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直线与方程教案
作为一名默默奉献的教育工作者,时常需要用到教案,编写教案有利于我们准确把握教材的重点与难点,进而选择恰当的教学方法。那么教案应该怎么写才合适呢?以下是小编收集整理的直线与方程教案,仅供参考,欢迎大家阅读。
直线与方程教案1
课题:2.3.2.3直线的一般式方程
课型:新授课
教学目标:
1、知识与技能
(1)明确直线方程一般式的形式特征;
(2)会把直线方程的一般式化为斜截式,进而求斜率和截距;
(3)会把直线方程的点斜式、两点式化为一般式。
2、过程与方法:学会用分类讨论的思想方法解决问题。
3、情态与价值观
(1)认识事物之间的普遍联系与相互转化;(2)用联系的观点看问题。
教学重点:直线方程的一般式。
教学难点:对直线方程一般式的理解与应用
教学过程:
问题
设计意图
师生活动
1、(1)平面直角坐标系中的每一条直线都可以用一个关于的二元一次方程表示吗?
(2)每一个关于的二元一次方程(A,B不同时为0)都表示一条直线吗?
使学生理解直线和二元一次方程的关系。
教师引导学生用分类讨论的方法思考探究问题(1),即直线存在斜率和直线不存在斜率时求出的直线方程是否都为二元一次方程。对于问题(2),教师引导学生理解要判断某一个方程是否表示一条直线,只需看这个方程是否可以转化为直线方程的某种形式。为此要对B分类讨论,即当时和当B=0时两种情形进行变形。然后由学生去变形判断,得出结论:
关于的二元一次方程,它都表示一条直线。
教师概括指出:由于任何一条直线都可以用一个关于的二元一次方程表示;同时,任何一个关于的二元一次方程都表示一条直线。
我们把关于关于的二元一次方程(A,B不同时为0)叫做直线的一般式方程,简称一般式(generalform).
2、直线方程的一般式与其他几种形式的直线方程相比,它有什么优点?
使学生理解直线方程的一般式的与其他形
学生通过对比、讨论,发现直线方程的一般式与其他形式的直线方程的一个不同点是:
问题
设计意图
师生活动
式的不同点。
直线的一般式方程能够表示平面上的所有直线,而点斜式、斜截式、两点式方程,都不能表示与轴垂直的直线。
3、在方程中,A,B,C为何值时,方程表示的直线
(1)平行于轴;(2)平行于轴;(3)与轴重合;(4)与重合。
使学生理解二元一次方程的系数和常数项对直线的位置的影响。
教师引导学生回顾前面所学过的与轴平行和重合、与轴平行和重合的直线方程的形式。然后由学生自主探索得到问题的答案。
4、例5的教学
已知直线经过点A(6,-4),斜率为,求直线的点斜式和一般式方程。
使学生体会把直线方程的点斜式转化为一般式,把握直线方程一般式的特点。
学生独立完成。然后教师检查、评价、反馈。指出:对于直线方程的'一般式,一般作如下约定:一般按含项、含项、常数项顺序排列;项的系数为正;,的系数和常数项一般不出现分数;无特加要时,求直线方程的结果写成一般式。
5、例6的教学
把直线的一般式方程化成斜截式,求出直线的斜率以及它在轴与轴上的截距,并画出图形。
使学生体会直线方程的一般式化为斜截式,和已知直线方程的一般式求直线的斜率和截距的方法。
先由学生思考解答,并让一个学生上黑板板书。然后教师引导学生归纳出由直线方程的一般式,求直线的斜率和截距的方法:把一般式转化为斜截式可求出直线的斜率的和直线在轴上的截距。求直线与轴的截距,即求直线与轴交点的横坐标,为此可在方程中令=0,解出值,即为与直线与轴的截距。
在直角坐标系中画直线时,通常找出直线下两个坐标轴的交点。
6、二元一次方程的每一个解与坐标平面中点的有什么关系?直线与二元一次方程的解之间有什么关系?
使学生进一步理解二元一次方程与直线的关系,体会直解坐标系把直线与方程联系起来。
学生阅读教材第105页,从中获得对问题的理解。
7、课堂练习
巩固所学知识和方法。
学生独立完成,教师检查、评价。
问题
设计意图
师生活动
8、小结
使学生对直线方程的理解有一个整体的认识。
(1)请学生写出直线方程常见的几种形式,并说明它们之间的关系。
(2)比较各种直线方程的形式特点和适用范围。
(3)求直线方程应具有多少个条件?
