第一篇:第二章 平面向量教學設計
第二章平面向量教學設計
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新課標人教版
必修4第二章平面向量
內容:《平面向量》
課型:新授課
第二部分
教學設計
2.1平面向量的概念及其線性運算
授課人:蘇仕劍
【學習目標】、理解平面向量和向量相等的含義,理解向量的幾何表示;
2、掌握向量加、減法的運算,并理解其幾何意義;
3、掌握向量數乘的運算,并理解其幾何意義,以及兩個向量共線的含義;
4、了解向量線性運算的性質及其幾何意義。
【學習要點】
、向量概念
________________________________________________________叫零向量,記作;長度為______的向量叫做單位向量;方向___________________的向量叫做平行向量。
規定:與______向量平行;長度_______且方向_______的向量叫做相等向量;平行向量也叫______向量。
2、向量加法
求兩個向量和的運算,叫做向量的加法,向量加法有___________法則與______________法則。
3、向量減法
向量加上的相反向量叫做與的差,記作_________________________,求兩個向量差的運算,叫做向量的減法。
4、實數與向量的積
實數與向量的積是一個_______,記作________,其模及方向與____的值密切相關。
5、兩向量共線的充要條件
向量與非零向量共線的充要條件是有且只有一個實數,使得__________。
【典型例題】
例1
在四邊形ABcD中,等于
()
A、B、c、D、例2
若平行四邊形ABcD的對角線Ac和BD相交于o,且,則、表示向量為
()
A、+
B、—
c、—+
D、——
例3
設、是兩個不共線的向量,則向量
與向量共線的充要條件是
()
A、0
B、,c、1
D、2
例4
下列命題中:
(1)=,=則=
(2)||=||是=的必要不充分條件
(3)=的充要條件是
(4)
=
(
)的充要條件是=
其中真命題的有__________________。
例5
如圖5-1-1,以向量
,為邊作平行四邊形AoBD,又,用、表示、和。
圖5-1-1
【課堂練習】
、()
A、B、c、D、2、“兩向量相等”是“兩向量共線”的()
A、充分不必要條件
B、必要不充分條件
c、充要條件
D、既不充分也不必要條件
3、已知四邊形ABcD是菱形,點P在對角線Ac上(不包括端點A、c),則等于
()
A、B、c、D、4、若||=1,||=2,=且,則向量與的夾角為()
A、300
B、600
c、1200
D、1500
【課堂反思】
2.2平面向量的坐標運算
授課人:陳銀輝
【學習目標】、知識與技能:了解平面向量的基本定理及其意義、掌握平面向量的正交分解及其坐標表示;理解用坐標表示的平面向量共線的條件。
2、能力目標:會用坐標表示平面向量的加、減與數乘運算;
3、情感目標:通過對平面向量的基本定理來理解坐標,實現從圖形到坐標的轉換過程,鍛煉學生的轉化能力。
【學習過程】
、平面向量基本定理
如果、是同一平面內的兩個 的向量,那么對這一平面內的任一向量,有且只有一對實數、使,其中不共線的向量、叫做表示這一平面內所有向量的一組。
2、平面向量的正交分解及坐標表示
把一個向量分解為兩個互相 的向量,叫做把向量正交分解。在平面直角坐標系內,分別取與軸、軸正方向相同的兩個
向量、作為基底,對任一向量,有且只有一對實數、使得,則實數對(,)叫做向量的直角坐標,記作=,其中、分別叫做在軸、軸上的坐標,叫做向量的 表示。相等向量其坐標
,坐標相同的向量是
向量。
3、平面向量的坐標運算
(1)若=,=,則
=
(2)若A,B,則
(3)若=(,),則
4、平面向量共線的坐標表示
若=,=,則//的充要條件是
5、若,其中,則有:。
【典型例題】
例1
設、分別為與軸、軸正方向相同的兩個單位向量,若則向量的坐標是()
A、(2,3)
B、(3,2)
c、(—2,—3)
D、(—3,—2)
例2
已知向量,且//則等于
A、B、—
c、D、—
分析
同共線向量的充要條件易得答案。
例3
若已知、是平面上的一組基底,則下列各組向量中不能作為基底的一組是
A、與—
B、3與2
c、+與—
D、與2
例4
已知當實數取何值時,+2與2—4平行?
