3.1.1直线的倾斜角与斜率教学设计
宁夏六盘山高级中学
社会喜欢你
一、教学目标
(1)知识与技能:正确理解直线倾斜角和斜率的概念。理解直线倾斜角的唯一性。理解直线斜率的存在性。斜率公式的推导过程,掌握过两点的直线的斜率公式。
(2)过程与方法:经历用代数方法刻画直线斜率的过程,初步掌握过已知两点的直线的斜率计算公式,渗透几何问题代数化的解析几何研究思想和数形结合思想。
(3)情感态度与价值观:通过教学,使学生从生活中的坡度,自然迁移到数学中直线的斜率,感受数学概念来源于实际生活,数学概念的形成是自然的,从而渗透辩证唯物主义思想。 二、教学重点与难点
重点:直线倾斜角和斜率的概念及斜率与倾斜角的关系。 难点:倾斜角与斜率的关系的探究。 三、教学方法
计算机辅助教学与发现法相结合。即在多媒体课件支持下,让学生在教师引导下,积极探索,亲身经历概念的发现与形成过程,体验公式的推导过程,主动建构自己的认知结构。 四、教学过程
(一)创设情境,揭示课题
- 1 -
北盘江大桥由云贵两省合作共建,全长1341.4米,桥面到谷底垂直高度565米,相当于200层楼高——这也是世界最高的桥梁:大桥主桥采用主跨720m钢桁架梁斜拉桥方案,为目前世界最大跨径的钢桁架梁斜拉桥。于2016年12月29日通车,云南宣威城区至贵州六盘水的车程将从此前的5个小时左右,缩短为1个多小时。
桥梁上斜拉钢丝与桥面形成了之间具有不同的倾斜程度,这就是我们这节课所要研究的内容。
(二)新课探究,形成新知
(1)动动手,画出满足条件的直线 1)在平面直角坐标系中画一条直线 2)在平面直角坐标系中画一条过原点的直线
3)在平面直角坐标系中画一条与x轴正方向所成的角为30°的直线
4)在平面直角坐标系中画一条过原点且与x轴正方向所成的角为 30°的直线
(2)动动脑,回答下列问题
1)在平面直角坐标系中,怎样确定一条直线的位置呢? 2)在平面直角坐标系中,确定直线位置的几何条件:
- 2 -
1.两点可以确定一条直线
2. 已知直线上一点和这条直线的方向 (3)直线的方向——倾斜角的概念形成
问题:在如图的平面直角坐标系中,以哪个角刻画倾斜程度?
倾斜角的定义:当直线l与x轴相交时,我们取x轴作为基准,x轴正方向与直线l向上方向之间所成的角叫做直线l的倾斜角。常用希腊字母α、β、γ…等表示
例:判断直线的倾斜角是否正确。
(4)倾斜角的范围探究
教师引导学生练习画出过点P的各种倾斜角的直线。 yo?plxyolyopyp?xlp- 3 - ?xolx
规定:当直线l与x轴平行或重合时,它的倾斜角为0?。自然有
180??. 倾斜角的范围是?0?,这样平面直角坐标系中每条直线都有唯一一个确定的倾斜角?与它对应。倾斜程度相同的直线,其倾斜角相等,倾斜程度不同的直线,其倾斜角不相等。
以上定义了一个从“形”的角度用倾斜角刻画平面直角坐标系内一条直线的倾斜程度。
(5)直线倾斜程度的刻画量的进一步探究——斜率的概念 问题:这种坡度的变化除了与地面的夹角之外还有其他的刻画量否?
生活中,我们都有过爬坡、爬梯的体验,对于斜坡的倾斜程度,可以用什么量来反映?(坡角与坡度)
初中对坡度是如何定义的?
- 4 -
坡度(比)=
升高量 前进量 (即坡角?的正切值)
当坡角?增大时,坡度如何变化?
当坡角?=90?与0?时,升高量、前进量分别是什么?坡度又分别是什么?
坡角、坡度都能反映倾斜程度,迁移到数学中,坡角相当于直线的倾斜角,而坡度则对应于直线的斜率。
斜率:倾斜角不是90?的直线,其倾斜角的正切值叫做这条直线
00k?tan?,0???180的斜率。即
(6)当?在[0?,180?)内变化时,斜率k如何变化?
- 5 -