(4)学习本节用到了哪些数学思想方法?
巩固课堂上所学的知识和方法。
学生课后独立思考完成。
归纳小结:
(1)请学生写出直线方程常见的几种形式,并说明它们之间的关系。
(2)比较各种直线方程的形式特点和适用范围。
(3)求直线方程应具有多少个条件?
(4)学习本节用到了哪些数学思想方法?
作业布置:第101页习题3.2第10,11题
课后记:
直线与方程教案2
第06课时
2、2、3 直线的参数方程
学习目标
1.了解直线参数方程的条件及参数的意义;
2. 初步掌握运用参数方程解决问题,体会用参数方程解题的简便性。
学习过程
一、学前准备
复习:
1、若由 共线,则存在实数 ,使得 ,
2、设 为 方向上的 ,则 =︱ ︱ ;
3、经过点 ,倾斜角为 的直线的普通方程为 。
二、新课导学
探究新知(预习教材P35~P39,找出疑惑之处)
1、选择怎样的参数,才能使直线上任一点M的坐标 与点 的坐标 和倾斜角 联系起来呢?由于倾斜角可以与方向联系, 与 可以用距离或线段 数量的大小联系,这种方向有向线段数量大小启发我们想到利用向量工具建立直线的参数方程。
如图,在直线上任取一点 ,则 = ,
而直线
的单位方向
向量
=( , )
因为 ,所以存在实数 ,使得 = ,即有 ,因此,经过点
,倾斜角为 的直线的参数方程为:
2.方程中参数的几何意义是什么?
应用示例
例1.已知直线 与抛物线 交于A、B两点,求线段AB的长和点 到A ,B两点的距离之积。(教材P36例1)
解:
例2.经过点 作直线 ,交椭圆 于 两点,如果点 恰好为线段 的中点,求直线 的方程.(教材P37例2)
解:
反馈练习
1.直线 上两点A ,B对应的参数值为 ,则 =( )
A、0 B、
C、4 D、2
2.设直线 经过点 ,倾斜角为 ,
(1)求直线 的参数方程;
(2)求直线 和直线 的'交点到点 的距离;
(3)求直线 和圆 的两个交点到点 的距离的和与积。
三、总结提升
本节小结
1.本节学习了哪些内容?
答:1.了解直线参数方程的条件及参数的意义;
2. 初步掌握运用参数方程解决问题,体会用参数方程解题的简便性。
学习评价
一、自我评价
你完成本节导学案的情况为( )
A.很好 B.较好 C. 一般 D.较差
课后作业
1. 已知过点 ,斜率为 的直线和抛物线 相交于 两点,设线段 的中点为 ,求点 的坐标。
2.经过点 作直线交双曲线 于 两点,如果点 为线段 的中点,求直线 的方程
3.过抛物线 的焦点作倾斜角为 的弦AB,求弦AB的长及弦的中点M到焦点F的距离。
直线与方程教案3
课 型:新授课
教学目标:
(1)理解直线与圆的位置关系的几何性质;
(2)利用平面直角坐标系解决直线与圆的位置关系;
(3)会用“数形结合”的数学思想解决问题.
教学重点、难点:
直线与圆的方程的'应用.
教学过程:
一、复习引入:
问题1:如何判断直线与圆的位置关系?
问题2:如何判断圆与圆的位置关系?
直线与圆的方程在生产、生活实践以及数学中有着广泛的应用,这几节课我们将通过一些例子学习直线与圆的方程在实际生活以及平面几何等方面的应用
二、新课教学:
例1.(课本例4)图4。2-5是某圆拱形桥的示意图。这个圆的圆拱跨度AB=20m,拱高OP=4m,建造时每间隔4m需要用一根支柱支撑,求支柱的高度(精确到0.01m).
小结方法:用坐标法解决实际应用题的步骤:
第一步:将实际应用题转化为数学问题,建立适当的平面直角坐标系,用坐标和方程表示问题中的几何元素,将平面几何问题转化为代数问题;
第二步:通过代数运算,解决代数问题;
第三步:将代数运算结果“翻译”成实际结论,.