【課堂練習】、已知=(1,2),=(—2,3)若
且
則____________,_________________。
2、已知點A(,1)、B(0,0)、c(,0),設∠BAc的平分線AE與Bc相交于E,那么有其中等于
A、2
B、c、—3
D、3、平面直角坐標系中,o為坐標原點,已知兩點c滿足,其中、且+則點c的軌跡方程為
A、B、c、D、4、已知A(—2,4)、B(3,—1)、c求點m、N的坐標及向量的坐標。
【課堂反思】
2.3平面向量的數量積及其運算
授課人:曾俊杰
【學習目標】
.知識與技能:
A若點3,—4)且,(—
(1)理解向量數量積的定義與性質;
(2)理解一個向量在另一個向量上的投影的定義;
(3)掌握向量數量積的運算律;
(4)理解兩個向量的夾角定義;
2.過程與方法:
(1)能用投影的定義求一個向量在另一個向量上的投影;
(2)能區別數乘向量與向量的數量積;
(3)掌握兩向量垂直、平行和反向時的數量積;
3.情感、態度與價值觀:
(1)培養學生用數形結合的思想理解向量的數量積及它的幾何意義;
(2)使學生體會周圍事物周期變化的奧秘,從而激發學生學習數學的興趣;
(3)培養數形結合的數學思想;
【學習過程】、請寫出平面向量的坐標運算公式:
(1)若=,=,則
=
(2)若A,B,則
(3)若=(,),則
2、平面向量共線的坐標表示
若=,=,則//的充要條件是
3、兩個非零向量夾角的概念 已知非零向量與,作=,=,則_________________________叫與的夾角.4、我們知道,如果一個物體在力F(與水平方向成θ角)的作用下產生位移s,那么力F所做的功w=
5、數量積的概念:
(1)兩個非零向量、,過o作=,=,則∠AoB叫做向量與的夾角,顯然,夾角
(2)若與的夾角為90,則稱與垂直,記作⊥
(3)、是兩個非零向量,它們的夾角為,則
叫做與的數量積(或內積),記作?。
即?=||?||?cos
規定?=0,顯然,數量積的公式與物理學中力所做功的運算密切相關。
特別提醒:
(1)
(0≤θ≤π).并規定與任何向量的數量積為0
(2)
兩個向量的數量積的性質:
設、為兩個非零向量,)
?
?
=0
2)
當與同向時,=||||;當與反向時,=?||||
特別的 =||2或.3)
cos?= ;
4)
|
|≤||||
6、“投影”的概念:如圖
定義:_____
_______叫做向量b在a方向上的投影
特別提醒:
投影也是一個數量,不是向量;當?為銳角時投影為正值;當?為鈍角時投影為負值;當?為直角時投影為0;當?=0?時投影為|b|;當?=180?時投影為?|b|
3、平面向量數量積的運算律
交換律:=______
數乘結合律:=_________=__________
分配律:=_____________
【典型例題】
例1邊長為的正三角形ABc中,設,則
=
例2已知△ABc中,,ABc的面積,且||=3,||=5,則與的夾角為
例3
已知=(1,2),=(6,—8)則在上的投影為
【課堂練習】、已知、均為單位向量,它們的夾角為那么=
2、已知單位向量與的夾角為,且,求及與的夾角。
3、若,且向量與垂直,則一定有
A、B、c、D、且
4、設是任意的非零平面向量,且它們相互不共線,下列命題
①
②
③
不與垂直
④
其中正確的有()
A、①②
B、②③
c、③④
D、②④
5、已知平面上三點A、B、c滿足,則
的值等于____
______
【課后反思】
2.4平面向量的應用
授課人:劉曉聰
【學習目標】
一、知識與技能
.經歷用向量方法解決某些簡單的平面幾何問題、力學問題與其他一些實際問題的過程,體會向量是一種處理幾何問題、物理問題等的工具,發展運算能力
2.運用向量的有關知識對物理中的問題進行相關分析和計算,并在這個過程中培養學生探究問題和解決問題的能力
二、過程與方法
.通過例題,研究利用向量知識解決物理中有關“速度的合成與分解”等問題
2.通過本節課的學習,讓學生體會應用向量知識處理平面幾何問題、力學問題與其它一些實際問題是一種行之有效的工具;和同學一起總結方法,鞏固強化.[:學科網]
三、情感、態度與價值觀
.以學生為主體,通過問題和情境的設置,充分調動和激發學生的學習興趣,培養學生解決實際問題的能力.2.通過本節的學習,使同學們對用向量研究幾何以及其它學科有了一個初步的認識;提高學生遷移知識的能力、運算能力和解決實際問題的能力.【學習過程】
請認真思考后,回答下列問題:
、判斷:
(1)若四點共線,則向量()
(2)若向量,則四點共線()
(3)若,則向量
()
(4)只要向量滿足,就有
()
2、提問:
(1)兩個非零向量平行的充要條件是什么?(你能寫出幾種表達形式)
(2)兩個非零向量垂直的充要條件是什么?(你能寫出幾種表達形式)
【典型例題】
例1
已知⊿ABc中,∠BAc=60o,AB=4,Ac=3,求Bc長.
變式
已知⊿ABc中,∠BAc=60o,AB=4,Ac=3,點D在線段Bc
上,且BD=2Dc求AD長.
例2
如圖,已知Rt⊿oAB中,∠AoB=90o,oA=3,oB=2,m在oB上,且om=1,N在oA上,且oN=1,P為Am與BN的交點,求∠mPN.
【課堂練習】
⊿ABc中,AD,BE是中線,AD,BE相交于點G
(1)求證:AG=2GD
(2)若F為AB中點,求證G、F、c三點共線.
