第一篇:高考人教版數學第3章第1節任意角和弧度制及任意角的三角函數
2009~2013年高考真題備選題庫
第3章三角函數、解三角形
第1節任意角和弧度制及任意角的三角函數
考點任意角的三角函數
(2011江西,5分)已知角θ的頂點為坐標原點,始邊為x軸的正半軸.若P(4,y)是
5角θ終邊上一點,且sinθ=-,則y=________.5
2yy5解析:r=x+y16+y,且sinθ=-sinθ=,所以5r516+yθ為第四象限角,解得y=-8.答案:-8
第二篇:《任意角和弧度制》教案
《任意角和弧度制》教案
篇一:人教A版高中數學必修四
1.1《任意角和弧度制》
1.1
《任意角和弧度制》教案
【教學目標】
1.理解任意角的概念.2.學會建立直角坐標系討論任意角,判斷象限角,掌握終邊相同角的集合的書寫.3.了解弧度制,能進行弧度與角度的換算.4.認識弧長公式,能進行簡單應用.對弧長公式只要求了解,會進行簡單應用,不必在應用方面加深.5.了解角的集合與實數集建立了一一對應關系,培養學生學會用函數的觀點分析、解決問題.【導入新課】
復習初中學習過的知識:角的度量、圓心角的度數與弧的度數及弧長的關系
提出問題:
1.初中所學角的概念.2.實際生活中出現一系列關于角的問題.3.初中的角是如何度量的?度量單位是什么?
4.1°的角是如何定義的?弧長公式是什么?
5.角的范圍是什么?如何分類的?
新授課階段
一、角的定義與范圍的擴大
1.角的定義:一條射線繞著它的端點O,從起始位置OA旋轉到終止位置OB,形成一個角,點O是角的頂點,射線OA,OB分別是角的終邊、始邊.說明:在不引起混淆的前提下,“角”或“”可以簡記為.
2.角的分類:
正角:按逆時針方向旋轉形成的角叫做正角;
負角:按順時針方向旋轉形成的角叫做負角;
零角:如果一條射線沒有做任何旋轉,我們稱它為零角.說明:零角的始邊和終邊重合.3.象限角:
在直角坐標系中,使角的頂點與坐標原點重合,角的始邊與x軸的非負軸重合,則
(1)象限角:若角的終邊(端點除外)在第幾象限,我們就說這個角是第幾象限角.例如:30,390,330都是第一象限角;300,60是第四象限角.(2)非象限角(也稱象限間角、軸線角):如角的終邊在坐標軸上,就認為這個角不屬于任何象限.例如:90,180,2等等.說明:角的始邊“與x軸的非負半軸重合”不能說成是“與x軸的正半軸重合”.因為
x軸的正半軸不包括原點,就不完全包括角的始邊,角的始邊是以角的頂點為其端點的射線.4.終邊相同的角的集合:由特殊角30看出:所有與30角終邊相同的角,連同30角自身在內,都可以寫成30k360
kZ的形式;反之,所有形如
30k360kZ的角都與30角的終邊相同.從而得出一般規律:
所有與角終邊相同的角,連同角在內,可構成一個集合S|k360,kZ,即:任一與角終邊相同的角,都可以表示成角與整數個周角的和.說明:終邊相同的角不一定相等,相等的角終邊一定相同.例1在0與360范圍內,找出與下列各角終邊相同的角,并判斷它們是第幾象限角?
(1)120;(2)640;(3)95012.解:(1)120240360,所以,與120角終邊相同的角是240,它是第三象限角;
(2)640280360,所以,與640角終邊相同的角是280角,它是第四象限角;
(3)95012129483360,所以,95012角終邊相同的角是12948角,它是第二象限角.例2
若k3601575,kZ,試判斷角所在象限.解:∵k3601575(k5)360225,(k5)Z
∴與225終邊相同,所以,在第三象限.例3
寫出下列各邊相同的角的集合S,并把S中適合不等式360720的元素
寫出來:(1)60;(2)21;(3)36314.
解:(1)S|60k360,kZ,S中適合360720的元素是
601360300,60036060,601360420.(2)S|21k360,kZ,S中適合360720的元素是
21036021,211360339,212260699
(3)S|36314k360,kZ
S中適合360720的元素是
36314236035646,3631413603***036314.例4
寫出第一象限角的集合M.
分析:(1)在360內第一象限角可表示為090;
(2)與0,90終邊相同的角分別為0k360,90k360,(kZ);
(3)第一象限角的集合就是夾在這兩個終邊相同的角中間的角的集合,我們表示為:
M|k36090k360,kZ.
學生討論,歸納出第二、三、四象限角的集合的表示法:
P|90k360180k360,kZ;
N|90k360180k360,kZ;
Q|2k360360k360,kZ.
說明:區間角的集合的表示不唯一.例5寫出yx(x0)所夾區域內的角的集合.解:當終邊落在yx(x0)上時,角的集合為|45k360,kZ;
當終邊落在yx(x0)上時,角的集合為|45k360,kZ;
所以,按逆時針方向旋轉有集合:S|45k36045k360,kZ.