例2.(课本例5)已知内接于圆的四边形的对角线互相垂直,求证圆心到一边的距离等于这条边所对边长的一半.
小结方法:用坐标法解决几何问题的步骤:
第一步:建立适当的平面直角坐标系,用坐标和方程表示问题中的几何元素,将平面几何问题转化为代数问题;
第二步:通过代数运算,解决代数问题;
第三步:将代数运算结果“翻译”成几何结论.
课堂练习:课本练习第2,3,4题;
课后作业:课本习题4.2A组第8,11题.B组第1题
直线与方程教案4
一、教学目标:
知识与技能:了解直线参数方程的条件及参数的意义
过程与方法:能根据直线的几何条件,写出直线的参数方程及参数的意义
情感、态度与价值观:通过观察、探索、发现的创造性过程,培养创新意识。
二重难点:教学重点:曲线参数方程的定义及方法
教学难点:选择适当的参数写出曲线的参数方程.
三、教学方法:启发、诱导发现教学.
四、教学过程
(一)、复习引入:
1.写出圆方程的标准式和对应的参数方程。
圆参数方程 (为参数)
(2)圆参数方程为: (为参数)
2.写出椭圆参数方程.
3.复习方向向量的概念.提出问题:已知直线的一个点和倾斜角,如何表示直线的参数方程?
(二)、讲解新课:
1、问题的提出:一条直线L的倾斜角是,并且经过点P(2,3),如何描述直线L上任意点的位置呢?
如果已知直线L经过两个
定点Q(1,1),P(4,3),
那么又如何描述直线L上任意点的`
位置呢?
2、教师引导学生推导直线的参数方程:
(1)过定点倾斜角为的直线的
参数方程
(为参数)
【辨析直线的参数方程】:设M(x,y)为直线上的任意一点,参数t的几何意义是指从点P到点M的位移,可以用有向线段数量来表示。带符号.
(2)、经过两个定点Q,P(其中)的直线的参数方程为
。其中点M(X,Y)为直线上的任意一点。这里参数的几何意义与参数方程(1)中的t显然不同,它所反映的是动点M分有向线段的数量比。当时,M为内分点;当且时,M为外分点;当时,点M与Q重合。
(三)、直线的参数方程应用,强化理解。
1、例题:
学生练习,教师准对问题讲评。反思归纳:1、求直线参数方程的方法;2、利用直线参数方程求交点。
2、巩固导练:
补充:1、直线与圆相切,那么直线的倾斜角为(A)
A.或 B.或 C.或 D.或
2、(坐标系与参数方程选做题)若直线与直线(为参数)垂直,则 .
解:直线化为普通方程是,
该直线的斜率为,
直线(为参数)化为普通方程是,
该直线的斜率为,
则由两直线垂直的充要条件,得, 。
(四)、小结:(1)直线参数方程求法;(2)直线参数方程的特点;(3)根据已知条件和图形的几何性质,注意参数的意义。
(五)、作业:
补充:设直线的参数方程为(t为参数),直线的方程为y=3x+4则与的距离为_______
【考点定位】本小题考查参数方程化为普通方程、两条平行线间的距离,基础题。
解析:由题直线的普通方程为,故它与与的距离为。
五、华体会可以注销账号不 :
直线与方程教案5
教学目标:
知识与技能:掌握直线的极坐标方程
过程与方法:会求直线的极坐标方程及与直角坐标之间的互化
情感、态度与价值观:通过观察、探索、发现的创造性过程,培养创新意识。
教学重点:
理解直线的极坐标方程,直角坐标方程与极坐标方程的互化
教学难点:
直线的极坐标方程的掌握
授课类型:新授课
教学模式:
启发、诱导发现教学.
教学过程:
一、探究新知:
阅读教材P13-P14
探究1、直线经过极点,从极轴到直线的角是,如何用极坐标方程表示直线思考:用极坐标表示直线时方程是否唯一?
探究2、如何表示过点,且垂直于极轴的直线的极坐标方程,化为直角坐标方程是什么?过点,平行于极轴的直线的极坐标方程呢?
