教學目標:
。1)讓學生理解點到直線距離公式的推導,掌握點到直線距離公式及其應用,會用點到直線距離求兩平行線間的距離;
。2)培養(yǎng)學生觀察、思考、分析、歸納等數(shù)學能力,數(shù)形結合、轉(zhuǎn)化(或化歸)、等數(shù)學思想、特殊與一般的方法以及數(shù)學應用意識與能力;
。3)引導學生用聯(lián)系與轉(zhuǎn)化的觀點看問題,了解和感受探索問題的方式方法,在探索問題的過程中獲得成功的體驗.
教學重點:點到直線距離公式及其應用.
教學難點:發(fā)現(xiàn)點到直線距離公式的推導方法.
教學方法:問題解決法、討論法.
教學工具:計算機多媒體、實物投影儀.
教學過程:
一、創(chuàng)設情景提出問題
多媒體顯示實際的例子:
某電信局計劃年底解決本地區(qū)最后一個小區(qū)P的電話通信問題.離它最近的只有一條線路通過,要完成這項任務,至少需要多長的電纜?
經(jīng)過測量,若按照部門內(nèi)部設計好的坐標圖(即以電信局為原點),得知這個小區(qū)的坐標為P(-1,5),離它最近線路其方程為2x+y+10=0.
這個實際問題要解決,要轉(zhuǎn)化成什么樣的數(shù)學問題?學生得出就是求點到直線的距離.教師提出這堂課我們就來學習點到直線的距離,并板書寫課題:點到直線的距離.
二、自主探索推導公式
多媒體顯示:已知點P(x0,y0),直線:Ax+By+C=0,求點P到直線的距離.怎樣求點到直線距離呢?學生思考,做垂線找垂足Q,求線段PQ的長度.怎樣用點的坐標和直線方程求和表示點到直線距離呢?
教師提示在解決問題時先可以考慮特殊情況,再考慮一般情況.學生提出平行于x軸和y軸的特殊情況.學生解決.
板書:
如何求?
學生思考回答下列想法:
思路一:過作于點,根據(jù)點斜式寫出直線方程,由與聯(lián)立方程組解得點坐標,然后利用兩點距離公式求得.
教師評價:此方法思路自然.
教師繼續(xù)提出問題:
(1)求線段長度可以構造圖形嗎? (2)什么圖形?如何構造?
(3)第三個頂點在什么位置? (4)特殊情況與一般情況有聯(lián)系嗎?
學生探討得到:構造三角形,把線段放在直角三角形中.第三個頂點在什么位置?可能在直線與x軸的交點M或與y軸交點N,或過P點做x,y軸的平行線與直線的交點R、S.
教師根據(jù)學生提出的方案,收集思路.
思路二:在直角△PQM,或直角△PQN中,求邊長與角(角與直線到直線角有關),用余弦值.
思路三:在直角△PQR,或直角△PQS中,求邊長與角(角與直線傾斜角有關,但分情況),用余弦值.
思路四:在直角△PRS中,求線段PR、PS、RS,利用等面積法(不涉及角和分情況),求得線段PQ長.
學生分組練習,教師巡視,根據(jù)學生情況演示探索過程.
(思路一)解:直線:,即
由,
(思路四)解:設,,,
,;,
由,
而
說明:如果學生沒有想到思路二、三,教師提示做課后思考作業(yè)題目.
教師提問:①上式是由條件下得出,對成立嗎?
②點P在直線上成立嗎?
③公式結構特點是什么?用公式時直線方程是什么形式?
由此推導出點P(x0,y0)到直線:Ax+By+C=0距離公式:
適用于任意點、任意直線.
教師繼續(xù)引導學生思考,不構造三角形可以求嗎?(在前面學習的向量知識中,有向量的模.由于在證明兩直線垂直時已經(jīng)用到向量知識,且也提出過直線的法向量的概念.)能否用向量知識求解呢?
思路五:已知直線的法向量,則,,如何選取法向量?直線的方向向量,則法向量為,或,或其它.由師生一起分析得出。剑
教師板演:
,
,由于點Q在直線上,所以滿足直線方程,解得
教師評析:向量是新教材內(nèi)容,是一種很好的數(shù)學工具,和解析幾何結合應用是現(xiàn)在新教材知識的交匯點.而且上述方法在今后解析幾何與向量結合的題目中,用坐標聯(lián)系轉(zhuǎn)化是常用方法.