第二篇:《平面向量》單元教學設計范文
《平面向量》單元教學設計
武都區兩水中學 王斌
向量是近代數學中重要和基本的數學概念之一,有深刻的幾何背景,是解決幾何問題的有力工具。向量概念引入后,全等和平行(平移)、相似、垂直、勾股定理就可轉化為向量的加(減)法、數乘向量、數量積運算,從而把圖形的基本性質轉化為向量的運算體系。
向量是溝通代數、幾何與三角函數的一種工具,有著極其豐富的實際背景。在本章中,學生將了解向量豐富的實際背景,理解平面向量及其運算的意義,能用向量語言和方法表述和解決數學和物理中的一些問題,發展運算能力和解決實際問題的能力。
一、單元教學目標
本章主要包括平面向量的實際背景及基本概念、平面向量的線性運算、平面向量的基本定理及坐標表示、平面向量的數量積、平面向量應用五部分內容。通過本章學習,應引導學生:
1.通過力和力的分析等實例,知道向量的實際背景,會運用平面向量和向量相等的含義,會向量的幾何表示。
2.通過實例,會算向量加、減法的運算,并會求其幾何意義。
3.通過實例,熟練運用向量數乘的運算,并解釋其幾何意義,以及兩個向量共線的含義。
4.能說出向量的線性運算性質及其幾何意義。5.知道平面向量的基本定理及其意義。6.掌握平面向量的正交分解及其坐標表示。7.會用坐標表示平面向量的加、減與數乘運算。8.解釋用坐標表示的平面向量共線的條件。
9.通過物理中“功”等實例,說明平面向量數量積的含義及其物理意義。10.體會平面向量的數量積與向量投影的關系。
11.識記數量積的坐標表達式,會進行平面向量數量積的運算。
12.能運用數量積表示兩個向量的夾角,會用數量積判斷兩個平面向量的垂直關系。13.經歷用向量方法解決某些簡單的平面幾何問題、力學問題與其他一些實際問題的過程,體會向量是一種處理幾何問題、物理問題等的工具,發展運算能力和解決實際問題的能力。
二、學習者特征分析
向量是近代數學中重要的和基本的概念之一,它是溝通代數幾何與三角的一種工具。向量對學生來說是比較新的內容,學生對它的學習可以說是充滿了探求的欲望,應當說能夠使大部分學生在此章節的學習中體會到學習的成功樂趣。學生在學習本單元內容之前,已熟知了實數的運算體系,具備了物理知識.這都為學習向量準備好各方面條件.三、單元教材分析
本章共安排了5個小節及2個選學內容,大約需要12個課時,具體分配如下 2.1平面向量的實際背景及基本概念 2課時 2.2 向量的線性運算 2課時
2.3平面向量的基本定理及坐標表示 2課時 2.4平面向量的數量積 2課時 2.5平面向量應用舉例 2課時
小結 2課時
本章知識結構如下:
1.第一節包括向量的物理背景與概念、向量的幾何表示、相等向量與共線向量。教科書首先從位移、力等物理量出發,抽象出既有大小、又有方向的量——向量,并說明向量與數量的區別。然后介紹了向量的幾何表示、有向線向量的長度(模)、零向量、單位向量、平行向量、相等向量、共線向量等基本概念。
2.第二節有向量加法運算及其幾何意義、向量減法運算及其幾何意義、向量數乘運算及其幾何意義等內容。
教科書先講了向量的加法、加法的幾何意義、加法運算律;再用相反向量與向量的加法定義向量的減法,把向量的減法與加法統一起來,并給出向量減法的幾何意義;然后通過向量的加法引入了實數與向量的積的定義,給出了實數與向量的積的運算律;最后介紹了兩個向量共線的條件和向量線性運算的運算法則。
3.第三節包括平面向量基本定理、平面向量的正交分解及坐標表示、平面向量的坐標運算、平面向量共線的坐標表示。
平面向量基本定理是平面向量正交分解及坐標表示的基礎。教科書首先通過一個具體的例子給出平面向量基本定理,同時介紹了基底、夾角、兩個向量垂直的概念;然后在平面向量基本定理的基礎上,給出了平面向量的正交分解及坐標表示,向量加、減、數乘的坐標運算和向量坐標的概念,最后給出平面向量共線的坐標表示。坐標表示使平面中的向量與它的坐標建立起了一一對應的關系,這為通過“數”的運算處理“形”的問題搭起了橋梁。
4.第四節包括平面向量數量積的物理背景及其含義、平面向量數量積的坐標表示、模、夾角。
教科書從學生熟知的功的概念出發,引出了平面向量數量積的概念及其幾何意義,接著介紹了向量數量積的性質、運算律及坐標表示。向量數量積把向量的長度和三角函數聯系了起來,這樣為解決有關的幾何問題提供了方便,特別能有效地解決線段的垂直問題。
5.第五節包括平面幾何中的向量方法、向量在物理中的應用舉例。由于向量來源于物理,并且兼具“數”和“形”的特點,所以它在物理和幾何中具有廣泛的應用。本節通過幾個具體的例子說明了它的應用。
6.為了拓展學生的知識面,使學生了解向量及向量符號的由來,向量的運算(運算律)與幾何圖形形式的關系,本章安排了兩個“閱讀與思考”:向量幾向量符號的由來,向量的運算(運算律)與圖形性質。
四、教學中要注意的幾個問題
1.突出向量的物理背景與幾何背景