二、知识应用:
例1、已知点P的极坐标为,直线过点P且与极轴所成的角为,求直线的极坐标方程。
例2、把下列极坐标方程化成直角坐标方程
例3、判断直线与圆的位置关系。
三、巩固与提升:
P15第1,2,3,4题
四、知识归纳:
1、直线的极坐标方程
2、直线的极坐标方程与直角坐标方程的互化
3、直线与圆的简单综合问题
五、作业布置:
1、在直角坐标系中,过点,与极轴垂直的直线的.极坐标方程是()
2、与方程表示同一曲线的是()
3、在极坐标系中,过点且与极轴平行的直线的极坐标方程是()
4、在极坐标系中,过圆的圆心,且垂直于极轴的直线方程是()
5、在极坐标系中,过点且垂直于极轴的直线的极坐标方程是()
6、已知直线的极坐标方程为,求点到这条直线的距离。
7、在极坐标系中,由三条直线围成图形的面积。
六、反思:
直线与方程教案6
【考点及要求】:
1.掌握直线方程的各种形式,并会灵活的应用于求直线的方程.
2.理解直线的平行关系与垂直关系, 理解两点间的距离和点到直线的距离.
【基础知识】:
1.直线方程的五种形式
名称 方程 适用范围
点斜式 不含直线x=x1
斜截式 不含垂直于x=轴的直线
两点式 不含直线x=x1(x1x2)和直线y=y1(y1y2)
截距式 不含垂直于坐标轴和过原点的直线
一般式 平面直角坐标系内的直线都适用
2.两条直线平行与垂直的判定
3.点A 、B 间的`距离: = .
4.点P 到直线 :Ax+Bx+C=0的距离:d= .
【基本训练】:
1.过点 且斜率为2的直线方程为 , 过点 且斜率为2的直线方程为 , 过点 和 的直线方程为 , 过点 和的直线方程为 .
2.过点 且与直线 平行的直线方程为 .
3.点 和 的距离为 .
4.若原点到直线 的距离为 ,则 .
【典型例题讲练】
例1.一条直线经过点 ,且在两坐标轴上的截距和是6,求该直线的方程.
练习.直线 与两坐标轴所围成的三角形的面积不大于1,求 的取值范围.
例2.已知直线 与 互相垂直,垂足为 ,求的值.
练习.求过点 且与原点距离最大的直线方程.
【课堂小结】
【课堂检测】
1.直线 过定点 .
2.过点 ,且在两坐标轴上的截距互为相反数的直线方程是 .
3.点 到直线 的距离不大于3,则 的取值范围为 .
直线与方程教案7
课型:新授课
教学目标:
1、知识与技能
(1)理解直线方程的点斜式、斜截式的形式特点和适用范围;
(2)能正确利用直线的点斜式、斜截式公式求直线方程。
(3)体会直线的斜截式方程与一次函数的关系.
2、过程与方法
在已知直角坐标系内确定一条直线的几何要素——直线上的一点和直线的倾斜角的基础上,通过师生探讨,得出直线的点斜式方程;学生通过对比理解“截距”与“距离”的区别。
3、情态与价值观
通过让学生体会直线的斜截式方程与一次函数的关系,进一步培养学生数形结合的思想,渗透数学中普遍存在相互联系、相互转化等观点,使学生能用联系的观点看问题。
教学重点:直线的点斜式方程和斜截式方程。
教学难点:直线的点斜式方程和斜截式方程的应用
教学过程:
问题
设计意图
师生活动
1、在直线坐标系内确定一条直线,应知道哪些条件?
使学生在已有知识和经验的基础上,探索新知。
学生回顾,并回答。然后教师指出,直线的方程,就是直线上任意一点的坐标满足的关系式。
2、直线经过点,且斜率为。设点是直线上的任意一点,请建立与之间的关系。
培养学生自主探索的能力,并体会直线的方程,就是直线上任意一点的坐标满足的关系式,从而掌握根据条件求直线方程的方法。
学生根据斜率公式,可以得到,当时,即(1)教师对基础薄弱的学生给予关注、引导,使每个学生都能推导出这个方程。
3、(1)过点,斜率是的直线上的点,其坐标都满足方程(1)吗?
使学生了解方程为直线方程必须满两个条件。
学生验证,教师引导。
问题
设计意图
师生活动
(2)坐标满足方程(1)的点都在经过,斜率为的直线上吗?
使学生了解方程为直线方程必须满两个条件。
学生验证,教师引导。然后教师指出方程(1)由直线上一定点及其斜率确定,所以叫做直线的点斜式方程,简称点斜式(point slope form).
