各位领导、各位老师:
大家好!
今天我说课的题目是《两角差的余弦公式》。我计划从教材背景、教学目标、教学方法、教学过程、教学评价等方面来谈谈我对本节课的理解。
背景分析
1、教材所处的地位和作用:
《两角差的余弦公式》是新课标人教版数学必修四第三章第一课时的教学内容,是本模块第一章《三角函数》和第二章《平面向量》相关知识的延续和拓展。其中心任务是通过已学知识,探索建立两角差的余弦公式。它不仅是前面已学的诱导公式的推广,也是后面其它和(差)角公式推导的基础和核心,具有承前启后的作用,是本章的重点内容之一。
2、重点,难点以及确定的依据:
对本节课来说,学生最大的困惑在于如何得到公式.所以,
本节课的教学重点是:两角差的余弦公式的探究和应用;
教学难点是:两角差的余弦公式的由来及*;
引导学生通过主动参与,*探索。
教学目标设计
(1)知识与技能:
本节课的知识技能目标定位在公式的向量法*和应用上;学会运用分类讨论思想完善*;学会正用、逆用、变用公式;学会运用整体思想,抓住公式的本质.在新旧知识的冲撞过程中,让学生自主地对知识进行重组、构建,形成属于自己的知识结构体系.
(2)过程与方法:
创设问题情景,调动学生已有的认知结构,激发学生的问题意识,展开提出问题、分析问题、解决问题的学习活动,让学生体会从“特殊”到“一般”的探究过程;在探究过程中体会化归、数形结合等数学思想;在公式的*过程中,培养学生反思的好习惯;在公式的理解记忆过程中,让学生发现数学中的简洁、对称美;在公式的运用过程中,培养学生严谨的思维习惯和自我纠错能力.
(3)情感、态度与价值观:
体验科学探索的过程,鼓励学生大胆质疑、大胆猜想,培养学生的“问题意识”,使学生感受科学探索的乐趣,激励勇气,培养创新精神和良好的团队合作意识.通过对猜想的验证,对公式*的完善,培养学生实事求是的科学态度和科学精神.
教法设计
1、学情分析:
学生刚刚学习了同角三角函数的变换及平面向量的知识,对用举反例*猜想、运用单位圆、用向量解决三角问题已经有了一定的基础,但还远未达到综合运用这些方法自主探究和*的水平.
教学手段:
(1)从知识的认知程序上看,老师看问题从整体到局部,而学生却是从局部到整体。本节课尝试将“带着知识走向学生”的接受式教学模式转变为“带着学生走向知识”的探究式教学模式,充分尊重学生的主体地位.
(2)本节课的教法采用了“一个主题两种教学”的设计模式.一个主题:公式探究与应用,两种教学:显形教学(知识能力教学)、隐*教学(情商培养),实践两种教学相互促进的人*化教学理念.
(3)在课堂上营造*、开放、平等的教学氛围,注重教学评价的多元*,将简单的结果评价上升为对过程的评价;将一味的知识评价拓展为能力评价,突出学生的主体*,实现显形教学与隐*教学的双重评价,为全面发展学生打下基础.
(4)利用几何画板,通过计算机技术,给学生提供一种验证猜想合理*的途径.(教学媒体设计)
课堂结构设计:
引入课题,提出猜想,实验探究,严谨*,例题训练,课堂小结
教学过程设计
1、引入课题:
例:如图所示,一个斜坡的高为6m,斜坡的水平长度为8m,已知作用在物体上的力f与水平方向的夹角为60°,且大小为10n,在力f的作用下物体沿斜坡运动了3m,求力f作用在物体上的功w.
解:w=
=30.
提问:1、解决问题需要求什么?
2、你能找到哪些与有关的条件?
3、能否利用这些条件求出?如果能,提出你的猜想.
4、怎样检验这些猜想是否正确?
【设计意图】生活实例引入,体现数学与实际生活的联系,也与物理(功的定义)、哲学(透过现象看本质)等相关学科相联系,增强学生的应用意识,激发学生的学习热情,同时也让学生体会数学知识的产生、发展过程.
2、提出猜想:
从特殊情况去猜测公式的结构形式.
令
令
分析:可见,我们的公式的形式应该与均有关系?他们之间存在怎样的代数关系呢?请同学们根据下表中数据,相互交流讨论,提出你的猜想.
用具体值检验猜想的合理*.
令则=
三角函数
三角函数值
猜想:
【设计意图】鼓励学生发挥想象力,大胆猜测,然后再去验证其合理*,增强学生探索问题、挑战困难的勇气.