三、變式訓練學會應用
練習:
1.解決課堂提出的實際問題.(學生口答)
2.求點P0(-1,2)到下列直線的距離:
、3x=2 ②5y=3 ③2x+y=10 ④y=-4x+1
練習選擇:平行坐標軸的特殊直線,直線方程的非一般形式.
練習目的:熟悉公式結構,記憶并簡單應用公式.
教師強調(diào):直線方程的一般形式.
例題:
3.求平行線2x-7y+8=0和2x-7y-6=0的距離.
教師提問:如何求兩平行線間的距離?距離如何轉(zhuǎn)化?
學生回答:選其中一條直線上的點到另一條直線的距離.
師生共同分析:點所在直線的任意性、點的任意性.幾何畫板演示點和直線變化,選取點和直線.學生自己練習,教師巡視.教師提問幾個學生回答自己選取的點和直線以及結果.然后選擇一種取任意點的方法進行板書.
解:在直線2x-7y-6=0上任取點P(x0,y0),則2 x0-7 y0-6=0,點P(x0,y0)到直線2x-7y+8=0的距離是.
教師評述:本例題選取課本例題,但解法較多.除了選擇直線上的點,還可以選取原點,求它到兩條直線的距離,然后作和.或者選取直線外的點P,求它到兩條直線的距離,然后作差.
引申思考:與兩平行線間距離公式.
四、學生小結教師點評
① 知識:點到直線的距離的公式推導以及應用.
② 數(shù)學思想方法:類比、轉(zhuǎn)化(或化歸)、數(shù)形結合、特殊與一般的方法.
五、課外練習鞏固提高
① 課本習題7.3的第13題----16題;
② 總結寫出點到直線距離公式的多種方法.
教學設計說明:
一、教材分析
我主要從三方面:教材的地位和作用、教學目標分析、教學重點和難點來說明的.教學目標包括:知識、能力、德育等方面的內(nèi)容.我確定教學目標的依據(jù)有教學大綱、考試大綱的要求、新教材的特點、所教學生的實際情況.
二、教學方法和教學用具
1、教學方法的選擇
(1)指導思想:“以生為本”的理念,在課堂中充分體現(xiàn)“教師為主導,學生為主體”.
(2)教學方法:問題解決法、討論法.
2、教學用具的選用
采用了計算機多媒體和實物投影儀教具,不僅將數(shù)學問題形象、直觀顯示,便于學生思考,而且迅速展示學生不同解題方案,部分純計算的解題過程,提高課堂效率.
三、教學過程
這節(jié)課在:“創(chuàng)設情景提出問題——自主探索推導公式——變式訓練學會應用——學生小結教師點評——課外練習鞏固提高”五個環(huán)節(jié)中,始終以學生為本.教師主導,學生自主探究,將問題解決.
首先多媒體顯示實例,引發(fā)學生的學習的興趣和求知欲望,從而引出數(shù)學問題.通過一系列問題引導學生通過圖形觀察,進而思考、分析、歸納總結選擇較好的方法具體實施.學生分組練習,落實計算能力,培養(yǎng)合作學習能力.關于思路五,在課本中沒有出現(xiàn)這樣的證法,我在課堂上選取這樣的證法.主要是考慮到:向量是新教材內(nèi)容,是一種很好的數(shù)學工具,和解析幾何結合應用是現(xiàn)在新教材知識的交匯點.而且上述方法在今后解析幾何與向量結合的題目中,用坐標聯(lián)系轉(zhuǎn)化是常用方法,這樣思路五的給出不僅符合新教材的要求,也為今后的學習方法奠定了基礎.
我選擇練習目的:熟悉公式結構,記憶并簡單應用公式,主要通過學生口答完成.我強調(diào)注意在公式中直線方程的一般式.例題的選取來自課本,但是課本只有一種特殊點的解法.我把本例題進行挖掘,引導學生多角度考慮問題.在整個過程中讓學生注意體會解題方法中的靈活性.本節(jié)課小結主要由學生總結和補充,教師點撥,尤其數(shù)學思想方法教師加以總結概括.在整節(jié)課的處理中,采取了知識、方法來源于課本,挖掘其深度、廣度,符合現(xiàn)代教學要求.
本文來自:逍遙右腦記憶 http://www.simonabridal.com/gaozhong/144981.html
相關閱讀:函數(shù)的單調(diào)性(一)說課稿