教科書特別注意從豐富的物理背景和幾何背景中引入向量概念。在引言中通過日常生活中確定“位置”中的位移概念,說明學習向量知識的意義;在2.1節,通過物理學中的重力、浮力、彈力、速度、加速度等作為實際背景素材,說明它們都是既有大小又有方向的量,由此引出向量的概念;引出向量概念后,教科書又利用有向線段給出了向量的幾何背景,并定義了向量的模、單位向量等概念。這樣的安排,可以使學生認識到向量在刻畫現實問題、物理問題以及數學問題中的作用,使學生建立起理解和運用向量概念的背景支持。
教科書借助幾何直觀,并通過與數的運算的類比引入向量運算,以加強向量的幾何背景。
2.強調向量作為解決現實問題和數學問題的工具作用。
為了強調向量作為刻畫力、速度、位移等現實中常見現象的有力的數學工具作用,本章特別注意聯系實際。特別是在概念引入中加強與實際的聯系。另外,向量也是解決數學問題的好工具,例如,和(差)角的三角函數公式、線段的定比分點公式、平面兩點間距離公式、平移公式及正弦定理、余弦定理等都可以用向量為工具進行推導;向量作為溝通代數、幾何與三角函數的橋梁,是一個很好的數形結合工具,教科書通過“平面幾何中的向量方法”進行了介紹,并在第三章用向量方法來推導兩角差的余弦公式。這些處理也都是為了體現向量作為基本的、重要的數學工具的地位。
3.強調向量法的基本思想,明確向量運算及運算律的核心地位。
向量具有明確的幾何背景,向量的運算及運算律具有明顯的幾何意義,因此涉及長度、夾角的幾何問題可以通過向量及其運算得到解決。另外,向量及其運算(運算律)與幾何圖形的性質緊密相聯,向量的運算(包括運算律)可以用圖形直觀表示,圖形的一些性質也可以用向量的運算(運算律)來表示。這樣,建立了向量運算(包括運算律)與幾何圖形之間的關系后,可以使圖形的研究推進到有效能算的水平,向量運算(運算律)把向量與幾何、代數有機地聯系在一起。
幾何中的向量方法與解析幾何的思想具有一致性,不同的只是用“向量和向量運算”來代替解析幾何中的“數和數的運算”。這就是把點、線、面等幾何要素直接歸結為向量,對這些向量借助于它們之間的運算進行討論,然后把這些計算結果翻譯成關于點、線、面的相應結果。如果把解析幾何的方法簡單地表述為
[形到數]——[數的運算]——[數到形],則向量方法可簡單地表述為
[形到向量]——[向量的運算]——[向量和數到形]。
教科書特別強調了向量法的上述基本思想,并根據上述基本思想明確提出了用向量法解決幾何問題的“三步曲”。為了使學生體會向量運算及運算律的重要性,教科書注意引導學生在解決具體問題時及時進行歸納,同時還明確使用了“因為有了運算,向量的力量無限;如果沒有運算,向量只是示意方向的路標”的提示語。
4.通過與數及其運算的類比,向量法與坐標法的類比,建立相關知識的聯系,突出思想性。
向量及其運算與數及其運算既有區別又有聯系,在研究的思想方法上可以進行類比。這種類比可以打開學生討論向量問題的思路,同時還能使向量的學習找到合適的思維固著點。為此,教科書在向量概念的引入,向量的線性運算,向量的數量積運算等內容的展開上,都注意與數及其運算(加、減、乘)進行類比。
5.引導學生用數學模型的觀點看待向量內容
在向量概念的教學中,要利用學生的生活經驗、其他學科的相關知識,創設豐富的情景,例如物理中的力、速度、加速度,力的合成與分解,物體受力做功等,通過這些實例是學生了解向量的物理背景、幾何背景,引導學生認識向量作為描述現實問題的數學模型的作用。同時還要通過解決一些實際問題或幾何問題,使學生學會用向量這一數學模型處理問題的基本方法。
6.加強向量與相關知識的聯系性,使學生明確研究向量的基本思路
向量既是代數的對象,又是幾何的對象。作為代數對象,向量可以運算,而且正是因為有了運算,向量的威力才得到充分的發揮;作為幾何對象,向量可以刻畫幾何元素(點、線、面),利用向量的方向可以與三角函數發生聯系,通過向量運算還可以描述幾何元素之 4 間的關系(例如直線的垂直、平行等),另外,利用向量的長度可以刻畫長度、面積、體積等幾何度量問題。教學中,教師應當充分關注到向量的這些特點,引導學生在代數、幾何和三角函數的聯系中學習本章知識。
五、教學評價
對本單元的教學我主要通過以下幾種方式進行:
1、通過與學生的問答交流,發現其思維過程,在鼓勵的基礎上,糾正偏差,并對其進行定性的評價。
2、在學生討論、交流、協作時,教師通過觀察,就個別或整體參與活動的態度和表現做出評價,以此來調動學生參與活動的積極性。
3、通過練習來檢驗學生學習的效果,并在講評中,肯定優點,指出不足。
4、通過作業,反饋信息,再次對本節課做出評價,以便查漏補缺。
第三篇:平面向量概念教學設計
篇一:平面向量概念教案
平面向量概念教案
一.課題:平面向量概念
二、教學目標
1、使學生了解向量的物理實際背景,理解平面向量的一些基本概念,能正確進行平面向量的幾何表示。
2、讓學生經歷類比方法學習向量及其幾何表示的過程,體驗對比理解向量基本概念的簡易性,從而養成科學的學習方法。
3、通過本節的學習,讓學生感受向量的概念方法源于現實世界,從而激發學生學習數學的熱情,培養學生學習數學的興趣
三.教學類型:新知課
四、教學重點、難點
1、重點:向量及其幾何表示,相等向量、平行向量的概念。
2、難點:向量的概念及對平行向量的理解。
五、教學過程
(一)、問題引入
1、在物理中,位移與距離是同一個概念嗎?為什么?