4、直线的点斜式方程能否表示坐标平面上的所有直线呢?
使学生理解直线的点斜式方程的适用范围。
学生分组互相讨论,然后说明理由。
5、(1)轴所在直线的方程是什么?轴所在直线的方程是什么?
(2)经过点且平行于轴(即垂直于轴)的直线方程是什么?
(3)经过点且平行于轴(即垂直于轴)的直线方程是什么?
进一步使学生理解直线的点斜式方程的适用范围,掌握特殊直线方程的表示形式。
教师学生引导通过画图分析,求得问题的解决。
6、例1的教学。(教材93页)
学会运用点斜式方程解决问题,清楚用点斜式公式求直线方程必须具备的两个条件:(1)一个定点;(2)有斜率。同时掌握已知直线方程画直线的方法。
教师引导学生分析要用点斜式求直线方程应已知那些条件?题目那些条件已经直接给予,那些条件还有待已去求。在坐标平面内,要画一条直线可以怎样去画。
7、已知直线的斜率为,且与轴的交点为,求直线的方程。
引入斜截式方程,让学生懂得斜截式方程源于点斜式方程,是点斜式方程的一种特殊情形。
学生独立求出直线的方程:
(2)
再此基础上,教师给出截距的`概念,引导学生分析方程(2)由哪两个条件确定,让学生理解斜截式方程概念的内涵。
8、观察方程,它的形式具有什么特点?
深入理解和掌握斜截式方程的特点?
学生讨论,教师及时给予评价。
问题
设计意图
师生活动
9、直线在轴上的截距是什么?
使学生理解“截距”与“距离”两个概念的区别。
学生思考回答,教师评价。
10、你如何从直线方程的角度认识一次函数?一次函数中和的几何意义是什么?你能说出一次函数图象的特点吗?
体会直线的斜截式方程与一次函数的关系.
学生思考、讨论,教师评价、归纳概括。
11、例2的教学。(教材94页)
掌握从直线方程的角度判断两条直线相互平行,或相互垂直;进一步理解斜截式方程中的几何意义。
教师引导学生分析:用斜率判断两条直线平行、垂直结论。思考(1)时,有何关系?(2)时,有何关系?在此由学生得出结论:
且;
12、课堂练习第95页练习第1,2,3,4题。
巩固本节课所学过的知识。
学生独立完成,教师检查反馈。
13、小结
使学生对本节课所学的知识有一个整体性的认识,了解知识的来龙去脉。
教师引导学生概括:(1)本节课我们学过那些知识点;(2)直线方程的点斜式、斜截式的形式特点和适用范围是什么?(3)求一条直线的方程,要知道多少个条件?
14、布置作业:第106页第1题的(1)、(2)、(3)和第3、5题
巩固深化
学生课后独立完成。
例3.如果直线沿x轴负方向平移3个单位,再沿y轴正方向平移1个单位后,又回到原来的位置,求直线l的斜率.
归纳小结:(1)本节课我们学过那些知识点;(2)直线方程的点斜式、斜截式的形式特点和适用范围是什么?(3)求一条直线的方程,要知道多少个条件?