二、弧度制與弧長公式
1.角度制與弧度制的換算:
∵360=2(rad),∴180=
rad.∴
1=
180
rad0.01745rad.180
1rad57.305718.o
S
l
2.弧長公式:lr.由公式:
lnrlr.比公式l簡單.r180
lR,其中l是扇形弧長,R是圓的半徑.2
弧長等于弧所對的圓心角(的弧度數)的絕對值與半徑的積
3.扇形面積公式
S注意幾點:
1.今后在具體運算時,“弧度”二字和單位符號“rad”可以省略,如:3表示3rad,sin表示rad角的正弦;
2.一些特殊角的度數與弧度數的對應值應該記住:
3.應確立如下的概念:角的概念推廣之后,無論用角度制還是弧度制都能在角的集合與實數的集合之間建立一種一一對應的關系.任意角的集合實數集R
例6
把下列各角從度化為弧度:
(1)252;(2)1115;(3)
30;(4)6730.解:(1)
/
(2)0.0625
(3)
(4)
0.375
變式練習:把下列各角從度化為弧度:(1)22o30′;(2)-210o;(3)1200o.解:(1)
;(2)
18720;(3).63
例7
把下列各角從弧度化為度:
(1);(2)
3.5;(3)
2;(4)
5.4
解:(1)108
o;(2)200.5o;(3)114.6o;(4)45o.變式練習:把下列各角從弧度化為度:
(1)
;(2)-;(3).12310
解:(1)15
o;(2)-240o;(3)54o.例8
知扇形的周長為8cm,圓心角為2rad,求該扇形的面積.解:因為2R+2R=8,所以R=2,S=4.課堂小結
1.弧度制的定義;
2.弧度制與角度制的轉換與區別;
3..弧度制下的弧長公式和扇形面積公式,并靈活運用;
篇二:(教案3)1.1任意角和弧度制
1.1.1任意角
教學目標:要求學生掌握用“旋轉”定義角的概念,理解任意角的概念,學會在平面內建立
適當的坐標系來討論角;并進而理解“正角”“負角”“象限角”“終邊相同的角”的含義。
教學重點:理解“正角”“負角”“象限角”“終邊相同的角”的含義
教學難點:“旋轉”定義角
課標要求:了解任意角的概念
教學過程:
一、復習
師:上節課我們學習了角的概念的推廣,推廣后的角分為正角、負角和零角;另外還學習了象限角的概念,下面請一位同學敘述一下它們的定義。
生:略
師:上節課我們還學習了所有與α角終邊相同的角的集合的表示法,[板書]
0S={β|β=α+k×360,k∈Z}
這節課我們將進一步學習并運用角的概念的推廣,解決一些簡單問題。
二、例題選講
00例1寫出與下列各角終邊相同的角的集合S,并把S中適合不等式-360≤β720的元素β
寫出來:
000,(1)60;
(2)-21;
(3)36314
0000解:(1)S={β|β=60+k×360,k∈Z}S中適合-360≤β720的元素是
00000000060+(-1)×360=-30060+0×360=6060+1×360=420.0000(2)S={β|β=-21+k×360,k∈Z}
S中適合-360≤β720的元素是
000
000
000
-21+0×360=-21
-21+1×360=339-21+2×360=699
0000說明:-21不是0到360的角,但仍可用上述方法來構成與-21角終邊相同的角的集合。
0,000(3)S={β|β=36314+k×360,k∈Z}
S中適合-360≤β720的元素是
0,00,0,00,0,00,36314+(-2)×360=-3564636314+(-1)×360=31436314+0×360=36314
說明:這種終邊相同的角的表示法非常重要,應熟練掌握。
例2.寫出終邊在下列位置的角的集合(1)x軸的負半軸上;(2)y軸上
分析:要求這些角的集合,根據終邊相同的角的表示法,關鍵只要找出符合這個條件的一個
0角即α,然后在后面加上k×360即可。
○○0解:(1)∵在0~360間,終邊在x軸負半軸上的角為180,∴終邊在x軸負半軸上
00的所有角構成的集合是{β|β=180+k×360,k∈Z
}
○○000(2)∵在0~360間,終邊在y軸上的角有兩個,即90和2,∴與90角終邊相
00同的角構成的集合是S1={β|β=90+k×360,k∈Z
}
000同理,與2角終邊相同的角構成的集合是S2={β|β=2+k×360,k∈Z
}
提問:同學們思考一下,能否將這兩條式子寫成統一表達式?
師:一下子可能看不出來,這時我們將這兩條式子作一簡單變化:
0000S1={β|β=90+k×360,k∈Z
}={β|β=90+2k×180,k∈Z
}(1)
00000S2={β|β=2+k×360,k∈Z
}={β|β=90+180+2k×180,k∈Z
}
00={β|β=90+(2k+1)×180,k∈Z
}
(2)
0師:在(1)式等號右邊后一項是180的所有偶數(2k)倍;在(2)式等號右邊后一項是
00180的所有奇數(2k+1)倍。因此,它們可以合并為180的所有整數倍,(1)式和(2)式
可統一寫成90+n×180(n∈Z),故終邊在y軸上的角的集合為
0000S=
S1∪S2
={β|β=90+2k×180,k∈Z
}∪{β|β=90+(2k+1)×180,k∈Z
}
00={β|β=90+n×180,n∈Z
}
處理:師生討論,教師板演。
提問:終邊落在x軸上的角的集合如何表示?終邊落在坐標軸上的角的集合如何表示?