2、在物理中,我們學到位移是既有大小、又有方向的量,你還能舉出一些這樣的量嗎?
3、在物理中,像這種既有大小、又有方向的量叫做矢量。
在數學中,我們把這種既有大小、又有方向的量叫做向量。而把那些只有大小,沒有方向的量叫數量。
(二)講授新課
1、向量的概念
練習1 對于下列各量:
①質量② 速度③位移④力⑤加速度⑥路程⑦密度⑧功⑨體積⑩溫度
其中,是向量的有:②③④⑤
2、向量的幾何表示
請表示一個豎直向下、大小為5n的力,和一個水平向左、大小為8n的力(1厘米表示1n)。思考一下物理學科中是如何表示力這一向量的?
(1)有向線段及有向線段的三要素
(2)向量的模
(4)零向量,記作____;
(5)單位向量
練習2 邊長為6的等邊△abc中,=__,與 相等的還有哪些? 總結向量的表示方法: 1)、用有向線段表示。2)、用字母表示。
3、相等向量與共線向量
(1)相等向量的定義
(2)共線向量的定義
六.教具:黑板
七.作業
八.教學后記
篇二:平面向量的實際背景及基本概念教學設計
平面向量的實際背景及基本概念教學設計 本節課的內容是數學必修4,第二章《平面向量》的引言和第一節平面向量的實際背景及基本概念兩部分,所需課時為1課時。
一 教材分析
向量是近代數學最重要和最基本的數學概念之一,它是溝通代數、幾何與三角函數的橋梁,對更新和完善中學數學知識結構起著重要的作用。向量集數與形于一身,有著極其豐富的實際背景,在現實生活中隨處可見的位移、速度、力等既有大小又有方向的量是它的物理背景,有向線段是它的幾何背景。向量就是從這些實際對象中抽象概括出來的數學概念,經過研究,建立起完整的知識體系之后,向量又作為數學模型,廣泛地應用于解決數學、物理學科及實際生活中的問題,因此它在整個高中數學的地位是不言而喻的。
本課是“平面向量”的起始課,具有“統領全局”的作用。本節概念課,重要的不是向量的形式化定義及幾個相關概念,而是能讓學生去體會認識與研究數學新對象的方法和基本思路,進而提高提出問題,解決問題的能
二 學情分析
在學生的已有經驗中,與本課內容相關的有:數的抽象過程、實數的絕對值(線段的長度)、數的相等、單位長度、0和1的特殊性、線段的平行與共線等。
三 目標定位
根據以上的分析,本節課的教學目標定位: 1)、知識目標
? 通過對位移、速度、力等實例的分析,形成平面向量的概念;
? 學會平面向量的表示方法,理解向量集形與數于一身的基本特征;
? 理解零向量、單位向量、相等向量、平行向量的含義。2)、能力目標培養用聯系的觀點,類比的方法研究向量;獲得研究數學新問題的基本思路,學會概念思維; 3)、情感目標使學生自然的、水到渠成的實現“概念的形成”;讓學生積極參與到概念本質特征的概括活動中,享受寓教于樂。
重點:向量概念、向量的幾何表示、以及相等向量概念;
難點:讓學生感受向量、平行或共線向量等概念形成過程;
四、教學過程概述: 4.1 向量概念的形成
4.1.1 讓學生感受引入概念的必要性
引子:章節 引言
意圖:向量概念不是憑空產生的。用這一簡單直觀的問題讓學生感受“既有大小又有方向的量”的客觀存在,自然引出學習內容,學生會有親切感,有助于激發學習興趣。
問題1 你能否再舉出一些既有大小又有方向的量?