作业布置:第100页第1题的(1)、(2)、(3)和第3、5题
课后记:
直线与方程教案8
一、教学目标
【知识与技能】
进一步掌握直线方程的各种形式,会根据条件求直线的方程。
【过程与方法】
在分析问题、动手解题的过程中,提升逻辑思维、计算能力以及分析问题、解决问题的能力。
【情感、态度与价值观】
在学习活动中获得成功的体验,增强学习数学的兴趣与信心。
二、教学重难点
【重点】根据条件求直线的方程。
【难点】根据条件求直线的方程。
三、教学过程
(一)课堂导入
直接点明最近学习了直线方程的多种形式,这节课将练习求直线的方程。
(二)回顾旧知
带领学生复习回顾直线斜率的求法,以及直线方程的点斜式、两点式和一般式。
为了加深学生的'运用和理解,继续引导学生思考,是否有其他解题思路。预设大部分学生能够想到用点斜式进行计算。教师肯定学生想法并组织学生动手计算,之后请学生上黑板板演。
预设学生有多种解题方法,如AB、AC所在直线方程用两点式求解,BC所在直线方程用点斜式求解。
学生板演后教师讲解,点明不足,提示学生,计算结束后要记得将所求得方程整理为直线方程的一般式。
师生总结解题思路:求直线所在方程时,若给出两点坐标,在符合条件的情况下,可直接套用公式,也可利用点斜式进行求解,注意一题多解的情况。
(四)小结作业
小结:学生畅谈收获。
作业:完成课后相应练习题,根据已知条件求直线的方程。
直线与方程教案9
教学目标
(1)掌握由一点和斜率导出直线方程的方法,掌握直线方程的点斜式、两点式和直线方程的一般式,并能根据条件熟练地求出直线的方程。
(2)理解直线方程几种形式之间的内在联系,能在整体上把握直线的方程。
(3)掌握直线方程各种形式之间的互化。
(4)通过直线方程一般式的教学培养学生全面、系统、周密地分析、讨论问题的能力。
(5)通过直线方程特殊式与一般式转化的教学,培养学生灵活的思维品质和辩证唯物主义观点。
(6)进一步理解直线方程的概念,理解直线斜率的意义和解析几何的思想方法。
教学建议
1、教材分析
(1)知识结构
由直线方程的概念和直线斜率的概念导出直线方程的点斜式;由直线方程的点斜式分别导出直线方程的斜截式和两点式;再由两点式导出截距式;最后都可以转化归结为直线的一般式;同时一般式也可以转化成特殊式。
(2)重点、难点分析
①本节的重点是直线方程的点斜式、两点式、一般式,以及根据具体条件求出直线的方程。
解析几何有两项根本性的任务:一个是求曲线的方程;另一个就是用方程研究曲线。本节内容就是求直线的方程,因此是非常重要的内容,它对以后学习用方程讨论直线起着直接的作用,同时也对曲线方程的学习起着重要的作用。
直线的点斜式方程是平面解析几何中所求出的第一个方程,是后面几种特殊形式的源头。学生对点斜式学习的效果将直接影响后继知识的学习。
②本节的难点是直线方程特殊形式的限制条件,直线方程的整体结构,直线与二元一次方程的关系证明。
2、教法建议
(1)教材中求直线方程采取先特殊后一般的`思路,特殊形式的方程几何特征明显,但局限性强;一般形式的方程无任何限制,但几何特征不明显。教学中各部分知识之间过渡要自然流畅,不生硬。
(2)直线方程的一般式反映了直线方程各种形式之间的统一性,教学中应充分揭示直线方程本质属性,建立二元一次方程与直线的对应关系,为继续学习“曲线方程”打下基础。
直线一般式方程都是字母系数,在揭示这一概念深刻内涵时,还需要进行正反两方面的分析论证。教学中应重点分析思路,还应抓住这一有利时使学生学会严谨科学的分类讨论方法,从而培养学生全面、系统、辩证、周密地分析、讨论问题的能力,特别是培养学生逻辑思维能力,同时培养学生辩证唯物主义观点。
(3)在强调几种形式互化时要向学生充分揭示各种形式的特点,它们的几何特征,参数的意义等,使学生明白为什么要转化,并加深对各种形式的理解。
(4)教学中要使学生明白两个独立条件确定一条直线,如两个点、一个点和一个方向或其他两个独立条件。两点确定一条直线,这是学生很早就接触的几何公理,然而在解析几何,平面向量等理论中,直线或向量的方向是极其重要的要素,解析几何中刻画直线方向的量化形式就是斜率。因此,直线方程的两点式和点斜式在直线方程的几种形式中占有很重要的地位,而已知两点可以求得斜率,所以点斜式又可推出两点式(斜截式和截距式仅是它们的特例),因此点斜式最重要。教学中应突出点斜式、两点式和一般式三个教学高潮。
直线与方程教案10
教学目标:
(1)掌握直线方程的一般形式,掌握直线方程几种形式之间的互化.
(2)理解直线与二元一次方程的关系及其证明
(3)培养学生抽象概括能力、分类讨论能力、逆向思维的习惯和形成特殊与一般辩证统一的观点.
教学重点、难点:直线方程的一般式.直线与二元一次方程 ( 、 不同时为0)的对应关系及其证明.