00(思考后)答:{β|β=k×180,k∈Z
},{β|β=k×90,k∈Z
}
進一步:終邊落在第一、三象限角平分線上的角的集合如何表示?
00答:{β|β=45+n×180,n∈Z
}
0推廣:{β|β=α+k×180,k∈Z
},β,α有何關系?(圖形表示)
處理:“提問”由學生作答;“進一步”教師引導,學生作答;“推廣”由學生歸納。
例1
若是第二象限角,則2,00,分別是第幾象限的角?
師:是第二象限角,如何表示?
0000解:(1)∵是第二象限角,∴90+k×360180+k×360(k∈Z)
0000∴
180+k×7202360+k×720
∴2是第三或第四象限的角,或角的終邊在y軸的非正半軸上。
........
(2)∵k18045
2k18090(kZ),處理:先將k取幾個具體的數看一下(k=0,1,2,3),再歸納出以下規律:
是第一象限的角;
當k2n1(nZ)時,n360225n3602(kZ),是第三象限的22當k2n(nZ)時,n36045n36090(kZ),角。
∴是第一或第三象限的角。
是第一或第二或第四象限的角)
3說明:配以圖形加以說明。
(3)學生練習后教師講解并配以圖形說明。(進一步求是第幾象限的角(是第三象限的角),學生練習,教師校對答案。
三、例題小結
1.要注意某一區間內的角和象限角的區別,象限角是由無數各區間角組成的;
2.要學會正確運用不等式進行角的表述同時要會以k取不同的值討論型如
0θ=a+k×120(k∈Z)所表示的角所在的象限。
四、課堂練習
練習2
若的終邊在第一、三象限的角平分線上,則2的終邊在y軸的非負半軸上.練習3
若的終邊與60角的終邊相同,試寫出在(0,360)內,與000角的終邊相同的3
角。
(20,140,260)
(備用題)練習4
如右圖,寫出陰影部分(包括邊界)的角
0,的集合,并指出-95012是否是該集合中的角。
000
({α|
120+k×360≤α≤250+k×360,k∈Z};是)
0000
探究活動
經過5小時又25分鐘,時鐘的分針、時針各轉多少度?
五、作業
A組:
1.與
終邊相同的角的集合是___________,它們是第____________象限的角,其中最小的正角是___________,最大負角是___________.
2.在0o~360o范圍內,找出下列各角終邊相同的角,并指出它們是哪個象限的角:
(1)-265
(2)-1000o
(3)-843o10’
(4)3900o
B組
3.寫出終邊在x軸上的角的集合。
4.寫出與下列各角終邊相同的角的集合,并把集合中適合不等式-360o≤β<360o的元素寫出來:
(1)60o
(2)-75o
(3)
-824o30’
(4)
475o
(5)
90o
(6)
2o
(7)
180o
(8)
0oC組:若
是第二象限角時,則,分別是第幾象限的角?
篇三:1.1
任意角和弧度制
教學設計
教案
教學準備
1.教學目標
1、知識與技能
(1)推廣角的概念、引入正角和負角;(2)理解并掌握正角、負角、零角的定義;
(3)理解任意角以及象限角的概念;(4)掌握所有與角終邊相同的角(包括角)的表示方法;(5)樹立運動變化觀點,深刻理解推廣后的角的概念.2、過程與方法
通過創設情境:“轉體,逆(順)時針旋轉2周”,角有正角、零角和旋轉方向不同所形成的角等,引入正角、負角和零角的概念;角的概念得到推廣以后,將角放入平面直角坐標系,引入象限角、非象限角的概念及象限角的判定方法;列出幾個終邊相同的角,畫出終邊所在的位置,找出它們的關系,探索具有相同終邊的角的表示.3、情態與價值
通過本節的學習,使同學們對角的概念有了一個新的認識,即有正角、負角和零角之分.角的概念推廣以后,知道角之間的關系.學會運用運動變化的觀點認識事物.2.教學重點/難點
重點:
理解正角、負角和零角的定義,掌握終邊相同角的表示法.難點:
終邊相同的角的表示.3.教學用具
多媒體
4.標簽
任意角
教學過程
【創設情境】
思考:你的手表慢了5分鐘,你是怎樣將它校準的?假如你的手表快了1.25小時,你應
當如何將它校準?當時間校準以后,分針轉了多少度?
[取出一個鐘表,實際操作]我們發現,校正過程中分針需要正向或反向旋轉,有時轉不到一周,有時轉一周以上,這就是說角已不僅僅局限于之間,這正是我們這節課要研究的主要內容——任意角.【探究新知】
1.初中時,我們已學習了角的概念,它是如何定義的呢?
