最大的困難在于如何根據(jù)提議挖掘隱含條件構(gòu)建恰當(dāng)?shù)膸缀螆D形,因此設(shè)計了這六個基本運算關(guān)系的向量表示,幫助學(xué)生在此基礎(chǔ)上提高構(gòu)圖的能力,從而達到突破教學(xué)難點的目的.另外這六個題讓學(xué)生從具體實例中發(fā)現(xiàn)結(jié)論.符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律,并在結(jié)論的發(fā)現(xiàn)過程中培養(yǎng)學(xué)生的思維能力.

 

  2.講練結(jié)合

 

  試一試:

 

 。1)已知非零向量、,,則_________,與的夾角為________.

 

(2)若非零向量、滿足,則(    )

 

   A .    B.     C .      D .

 

  (3)已知向量與的夾角為,,,則__________.

 

(4)設(shè)、、滿足,,,,則____________.

 

  設(shè)計意圖:這四個題是對前面所介紹的六個圖形的遷移與整合,培養(yǎng)學(xué)生的構(gòu)圖意識,提高學(xué)生的構(gòu)圖能力;處理方式采用學(xué)生相互協(xié)作在學(xué)案上完成構(gòu)圖,并用實物投影演示,教師點評,培養(yǎng)學(xué)生動手操作能力和合作,探究意識.也為下面的能力提高作鋪墊.

 

  能力提高

 

 。ǎ保┤、都是單位向量,則的取值范圍是______________.

 

 。ǎ玻┮阎蛄浚,則求的最大值.

 

  變式:若,,則的最大值為_____________.

 

  (3)(2005浙江)已知向量,,對任意,恒有,則(   ).

 

A.      B.      C.     D.

 

設(shè)計意圖:此組題既能從數(shù)的角度解之,也能從形的角度解之.從數(shù)的角度能達到復(fù)習(xí)向量基礎(chǔ)知識、基本方法的目的,但運算量較大,從形的角度達到復(fù)習(xí)向量幾何運算和培養(yǎng)學(xué)生構(gòu)圖能力的目的,讓學(xué)生感受數(shù)形結(jié)合方法的簡捷,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情.更通過試一試和能力提高達到了突出重點的目的.

 

3.鞏固檢測

 

 。1)已知向量,求的值

 

 。2)求與向量和夾角相等,且模為的向量的坐標(biāo). 

 

  設(shè)計意圖:通過幾分鐘的檢測再現(xiàn)本節(jié)課的重難點,以此來反饋學(xué)生對本節(jié)課的掌握情況.

 

  4 .小結(jié)

 

  通過數(shù)形結(jié)合研究向量問題:

 

(1)要關(guān)注向量的大小(模)

 

(2)要關(guān)注向量的方向(夾角).

 

(3)要關(guān)注自由向量的可平移性.

 

(4)構(gòu)造幾何圖形解決問題是手段.

 

  啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié),一方面了解學(xué)生對本堂課的接受情況,另一方面培養(yǎng)學(xué)生的歸納總結(jié)能力.使知識系統(tǒng)化,條理化.

 

  5.作業(yè)

 

◆ 必做題:

 

(1)已知,向量與的夾角為,則___________.

 

(2)設(shè)向量、、滿足,且,,則_________.

 

  (3)已知是平面內(nèi)的單位向量,若向量滿足,則的取值范圍.

 

 。4)設(shè)非零向量、、滿足,,則與的夾角為__________.

 

  ◆ 選做題:

 

 。5)是平面上一定點,是平面上不共線的三個點,動點滿足,則點的軌跡一定通過的(   ).

 

       A.外心     B.內(nèi)心      C.重心      D.垂心

 

  ◆ 思考題:

 

 。6)你能用向量形式給出點O是的四心(即垂心,重心,內(nèi)心,外心)的條件嗎?

 

  設(shè)計意圖:通過作業(yè)中的分層變式訓(xùn)練,鞏固所學(xué)概念,發(fā)現(xiàn)和彌補教與學(xué)中的遺漏和不足,強化基礎(chǔ)技能訓(xùn)練,提高分析問題、解決問題能力,通過分層滿足不同層次學(xué)生需要,符合因材施教原則.從而達到培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成“題后思考”的習(xí)慣和提高數(shù)學(xué)能力的效果.

 

六、板書設(shè)計

        


本文來自:逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/gaozhong/113562.html

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