教学用具:计算机
教学方法:启发引导法,讨论法
教学过程:
下面给出教学实施过程设计的简要思路:
教学设计思路:
(一)引入的设计
前边学习了如何根据所给条件求出直线方程的方法,看下面问题:
问:说出过点 (2,1),斜率为2的直线的方程,并观察方程属于哪一类,为什么?
答:直线方程是 ,属于二元一次方程,因为未知数有两个,它们的最高次数为一次.
肯定学生回答,并纠正学生中不规范的表述.再看一个问题:
问:求出过点 , 的直线的方程,并观察方程属于哪一类,为什么?
答:直线方程是 (或其它形式),也属于二元一次方程,因为未知数有两个,它们的最高次数为一次.
肯定学生回答后强调“也是二元一次方程,都是因为未知数有两个,它们的最高次数为一次”.
启发:你在想什么(或你想到了什么)?谁来谈谈?各小组可以讨论讨论.
学生纷纷谈出自己的想法,教师边评价边启发引导,使学生的认识统一到如下问题:
【问题1】“任意直线的方程都是二元一次方程吗?”
(二)本节主体内容教学的设计
这是本节课要解决的第一个问题,如何解决?自己先研究研究,也可以小组研究,确定解决问题的思路.
学生或独立研究,或合作研究,教师巡视指导.
经过一定时间的研究,教师组织开展集体讨论.首先让学生陈述解决思路或解决方案:
思路一:…
思路二:…
……
教师组织评价,确定最优方案(其它待课下研究)如下:
按斜率是否存在,任意直线 的位置有两种可能,即斜率 存在或不存在.
当 存在时,直线 的截距 也一定存在,直线 的方程可表示为 ,它是二元一次方程.
当 不存在时,直线 的方程可表示为 形式的方程,它是二元一次方程吗?
学生有的认为是有的认为不是,此时教师引导学生,逐步认识到把它看成二元一次方程的合理性:
平面直角坐标系中直线 上点的坐标形式,与其它直线上点的坐标形式没有任何区别,根据直线方程的概念,方程 解的形式也是二元方程的解的形式,因此把它看成形如 的'二元一次方程是合理的.
综合两种情况,我们得出如下结论:
在平面直角坐标系中,对于任何一条直线,都有一条表示这条直线的关于 、 的二元一次方程.
至此,我们的问题1就解决了.简单点说就是:直线方程都是二元一次方程.而且这个方程一定可以表示成 或 的形式,准确地说应该是“要么形如 这样,要么形如 这样的方程”.
同学们注意:这样表达起来是不是很啰嗦,能不能有一个更好的表达?
学生们不难得出:二者可以概括为统一的形式.
这样上边的结论可以表述如下:
在平面直角坐标系中,对于任何一条直线,都有一条表示这条直线的形如 (其中 、 不同时为0)的二元一次方程.
启发:任何一条直线都有这种形式的方程.你是否觉得还有什么与之相关的问题呢?
【问题2】任何形如 (其中 、 不同时为0)的二元一次方程都表示一条直线吗?
不难看出上边的结论只是直线与方程相互关系的一个方面,这个问题是它的另一方面.这是显然的吗?不是,因此也需要像刚才一样认真地研究,得到明确的结论.那么如何研究呢?
师生共同讨论,评价不同思路,达成共识:
回顾上边解决问题的思路,发现原路返回就是非常好的思路,即方程 (其中 、 不同时为0)系数 是否为0恰好对应斜率 是否存在,即
(1)当 时,方程可化为
这是表示斜率为 、在 轴上的截距为 的直线.
(2)当 时,由于 、 不同时为0,必有 ,方程可化为
这表示一条与 轴垂直的直线.
因此,得到结论:
在平面直角坐标系中,任何形如 (其中 、 不同时为0)的二元一次方程都表示一条直线.
为方便,我们把 (其中 、 不同时为0)称作直线方程的一般式是合理的.
【动画演示】
演示“直线各参数”文件,体会任何二元一次方程都表示一条直线.
至此,我们的第二个问题也圆满解决,而且我们还发现上述两个问题其实是一个大问题的两个方面,这个大问题揭示了直线与二元一次方程的对应关系,同时,直线方程的一般形式是对直线特殊形式的抽象和概括,而且抽象的层次越高越简洁,我们还体会到了特殊与一般的转化关系.
(三)练习巩固、总结提高、板书和作业等环节的设计
略