[展示投影]角可以看成平面內一條射線繞著端點從一個位置旋轉到另一個位置所成的圖形.如圖1.1-1,一條射線由原來的位置,繞著它的端點按逆時針方向旋轉到終止位置,就形成角.旋轉開始時的射線叫做角的始邊,叫終邊,射線的端點叫做叫的頂點.2.如上述情境中所說的校準時鐘問題以及在體操比賽中我們經常聽到這樣的術語:“轉體”
(即轉體2周),“轉體”(即轉體3周)等,都是遇到大于的角以及按不同方向旋轉而成的角.同學們思考一下:能否再舉出幾個現實生活中“大于的角或按不同方向旋轉而成的角”的例子,這些說明了什么問題又該如何區分和表示這些角呢
[展示]如自行車車輪、螺絲扳手等按不同方向旋轉時成不同的角,這些都說明了我們研究推廣角概念的必要性.為了區別起見,我們規定:按逆時針方向旋轉所形成的角叫正角(positive
angle),按順時針方向旋轉所形成的角叫負角(negative
angle).如果一條射線沒有做任何旋轉,我們稱它形成了一個零角(zero
angle).[展示課件]如教材圖1.1.3(1)中的角是一個正角,它等于;圖1.1.3(2)中,正角,負角;這樣,我們就把角的概念推廣到了任意角(any
angle),包括正角、負角和零角.為了簡單起見,在不引起混淆的前提下,“角”或“”可簡記為.3.在今后的學習中,我們常在直角坐標系內討論角,為此我們必須了解象限角這個概念.角的頂點與原點重合,角的始邊與軸的非負半軸重合。那么,角的終邊(除端點外)在第幾象限,我們就說這個角是第幾象限角(quadrant
angle).如教材圖1.1-4中的角、角分別是第一象限角和第二象限角.要特別注意:如果角的終邊在坐標軸上,就認為這個角不屬于任何一個象限,稱為非象限角.4.[展示投影]練習:
(1)(口答)銳角是第幾象限角第一象限角一定是銳角嗎再分別就直角、鈍角來回答這兩個問題.(2)(回答)今天是星期三,那么天后的那一天是星期幾
天前的那一天是星期幾100天后的那一天是星期幾
5.探究:將角按上述方法放在直角坐標系中后,給定一個角,就有唯一的一條終邊與之對應.反之,對于直角坐標系中任意一條射線(如圖1.1-5),以它為終邊的角是否唯一如果不惟一,那么終邊相同的角有什么關系請結合4.(2)口答加以分析.[展示課件]不難發現,在教材圖1.1-5中,如果
角的終邊都是,而
.的終邊是,那么
設,則角都是的元素,角也是的元素.因此,所有與角終邊相同的角,連同角在內,都是集合的元素;反過來,集合的任一元素顯然與角終邊相同.一般地,我們有:所有與角終邊相同的角,連同角在內,可構成一個集合,即任一與角終邊相同的角,都可以表示成角
與整數個周角的和.6.[展示投影]例題講評
例1.在范圍內,找出與角
象限角.(注:是指
例2.寫出終邊在軸上的角的集合.上的角的集合,并把中適合不等式終邊相同的角,并判定它是第幾)
例3.寫出終邊直線在的元素寫出來.課堂小結
(1)
你知道角是如何推廣的嗎
(2)
象限角是如何定義的呢
(3)
你熟練掌握具有相同終邊角的表示了嗎會寫終邊落在上的角的集合.課后習題
軸、軸、直線
板書
《》
第三篇:課時15 任意角和弧度制及任意角的三角函數
提升訓練15 任意角和弧度制及任意角的三角函數
一、選擇題
π1.若-<α<0,則點P(tan α,cos α)位于(). 2
A.第一象限B.第二象限
C.第三象限D.第四象限
2.若α=m·360°+θ,β=n·360°-θ(m,n∈Z),則α,β終邊的位置關系是().
A.重合B.關于原點對稱
C.關于x軸對稱D.關于y軸對稱
?sinα??cosα???2?2?????3.若α是第三象限角,則y的值為(). ααsincos22
A.0B.2
C.-2D.2或-2
4.已知點P(sin
A.3?3?,cos)落在角θ的終邊上,且θ∈[0,2π),則θ的值為(). 44π3πB.44
5π7πC.D.44
5.若一個扇形的周長與面積的數值相等,則該扇形所在圓的半徑不可能等于().
A.5B.2C.3D.4
6.一段圓弧的長度等于其圓內接正三角形的邊長,則其圓心角的弧度數為(). π2πA.B.C.32 33
π2πnπ*7.(2012上海高考)若Sn=sinsinsinn∈N),則在S1,S2,…,S100777
中,正數的個數是().
A.16B.72C.86D.100
二、填空題
8.已知點P(tan α,cos α)在第三象限,則角α的終邊在第__________象限.
sin α1-cosα9.若角α的終邊落在射線y=-x(x≥0)上,=__________.cos α1-sinα10.若β的終邊所在直線經過點P(cos
=__________.三、解答題
11.已知角α終邊經過點P(x,-2)(x≠0),且cos α=
值.