意圖:激活學生的已有相關經驗。
進一步直觀演示,加深印象。
追問:生活中有沒有只有大小沒有方向的量?請舉例。
類比數的概念獲得向量概念的定義(板書)。4.1.2 向量的表示方法
問題2 數學中,定義概念后,通常要用符號表示它。怎樣把你舉例中的向量表示出來呢
意圖:讓學生先練習力的表示,讓錯誤呈現,激發認知沖突,最后自覺接受用帶有箭頭的線段(有向線段)來表示向量。(教師引導學生進一步完善)幾何表示法: 記作a b |a b|為ab的長度(又稱模)。
字母表示法:a、b、c??或a、b、c 4.1.3 單位向量、零向量的概念:
問題3用有向線段表示向量,學生演板,提出問題,大家畫得線段長度長短不一怎么回事?如何解決這問題?由單位長度引入單位向量
意圖:這樣過渡學生不會感覺新的概念是從天而降,而是進一步學習的需要
歸納小結:單位向量——長度等于1個單位長度并與a同向的向量叫做a方向上的單位向量. 讓演板學生回到座位之后利用這個情境提出問題,他位移的大小是什么? 歸納小結:零向量——長度(模)為0的向量,記作0 提問:你們認為零向量和單位向量特殊嗎?它們的特殊性體現在哪?類比實數集合中的0和1.4.2 相等向量、平行(共線)向量概念的形成
設計活動:傳花游戲,游戲中將呈現通過學生之間傳遞花朵所產生的位移向量,讓他們從大小和方向兩個方面展開思考,教師適時介入,強化本質特征、規范概念表達,與學生一起完成概念的定義。
意圖:通過游戲調動學生的興趣和積極性,讓學生通過親身經歷去體會相等向量與平行向量的本質特征。歸納:
1、從“方向”角度看,有方向相同或相反的非零向量就是平行向量。
記作:a ∥b ∥ c 任一組平行向量都可移到同一條直線上,所以平行向量也叫共線向量。
2、從“長度”角度看,有模相等的向量,︱a︱ =︱ b︱
3、既關注方向有又關注長度有相等向量:記作:a = b a 規定: 0 與任一向量都平行或(共線)。
教師通過動畫演示深化上述兩個概念
問題4 由相等向量的概念知道,向量完全有它的方向和大小確定。由此,你能說說數學中的向量與物理中的矢量的異同嗎?另外,向量的平行、共線與線段的平行、共線有什么區別與聯系?
意圖:讓學生注意把向量概念與物理背景、幾何背景明確區分,真正抓住向量的本質特征,完成“數學化”的過程。4.3 課堂練習:
概念辨析
兩個長度相等的向量一定相等.
相等向量的起點必定相同.
平行向量就是共線向量.
若 ab 與 cd 共線,則 a、b、c、d 四點必在同一條直線上.
向量 a 與 b平行,則向量 a 與 b 的方向相同或相反.
教材例題
3、教材第79頁,b組第一題(選擇此題,可以進一步理解位移概念,又能為后一步的學習做好鋪墊)4.4 課堂小結(引導學生小結)
問題5 欣賞一首關于向量的詩,布置任務能否用擬人的方式把你對向量的認識做個概述呢?
結束語:略
板書設計
5.5明確零向量的意義和作用,不過分糾纏于細節。
首先,規定零向量與任何向量平行是完善概念系統的需要。其次,就像數零的作用在于運算一樣,零向量的作用在于運算及其表達的幾何意義。因此孤立地討論零向量與任何向量平行沒有多少意義,也不必耗費過多時間。總之,作為現代數學重要標志之一的向量引入中學數學以后,給中學數學帶來了無限生機。這節“概念課”,概念的理解無疑是重點,也是難點。概念的教學應在概念的發生發展過程中揭示它的本來面目。要讓學生參與概念本質特征的概括活動過程,這也是培養學生創新精神和實踐能力的必由之路!
三、教學診斷分析
本節是平面向量的第一堂課,屬于“概念課”,概念的理解無疑是重點,也是難點。為了幫助學生建立向量的概念,與數、形的相關概念類比與聯系是值得重視的。在學生的已有經驗中,與本課內容相關的有:數的抽象過程、實數的絕對值(線段的長度)、數的相等、單位長度、0和1的特殊性、線段的平行與共線等。具體教學中,要設計一個能讓學生開展概括活動的過程,引導他們經歷從具體事例中領悟向量概念的本質特征,類比數的概念獲得向量概念的定義及表示,類比數的集合認識向量的集合,類比直線的基本關系認識向量的基本關系。使學生從中體會到認識一個數學概念的基本思路,而不是停留在某個具體的概念學習上。這也是本堂課的核心目標。由于數學概念的高度抽象性,學生往往要費很多周折才能理解,教師應從學生的認知水平出發,針對學生的理解困難來展開教學,保證學生參與概念本質特征的概括活動,確保學生有自己想明白的機會和時間,這是至關重要的。
本課的教學,我們力求使學生理了解向量概念的背景和形成過程,了解為什么要引入這個概念,怎樣定義這個概念,怎樣入手研究一個新的問題。因此,在教學中教師應注意從宏觀上為學生勾勒研究框架和總體思路,使學生能“抬頭看路”,知道往哪里走,這是起始課的重要任務;微觀上,引導學生通過類比,有序地給出向量的定義、討論向量的表示、定義特殊向量、研究特殊向量的關系。在引導學生展開對向量及其相關概念的學習過程中,應強調“讓學生參與到定義概念的活動中來”,不輕易打斷學生的思維和活動,恰如其分地“以問題引導學習”,在質疑——反思的過程中深化概念的理解,使概念的理解成為學生自己主動思維的結果。