3、实验探究:
【设计意图】让学生用几何画板进行数学实验,激起学生的好奇心和探究欲望,使学生体会到数学的系统演绎*和实验归纳*的两个侧面.
4、严谨*:
(利用向量)
前一章我们刚刚学习完向量,并用向量知识解决了相关的几何问题,这里,我们能否用向量知识来推导两角差的余弦公式呢?我们来仔细观察猜想的结构,我们在什么地方见到过类似结构?在向量部分,求角的余弦有什么方法吗?
(学生:向量的数量积!)
*:在平面直角坐标系xoy内作单位圆o,以ox为始边作角,它们终边与单位圆o的交点分别为a、b,则:
=,=
=
∴=(0≤≤)
思考:1、作为两向量的夹角,有没有限制条件?
2、如果不在[0,]这个区间内,我们的结论还会成立吗?怎样给出*?(引导学生找到与夹角之间的关系)
【设计意图】让学生经历用向量知识解出一个数学问题的过程,体会向量方法在数学探究过程中的简洁*。
思考:1、作为两向量的夹角,有没有限制条件?
2、如果不在[0,]这个区间内,我们的结论还会成立吗?怎样给出*?(引导学生找到与夹角之间的关系)
推广完善:令为、的夹角,
则
无论哪种情况,都有
小结:两角差的余弦公式:
(其中为任意角,简记为)
思考:请同学们仔细观察一下公式的结构,说说公式的结构有什么特点?应怎样记忆?(对学生的回答给予及时肯定)
【设计意图】引导学生关注两个向量的夹角θ与αβ的联系与区别,并通过观察和讨论,增强学生用数形结合、分类讨论的方法解决问题的意识,感受数学思维的严谨*.
(介绍单位圆的三角函数线法)
除了以上的*方法,是否还有其它证法呢?
我们发现,这里涉及的是三角函数,是这个角的余弦问题,那我们还能不能考虑在单位圆里用三角函数线来推导呢?
请同学们课后自己在单位圆中画出、,并考虑如何用角的正弦线、余弦线来表示的余弦线?
这个问题作为课后思考题,请同学们课下相互讨论,共同探索。
【设计意图】根据教学实际,对教材进行适当安排,把单位圆三角函数线证法留作课后学生思考,为学生的课后探讨留有空间。
5、例题训练:
1、解决引例中的问题.
2、p127练习:已知,求.
(运用公式时应根据角的范围,正确确定两角正、余弦值的范围)
公式的逆用:.
4、公式活用:.
【设计意图】例1让学生运用所学解决实际问题;例2利用变式突破学生在运用公式过程中的易错点;例3对逆用公式解题加深认识;例4活用公式,加深学生对公式中两角形式变化的认识,强化整体思想。
6:课堂小结:
公式探索的一般步骤;公式的结构和功能;公式的运用应注意的问题。
7、作业:
p127练习1、2、3;
.
【设计意图】让学生通过自己小结,反思学习过程,加深对公式的推导和应用过程的理解,促进知识的内化;然后用作业巩固本节课所学知识。
(附:板书设计)
§3.1.1两角差的余弦公式
一、公式
二、*
引例:
例2:
例3:
4:
小结:
教学评价分析
诊断*评价:
1.按常规,学生很可能想到先探究两角和的正弦公式,怎样想到先研究两角差的余弦公式是一个难点(但非重点),教学时可以直接提出研究两角差的余弦公式。但后面补充老教材的*方法,让学生明白和与差内在的联系*与统一*,努力让学习过程自然。
2.尽管教材在前面的习题中,已经为用向量法*两角差的余弦公式做了铺垫,多数学生仍难以想到.教师需要引导学生,联想到向量的数量积公式和单位圆上点的坐标特点,努力使数学思维显得自然、合理。
3.用向量的数量积公式*两角差的余弦公式时,学生容易犯思维不严谨的错误,教学时需要引导学生搞清楚两角差与相应向量的夹角的联系与区别。
预期效果:
1、让学生在掌握两角差的余弦公式探究方法的基础上,能够自我总结形成公式探究的一般方法。
2、激发学生的探究欲望,能够*或合作提出推导其它三角恒等式的方案,形成对三角恒等变换的本质认识,加深对灵活运用公式的理解。
3、培养学生的“问题意识”,在探索的过程中学会将“知识问题化”,大胆、合理地提出猜测,通过*、完善,最终达到将“问题知识化”的目的.