12.已知扇形AOB的周長為8,(1)若這個扇形的面積為3,求圓心角的大小;
(2)求這個扇形的面積取得最大值時圓心角的大小和弦長AB.3x.求sin α,tan α的63?3?,sin),則sin β=__________,tan β44
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第四篇:高三數學專題訓練 任意角和弧度制及任意角的三角函數(含答案)
任意角和弧度制及任意角的三角函數
1.若角α與β的終邊關于x軸對稱,則有()
A.α+β=90°
B.α+β=90°+k·360°,k∈Z
C.α+β=2k·180°,k∈Z
D.α+β=180°+k·360°,k∈Z
2.已知扇形的周長是6
cm,面積是2
cm2,則扇形的圓心角α的弧度數是()
A.1 B.4 C.1或4 D.2或4
3.已知角α的終邊經過點P(-5,-12),則sin的值等于()
A.-
B.-
C.D.4.設α是第三象限角,且|cos|=-cos,則的終邊所在的象限是()
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
5.已知角α的始邊與x軸非負半軸重合,終邊過點P(4,6sin
330°),則cos
2α的值為()
A.-
B.C.-
D.6.若一個扇形的面積是2π,半徑是2,則這個扇形的圓心角為()
A.B.C.D.7.下列結論中錯誤的是()
A.若0<α<,則sin
α<tan
α
B.若α是第二象限角,則為第一象限或第三象限角
C.若角α的終邊過點P(3k,4k)(k≠0),則sin
α=
D.若扇形的周長為6,半徑為2,則其圓心角的大小為1弧度
8.已知點P(sin
x-cos
x,-3)在第三象限,則x的可能區間是()
A.B.C.D.9.已知角α(0°≤α<360°)終邊上一點的坐標為(sin
215°,cos
215°),則α=()
A.215°
B.225°
C.235°
D.245°
10.角α的終邊在第一象限,則+的取值集合為()
A.{-2,2}
B.{0,2}
C.{2}
D.{0,-2,2}
11.sin
2·cos
3·tan
4的值()
A.小于0
B.大于0
C.等于0
D.不存在12.已知圓O:x2+y2=4與y軸正半軸的交點為M,點M沿圓O順時針運動弧長到達點N,以ON為終邊的角記為α,則tan
α=()
A.-1
B.1
C.-2
D.2
13.設θ∈R,則“sin
θ=”是“tan
θ=1”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
14.已知A(xA,yA)是單位圓(圓心在坐標原點O)上任意一點,將射線OA繞O點逆時針旋轉30°,交單位圓于點B(xB,yB),則xA-yB的取值范圍是()
A.[-2,2]
B.[-,]
C.[-1,1]
D.15.在平面直角坐標系中,,是圓x2+y2=1上的四段弧(如圖所示),點P在其中一段上,角α以Ox為始邊,OP為終邊.若tan
α<cos
α<sin
α,則P所在的圓弧是()
A.B.C.D.16.在平面直角坐標系xOy中,點P在角的終邊上,且|OP|=2,則點P的坐標為________.
17.若α=1
560°,角θ與α終邊相同,且-360°<θ<360°,則θ=________.18.已知角α的終邊經過點(3a-9,a+2),且sin
α>0,cos
α<0,則a的取值范圍是________.
19.已知圓O與直線l相切于點A,點P,Q同時從A點出發,P沿著直線l向右運動,Q沿著圓周按逆時針以相同的速度運動,當Q運動到點A時,點P也停止運動,連接OQ,OP(如圖),則陰影部分面積S1,S2的大小關系是________.
1.C
2.C
3.C
4.B
5.B
6.D
7.C
8.D
9.C
10.A
11.A
12.B
13.D
14.C
15.C
16.(-1,)
17.120°或-240°
18.(-2,3)
19.S1=S2
第五篇:《任意角三角函數》說課稿
《任意角三角函數》說課稿
《任意角三角函數》說課稿1
各位同仁,各位專家:
我說課的課題是《任意角的三角函數》,內容取自蘇教版高中實驗教科書《數學》第四冊 第1。2節
先對教材進行分析
教學內容:任意角三角函數的定義、定義域,三角函數值的符號。
地位和作用: 任意角的三角函數是本章教學內容的基本概念對三角內容的整體學習至關重要。同時它又為平面向量、解析幾何等內容的學習作必要的準備,通過這部分內容的學習,又可以幫助學生更加深入理解函數這一基本概念。所以這個內容要認真探討教材,精心設計過程。
教學重點:任意角三角函數的定義
教學難點:正確理解三角函數可以看作以實數為自變量的函數、初中用邊長比值來定義轉變為坐標系下用坐標比值定義的觀念的轉換以及坐標定義的合理性的理解;
學情分析:
學生已經掌握的內容,學生學習能力
1。初中學生已經學習了基本的銳角三角函數的定義,掌握了銳角三角函數的一些常見的知識和求法。
2。我們南山區經過多年的初中課改,學生已經具備較強的自學能力,多數同學對數學的學習有相當的興趣和積極性。
3。在探究問題的能力,合作交流的意識等方面發展不夠均衡,尚有待加強必須在老師一定的指導下才能進行
針對對教材內容重難點的和學生實際情況的分析我們制定教學目標如下
知識目標:
(1)任意角三角函數的定義;三角函數的定義域;三角函數值的符號,
能力目標:
(1)理解并掌握任意角的三角函數的定義;
(2)正確理解三角函數是以實數為自變量的函數;
(3)通過對定義域,三角函數值的符號的推導,提高學生分析探究解決問題的能力。
德育目標:
(1)學習轉化的思想,(2)培養學生嚴謹治學、一絲不茍的科學精神;
針對學生實際情況為達到教學目標須精心設計教學方法
教法學法:溫故知新,逐步拓展
(1)在復習初中銳角三角函數的定義的基礎上一步一步擴展內容,發展新知識,形成新的概念;
(2)通過例題講解分析,逐步引出新知識,完善三角定義
運用多媒體工具
(1)提高直觀性增強趣味性。
教學過程分析
總體來說, 由舊及新,由易及難,
逐步加強,逐步推進
先由初中的直角三角形中銳角三角函數的定義
過度到直角坐標系中銳角三角函數的定義
再發展到直角坐標系中任意角三角函數的定義
給定定義后通過應用定義又逐步發現新知識拓展完善定義。
具體教學過程安排
引入: 復習提問:初中直角三角形中銳角的正弦余弦正切是怎樣定義的?
