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湖南省名师网络工作室精品课
教学设计
课程基本信息
学科
高中数学
年级
高二
学期
秋季
课题
《3.2.1双曲线及其标准方程》
教科书
书名:普通高中数学教材
出版社:人民教育出版社出版日期:2019年4月
教学内容分析
本节的主要内容是双曲线的定义及其标准方程,属于概念性知识.双曲线是讲完了“圆的方程”、“椭圆及其标准方程”之后,学习的又一圆锥曲线相关知识,也是解析几何中的重要内容之一,无论从知识的角度还是从思想方法的角度,双曲线和椭圆都有类似之处,与椭圆相比,双曲线所涉及的知识更加丰富、方法更加灵活,同时对能力的要求也要更高.可以说,圆锥曲线是解析几何的核心,而双曲线又是圆锥曲线的核心坐标法是必须掌握的一个重要方法,体现了划归思想、数学结合思想.学习双曲线本身就是对椭圆知识和方法的巩固、深化和提高.自然也为进一步学习抛物线,解决更复杂的解析几何综合问题奠定良好的基础.
本节内容的重点是理解双曲线的定义、几何图形和标准方程的推导过程,掌握双曲线的标准方程及其求法;难点是会利用双曲线的定义和标准方程解决简单的问题.通过双曲线概念的学习,培养学生的数学抽象核心素养,通过双曲线标准方程的求解、与双曲线有关的轨迹方程求解,提升学生的数学运算、逻辑推理以及直观想象等核心素养.
教学目标分析
1.学生了解双曲线的定义、图像和双曲线的标准方程。
2.学生掌握根据不同条件下求双曲线方程的基本方法;
3.学生用双曲线的定义和标准方程解决简单实际问题是教学重点,理解和掌握双曲线的定义及其标准方程。
学生学情分析(含教学重难点分析)
学生学情:学生在前面已学过椭圆的概念、标准方程,经历了圆锥曲线的学习过程,熟悉了椭圆的基本知识和研究方法,也已经学习了点的轨迹方法和步骤,为学习本课具备了一定基础,所以学生类比学习双曲线更加得心应手.
教学重点:理解和掌握双曲线的定义及其标准方程。
教学难点:双曲线标准方程的推导。
教学方法和策略分析
利用直观感受法,演示法等教学方法,通过探究的教学策略,学生主动参与,发展他们的探索归纳能力.
从学生的认知角度出发:类比学习椭圆的定义和性质,通过图像和引导观察轨迹方程的变化,掌握双曲线的本质特性,得出双曲线的定义.
教学手段
多媒体教学、探究式教学
教学过程
环节一:新课导入
前面我们介绍了圆锥曲线的形成,并在平面直角坐标系中研究了椭圆及其标准方程.
本节课我们将学习第二种圆锥曲线——双曲线.双曲线也是具有广泛应用的一种圆锥曲线,如发电厂冷却塔的外形、通过声音时差测定位等都要用到双曲线的性质.
本节我们将类比椭圆的研究过程与方法研究双曲线的有关问题.
【设计意图】:通过对椭圆及其标准方程的复习,帮助学生回顾椭圆研究的过程,为研究双曲线及其标准方程做准备.
环节二:探究双曲线的定义和标准方程
1.1概念引入
问题1:椭圆的定义是什么,它的标准方程是怎样的?
平面内到两个定点的距离之和等于常数(大于)的点的轨迹叫做椭圆.(同时展示椭圆的轨迹动画,复习其标准方程,以及之间的关系是.
问题2:既然平面内与两个定点的距离的和等于常数的点的轨迹是椭圆,那么一个自然的问题是:平面内与两个定点的距离的差等于常数的点的轨迹是什么?探究动画图像3.2-2,在的条件下,让点在线段外运动,这时动点满足什么几何条件?两圆的交点的轨迹是什么形状?
我们发现,在的条件下,点在线段外运动时,当点靠近定点时,,当点靠近定点时,.
总之,点与两个定点距离的差的绝对值是个常数().这时,点的轨迹是不同于椭圆的曲线,它分左右两支.
【设计意图】:通过图像动画的演示强化椭圆概念的抽象和建立过程,提高学生思维的严谨性与语言表达能力;同时让学生获得焦点、焦距等概念.
1.2概念理解
双曲线定义:一般地,我们把平面内与两个定点的距离的差的绝对值等于非零常数(小于)的点的轨迹叫做双曲线。
这两个定点叫做双曲线的焦点,两焦点间的距离叫做双曲线的焦距.
1.必须在平面内
2.两个定点——两点间的距离确定
3.定长——轨迹上任意的点到两个定点的距离之差的绝对值确定
环节三:在双曲线的定义基础上判断点的轨迹
已知,点到两点的距离之差的绝对值为5,则点的轨迹是什么?
若,点轨迹为双曲线
已知,点到两点的距离之差的绝对值为6,则点的轨迹是什么?
若,点轨迹为两条射线
已知,点到两点的距离之差的绝对值为10,则点的轨迹是什么?
若,点轨迹不存在
已知,点到两点的距离之差为0,则点的轨迹是什么?
若,点轨迹为中垂线
问题3:遵循解析几何研究的内在逻辑,了解椭圆的概念后,应建立双曲线的标准方程.你能类比求椭圆标准方程的过程,尝试建立双曲线的方程?
观察双曲线发现它也具有对称性,而且直线是它的一条对称轴,因此,我们取经过
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