本課中出現的特殊向量——零向量,很多教師都會在“零向量與任意向量平行上”花太多時間,原因是“這是考試中的一個陷阱”。這其實是對零向量的意義和作用理解不到位的表現:首先,規定零向量與任何向量平行是完善概念系統的需要;其次,就像數零的作用在于運算一樣,零向量的作用在于運算及其表達的幾何意義。因此孤立地討論零向量與任何向量平行沒有多少意義,也不必耗費過多時間。
四、本課教學特點及預期效果分析
在學生建立向量的概念之初,與數、形的相關概念類比與聯系是值得重視的。在學生的已有經驗中,與本課內容相關的有:數的抽象過程、實數的絕對值(線段的長度)、數的相等、單位長度、0和1的特殊性、線段的平行與共線等。因此在具體教學中,我設計了一個能讓學生開展概括活動的過程,引導他們經歷從具體事例中領悟向量概念的本質特征,類比數的概念獲得向量概念的定義及表示,類比數的集合認識向量的集合,類比直線的基本關系認識向量的基本關系。使學生從中體會到認識一個數學概念的基本思路,而不是停留在某個具體的概念學習上。
在向量的幾何表示中,我讓學生大膽探索,而不是“全包全攬”,教師引導,學生補充改進,最終明確向量幾何表示的正確方法。整個過程全體同學熱情參與,自我教育,互幫互學,課堂氣氛生動活潑。
當同學們能將向量正確的幾何表示時,我又適時地提出問題:大家畫出的線段長短不一,怎么解決?由此自然過渡到單位長度上,使得單位向量的引入也就順理成章了。
為了幫助學生學習相等向量、平行(共線)向量的概念,本課設計了“傳花游戲”,通過學生之間傳遞花朵所產生的位移向量,讓學生積極參與,仔細觀察,自己概括出概念的本質特征,將課堂氣氛推向一個新的高潮。在結束本課之前,為了讓同學對向量加深印象,我讓學生先欣賞一首關于向量的詩歌,再讓學生在課外動筆寫出自己對向量的感受。
本節課是從現實世界的常見實例出發,以學生自主探究的教學方式為主。在課堂上,創建了一個以全班學生共同參與的向量游戲平臺,讓學生在輕松愉悅的課堂環境中,共同參與,共同討論,共同分析,讓學生自然地、水到渠成的完成本節內容的學習。
第四篇:平面向量基本定理(教學設計)
平面向量基本定理
教學設計
平面向量基本定理教學設計
一、教材分析
本節課是在學習了共線向量基本定理的前提下,進一步研究平面內任一向量的表示,為今后平面向量的坐標運算打下堅實的基礎。所以,本節在本章中起到承上啟下的作用。
平面向量基本定理揭示了平面向量之間的基本關系,是向量解決問題的理論基礎。平面向量基本定理提供了一種重要的數學思想—轉化思想。
二、教學目標
知識與技能: 理解平面向量基本定理,學會利用平面向量基本定理解決問題,掌握基向量表示平面上的任一向量.過程與方法:通過學習習近平面向量基本定理,讓學生體驗數學的轉化思想,培養學生發現問題的能力.情感態度與價值觀:通過學習習近平面向量基本定理,培養學生敢于實踐的創新精神,在解決問題中培養學生的應用意識。
教學重點:平面向量基本定理的應用; 教學難點:平面向量基本定理的理解.三、教學教法
1.學情分析: 學生已經學習了向量的基本知識,并且對向量的物理背景有了初步的了解.2.教學方法:采用“問題導學—討論探究—展示演練”的教學方法,完成教學目標.3.教學手段:有效使用多媒體和視頻輔助教學,直觀形象.四、學法指導
1.導學:設置問題情境,激發學生學習的求知欲,引發思考.2.探究:引導學生合作探究,解決問題,注重知識的形成過程.3.應用:在解決問題中培養學生的應用意識與學以致用的能力.五、教學過程
針對以上情況,結合我校“學本課堂”模式,我設計了如下教學過程,分為六個環節。第一環節:問題導學 自主學習
首先是課前預習,預習學案分為問題導學、典例精析、鞏固拓展三大部分。通過預習學案,可以幫助學生完成課前預習。設計意圖:通過預習學案讓學生預習新知識,發現問題,使學習更具針對性,培養學生的自學與探索能力.第二環節:創設情境 導入課題
進入新課,引入課題采用問題情境的辦法。通過導彈的飛行方向和力的分解兩個實例,將問題類比,引入本節問題-向量的分解。為了幫助學生理解,提供了兩段直觀的視頻,直觀形象。設計意圖:借助實際與物理問題設置情境,引發學生思考與想象,將問題類比,引入本節課題。
第三環節:分組討論 合作探究
提出問題,進入探究階段。采用分組討論,合作探究的方法,先讓學生回顧知識-向量加法的平行四邊形法則。進入小組討論,共同討論兩個問題。