由學生回答
SinA=對邊/斜邊=BC/AB
cosA=對邊/斜邊=AC/AB
tanA=對邊/斜邊=BC/AC
逐步拓展:在高中我們已經建立了直角坐標系, 把“定義媒介”從直角三角形改為平面直角坐標系。
我們知道,隨著角的概念的推廣,研究角時多放在直角坐標系里, 那么三角函數的定義能否也放到坐標系去研究呢?
引導學生發現B的坐標和邊長的關系。進一步啟發他們發現由于相似三角形的相似比導致OB上任一P點都可以代換B,把三角函數的定義發展到用終邊上任一點的坐標來表示, 從而銳角三角函數可以使用直角坐標系來定義,自然地,要想定義任意一個角三角函數,便考慮放在直角坐標中進行合理進行定義了
從而得到
知識點一:任意一個角的三角函數的定義
提醒學生思考:由于相似比相等,對于確定的角A ,這三個比值的大小和P點在角的終邊上的位置無關。
精心設計例題,引出新內容深化概念,完善定義
例1已知角A 的終邊經過P(2,—3),求角A的三個三角函數值
(此題由學生自己分析獨立動手完成)
例題變式1,已知角A 的大小是30度,由定義求角A的三個三角函數值
結合變式我們發現三個三角函數值的大小與角的大小有關,只會隨角的大小而變化,符合當初函數的定義,而我們又一直稱呼為三角函數,
提出問題:這三個新的定義確實問是函數嗎?為什么?
從而引出函數極其定義域
由學生分析討論,得出結論
知識點二:三個三角函數的定義域
同時教師強調:由于弧度制使角和實數建立了一一對應關系,所以三角函數是以實數為自變量的函數
例題變式2, 已知角A 的終邊經過P(—2a,—3a)( a不為0),求角A的三個三角函數值
解答中需要對變量的正負即角所在象限進行討論, 讓學生意識到三角函數值的正負與角所在象限有關,從而導出第三個知識點
知識點三:三角函數值的正負與角所在象限的關系
由學生推出結論,教師總結符號記憶方法,便于學生記憶
例題2:已知A在第二象限且 sinA=0。2 求cosA,tanA
求cosA,tanA
綜合練習鞏固提高,更為下節的同角關系式打下基礎
拓展,如果不限制A的象限呢,可以留作課外探討
小結回顧課堂內容
課堂作業和課外作業以加強知識的記憶和理解
課堂作業P16 1,2,4
(學生演板,后集體討論修訂答案同桌討論,由學生回答答案)
課后分層作業(有利于全體學生的發展)
必作P23 1(2),5(2),6(2)(4) 選作P23 3,4
板書設計(見PPT)
《任意角三角函數》說課稿2
1、教學目標:
一、借助單位圓理解任意角的三角函數的定義。
二、根據三角函數的定義,能夠判斷三角函數值的符號。
三、通過學生積極參與知識的“發現”與“形成”的過程,培養合情猜測的能力,從中感悟數學概念的嚴謹性與科學性。
四、讓學生在任意角三角函數概念的形成過程中,體會函數思想,體會數形結合思想。
2、教學重點與難點:
重點:任意角的正弦、余弦、正切的定義;三角函數值的符號。
難點:任意角的三角函數概念的建構過程。
授課過程:
一、引入
在我們的現實世界中的許多運動變化都有循環往復、周而復始的現象,這種變化規律稱為周期性。如何用數學的方法來刻畫這種變化?從這節課開始,我們要來學習刻畫這種規律的數學模型之一――三角函數。
二、創設情境
三角函數是與角有關的函數,在學習任意角概念時,我們知道在直角坐標系中研究角,可以給學習帶來許多方便,比如我們可以根據角終邊的位置把它們進行歸類,現在大家考慮:若在直角坐標系中來研究銳角,則銳角三角函數又可怎樣定義呢?
學生情況估計:學生可能會提出兩種定義的方式,一種定義為邊之比,另一種定義在比值中引入了終邊上的一點P的坐標。
問題:
1、銳角三角函數能否表示成第二種比值方式?
2、點P能否取在終邊上的其它位置?為什么?
3、點P在哪個位置,比值會更簡潔?(引出單位圓的定義)。指出sina=mP的函數依舊表示一個比值,不過其分母為1而已。
練習:計算的各三角函數值。
三、任意角的三角函數的定義
角的概念已經推廣道了任意角,那么三角函數的定義在任意角的范圍里改怎么定義呢?
嘗試:根據銳角三角函數的定義,你能嘗試著給出任意角三角函數的定義嗎?
評價學生給出的定義。給出任意角三角函數的定義。
四、解析任意角三角函數的定義
三角函數首先是函數。你能從函數觀點解析三角函數嗎?(定義域)
對于確定的角a,上面三個函數值都是唯一確定的,所以,正弦、余弦、正切都是以角為自變量,以單位圓上點的坐標或坐標的比值為函數值的函數,我們將它們統稱為三角函數。由于角的集合和實數集之間可以建立一一對應的關系,三角函數可以看成是自變量為實數的函數。
五、三角函數的應用。
1、已知角,求a的三角函數值。
2、已知角a終邊上的一點P(-3,-4),求各三角函數值。
以上兩道書上的例題,讓學生自習看書,學生看書的同時,老師提出問題:
1、已知角如何求三角函數值?
2、利用角a的終邊上任意一點的坐標也可以定義三角函數,你能給出這種定義嗎?(這種定義與課本中給出的定義各有什么特點?)
3、變式:已知角a終邊上點P(-3b,-4b),(b0),求角a的各三角函數值。
4、探究:三角函數的值在各象限的符號。
六、小結及作業
教案設計說明:
新教材的教學理念之一是讓學生去體驗新知識的發生過程,這節《任意角三角函數》的教案,主要圍繞這一點來設計。
首先,角的概念推廣了,那么銳角三角函數的定義是否也該推廣到任意角的三角函數的定義呢?通過這個問題,讓學生體會到新知識的發生是可能的,自然的。
其次,到底應該怎樣去合理定義任意角的三角函數呢?讓學生提出自己的想法,同時讓學生去辨證這個想法是否是科學的?因為一個概念是嚴謹的,科學的,不能隨心所欲地編造,必須去論證它的合理性,至少這種概念不能和銳角三角函數的定義有所沖突。在這個立-破的過程中,讓學生去體驗一個新的數學概念可能是如何形成,在形成的過程中可以從哪些角度加以科學的辯思。這樣也有助于學生對任意角三角函數概念的理解。
再次,讓學生充分體會在任意角三角函數定義的推廣中,是如何將直角三角形這個“形”的問題,轉換到直角坐標系下點的坐標這個“數”的過程的。培養數形結合的思想。
《任意角三角函數》說課稿3
各位領導,各位老師:
我說課的課題是《任意角的三角函數》,內容取自人教版普通高中課程標準實驗教科書《數學》④(必修)第1.2.1節。
一、教材結構與內容簡析
本節內容在全書及章節的地位:三角函數是描述周期運動現象的重要的數學模型,有非常廣泛的應用。三角函數的定義是在初中對銳角三角函數的定義以及剛學過的“角的概念的推廣”的基礎上討論和研究的。三角函數的定義是本章最基本的概念,對三角內容的整體學習至關重要,是其他所有知識的出發點。緊緊扣住三角函數定義這個寶貴的源泉,可以自然地導出本章的具體內容:三角函數線、定義域、符號判斷、值域、同角三角函數關系、多組誘導公式、多組變換公式、圖象和性質。三角函數的定義在教材中起著承前啟后的作用,一方面,通過這部分內容的學習,可以幫助學生更加深入理解函數這一基本概念,另一方面它又為平面向量、解析幾何等內容的學習作必要的準備。三角函數知識還是物理學、高等數學、測量學、天文學的重要基礎。
三角函數定義必然是學好全章內容的關鍵,如果學生掌握不好,將直接影響到后續內容的學習,由三角函數定義的基礎性和應用的廣泛性決定了本節教材的重點就是定義本身。
數學思想方法分析:作為一名數學老師,不僅要傳授給學生數學知識,更重要的是傳授給學生數學思想、數學意識,因此本節課在教學中力圖向學生展示嘗試類比、數形結合等數學思想方法。
二、教學重點、難點、關鍵
教學重點:任意角的三角函數的定義,三角函數的符號規律。
教學難點:任意角的三角函數概念的建構過程。
教學關鍵:如何想到建立直角坐標系;六個比值的確定性(α確定,比值也隨之確定)與依賴性(比值隨著α的變化而變化)。
三、學情分析
學生已經掌握的內容及學生學習能力
1.學生在初中時已經學習了基本的銳角三角函數的定義,掌握了銳角三角函數的一些常見的知識和求法。
2.學生的運算能力較差。
3.部分同學對數學的學習有相當的興趣和積極性。
4.在探究問題的能力,合作交流的意識等方面發展不夠均衡,必須在老師一定的指導下才能進行。
四、教學目標
根據上述教材結構與內容分析,考慮到學生已有的認知結構心理特征,我制定如下教學目標:
1.基礎知識目標:使學生正確理解任意角的正弦、余弦、正切的定義,了解余切、正割、余割的定義;
2.能力訓練目標:通過學生積極參與知識的“發現”與“形成”的過程,培養合情猜測的能力。
3.情感目標:通過學習,滲透數形結合和類比的數學思想,培養學生良好的思維習慣。
下面,為了講清重點、難點,使學生能達到本節設定的教學目標,我再從教法和學法上談談:
五、教學理念和方法
教學中注意用新課程理念處理傳統教材,學生的數學學習活動不僅要接受、記憶、模仿和練習,而且要自主探索、合作交流、師生互動,教師發揮組織者、引導者、合作者的作用,引導學生主體參與、揭示本質、經歷過程。
根據本節課內容、高一學生認知特點和我自己的教學風格,本節課采用“啟發探索、講練結合”的方法組織教學教法,在課堂結構上,設計了①創設情境——揭示課題②推廣認知——形成概念③鞏固新知——探求規律④總結反思——提高認識⑤任務后延——自主探究五個層次的學法,它們環環相扣,層層深入,從而順利完成教學目標。接下來,我再具體談一談這堂課的教學過程:
六、教學程序及設想
總體來說,由舊及新,由易及難,逐步加強,逐步推進,給定定義后通過應用定義又逐步發現新知識,拓展、完善定義.