問題1:向量a與向量e1,e2共起點,向量a是同一平面內任一向量,e1與e2不共線,探究向量a與e1,e2之間的關系.問題2:向量e1與e2是同一平面內不共線的兩個向量,向量a是同一平面內任一向量,探究向量a與e1,e2之間的關系.設計意圖:各小組成員討論交流,合作學習,共同探討問題,尋求結果,展示結果.第四環節:成果展示 歸納總結
小組討論完畢,由幾個小組展示研究成果。結合小組展示成果,借助多媒體展示,由師生共同探究向量的分解。展示過程中,要重點強調平移共起點,借助平行四邊形法則解說分解過程,加深學生的直觀映像,完成向量的分解。通過向量的分解,由學生小組討論,共同歸納本節的核心知識—平面向量基本定理。在定理中重點補充強調以下幾點說明:(1)基底e1,e2不共線,零向量不能做基底;(2)定理中向量a是任一向量,實數?1,?2唯一;(3)?1e1??e2叫做向量a關于基底e1,e2的分解式.第五環節:問題解決 鞏固訓練
引入定理后,應用定理解決學案例題與練習。例題1重在考查基底的概念,引導學生思考向量作為基底的條件,將問題轉化為兩個向量的共線問題。講解完例題1之后,通過一個練習,鞏固所學。通過兩個問題,讓學生認識理解基底的概念,把握基底的本質,突出重點——平面向量基本定理的應用。在例題2中繼續強化對基底概念的理解,采用分組討論,合作探究的教學方法,共同探討解法,并由小組板演解題過程,最后強調解題步驟;此后,給出例2的一個變式題,讓學生進一步深刻理解基底,體會基底的重要作用。解決本節難點——平面向量基本定理的理解,通過例題3對平面向量基本定理綜合應用,解決三點共線問題。采用先啟發引導后學生探究的方法,解決學生的困惑。例題講解完畢后,對本題結論適當拓展,得到“當t?11,點P是AB的中點,OP=(OA?OB)”的重要結論。通過探究22本題,可以使學生深化對平面向量基本定理的理解,培養學生綜合運用知識的能力.為了加強對定理的應用,在學案中設計了幾個鞏固練習,在課堂上當場完成,并及時糾錯,鞏固本節所學。
第六環節:拓展演練 反饋檢測
為了攻克難點,檢測效果,最后設計了幾道課后習題進行拓展延伸,培養學生的綜合能力。通過這些設計,可以增強教學的針對性,提高教學效果。在本節尾聲,讓學生回顧本節主要內容,完成小結,并在小結中強調轉化的數學思想及方法。最后是布置課后作業及時間分配與板書設計。
六、評價感悟
本節教學設計在“學本課堂”的教學模式下,采用“問題導學—討論探究—展示演練”的教學方法,引導學生自主學習,發現問題,小組討論,合作探究,解決問題。在教學過程中,學生處于主體地位,教師充分發揮學生的積極性,力求打造高效課堂。
以平面向量基本定理為主題,從預習知識到探究定理,學生始終參與學習,參與探究,主觀性與積極性得到了充分發揮,學習與探求知識的能力得到了極大的提升;應用定理解決問題,培養了學生的應用意識;通過學習定理,讓學生體會了轉化思想,提高了學習的綜合能力。
第五篇:《平面向量的坐標運算》教學設計
《平面向量的坐標運算》教學設計
【教學目標】
1.理解平面向量的坐標的概念,會寫出給定向量的坐標,會作出已知坐標表示的向量;
2.掌握平面向量的坐標運算,能準確表述向量的加法、減法、實數與向量的積的坐標運算法則,并能進行相關運算,進一步培養學生的運算能力;
3.會根據平面向量的坐標,判斷向量是否共線;
4.通過學習向量的坐標表示,使學生進一步了解數形結合思想,認識事物之間的相互聯系,培養學生辯證思維能力.【重點難點分析】
本節的重點理解平面向量的坐標表示,平面向量的坐標運算,向量平行的充要條件的坐標表示.向量的坐標表示為用“數”的運算處理“形”的問題搭起了橋梁,向量的坐標表示實際是向量的代數表示,使向量的運算完全代數化,為幾何問題的解決又提供了一種方法.
本節的難點是對平面向量坐標表示的理解.向量的坐標表示中,根據平面向量基本定理可選擇特殊的基底將向量坐標化.學生理解向量與坐標間對應關系的理解有些困難,由于這里是自由向量,可以規定起點,從而使向量與坐標之間形成一一對應關系,使向量的坐標表示具有完備性.
【教學過程】
1、復習向量的加法和減法,然后把向量放入坐標系中研究。
2、然后給出兩點坐標,讓學生知道如何求向量的坐標
向量本身的坐標運算B(6.5)A(2,1)AB=終點-起點AB=?
3、讓學生理解向量與坐標間對應關系,并分別指出:向量不同坐標之間有什么區別,向量坐標相同有有什么意義。
4、做對應的練習,使學生掌握如何求向量的坐標。
5、在知道如何求向量的坐標及它的意義后,開始講解向量間坐標的運算
向量間的坐標運算已知:a?(x1,y1),b?(x2,y2),則a?b?(x1?x2,y1?y2).a?b?(x1?x2,y1?y2).?a?(?x1,?y1)
6、做對應的練習,使學生掌握向量坐標間的運算。
7、能力提高題。
8、小結。
9、布置作業。