先由初中的直角三角形中銳角三角函數的定義,過度到直角坐標系中銳角三角函數的定義,再發展到直角坐標系中任意角三角函數的定義。
(一)創設情境——揭示課題
問題1:在初中我們學習了銳角三角函數,那么銳角三角函數是如何定義的?
【設計意圖】學生在初中學習了銳角的三角函數概念,現在學習任意角的三角函數,又是一種推廣和拓展的過程(類似于從有理數到實數的擴展)。溫故知新,要讓學生體會知識的產生、發展過程,就要從源頭上開始,從學生現有認知狀況開始,對銳角三角函數的復習就必不可少。
問題2:角的概念推廣之后,這樣的三角函數定義還適用嗎?
問題3:若將銳角放入直角坐標系中,你能用角的終邊上的點的坐標來表示銳角三角函數嗎?
留時間讓學生獨立思考或自由討論,教師參與討論或巡回對學困生作啟發引導。
能表示嗎?怎樣表示?針對剛才的問題點名讓學生回答。用角的對邊、鄰邊、斜邊比值的說法顯然是受到阻礙了,由于前面已經以直角坐標系為工具來研究任意角了,學生一般會想到(否則教師進行提示)繼續用直角坐標系來研究任意角的三角函數。
【設計意圖】
從學生現有知識水平和認知能力出發,創設問題情景,讓學生產生認知沖突,進行必要的啟發,將學生思維引上自主探索、合作交流的“再創造”征程。
教師對學生回答情況進行點評后布置任務情景:請同學們用直角坐標系重新研究銳角三角函數定義!
師生共做(學生口述,教師板書圖形和比值)。
問題4:對于確定的角,這三個比值是否與P在的終邊上的位置有關?為什么?
先讓學生想象思考,作出主觀判斷,再引導學生觀察右圖,
聯系相似三角形知識,探索發現:對于銳角α的每一個確定值,
六個比值都是確定的,不會隨P在終邊上的移動而變化。
得出結論(強調):當α為銳角時,六個比值隨α的變化而變化;但對于銳角α的每一個確定值,六個比值都是確定的,不會隨P在終邊上的移動而變化.所以,六個比值分別是以角α為自變量、以比值為函數值的.函數。
(二)推廣認知——形成概念
將銳角的比值情形推廣到任意角α后,水到渠成,師生共同進行探索和推廣出:任意角的三角函數定義。同時教師強調:由于弧度制使角和實數建立了一一對應關系,所以三角函數是以實數為自變量的函數,對數學學習能力較好的同學起到了很好的指導作用。
教師指出:sinα、cosα、tanα的定義域必須緊扣三角函數定義在理解的基礎上記熟,cotα、cscα、secα的定義域不要求記憶。
(關于值域,到后面再學習)
【設計意圖】定義域是函數三要素之一,研究函數必須明確定義域.指導學生根據定義自主探索確定三角函數定義域,有利于在理解的基礎上記住它、應用它,也增進對三角函數概念的掌握。
(三)鞏固新知——探求規律
為了使學生達到對知識的深化理解,進而達到鞏固提高的效果,
例1.已知角的終邊過點,求的六個三角函數值
要求:讀完題目,思考:計算什么?需要準備什么?閉目心算,對照板書,模仿書面表達格式。
鞏固定義之后,我特地設計了一組即時訓練題,以鞏固和加深對三角函數概念的理解,通過課堂積極主動的練習活動,培養學生分析解決問題的能力。
例2.求的正弦、余弦和正切值。
分析:終邊上有無窮多個點,根據三角函數的定義,只要知道終邊上任意一個點的坐標,就可以計算這個角的三角函數值(或判斷其無意義)
師生探索:緊扣三角函數定義求解,首先要在終邊上取定一點。終邊在哪兒呢?取定哪一點呢?任意點、還是特殊點?要靈活,只要能夠算出三角函數值,都可以。
取特殊點能使計算更簡明。
等待學生基本理解和掌握三角函數定義后,觀察、分析初、高中所計算的函數值有何變化,讓學生意識到三角函數值的正負與角所在象限有關,然后引導學生緊緊抓住三角函數定義來分析,從而導出三角函數值的正負與角所在象限的關系,進而由教師總結符號記憶方法,便于學生記憶。
【設計意圖】判斷三角函數值的正負符號,是本章教材的一項重要的知識、技能要求.要引導學生抓住定義、數形結合判斷和記憶三角函數值的正負符號,并總結出形象的“才”字符號法則,這也是理解和記憶的關鍵。
(四)總結反思——提高認識
由學生總結本節課所學習的主要內容:⑴任意角的三角函數的定義及其定義域;⑵三角函數的符號規律。讓學生通過知識性內容的小結,把課堂教學傳授的知識盡快化為學生的素質;通過數學思想方法的小結,使學生更深刻地理解數學思想方法在解題中的地位和應用,并且逐漸培養學生的良好的個性品質目標。
(五)任務后延——自主探究
學生經過以上四個環節的學習,已經初步掌握了任意角的三角函數的定義及三角函數的符號規律,有待進一步提高認知水平,因此我針對學生素質的差異設計了有層次的作業,其中思考題的設計思想是:綜合練習鞏固提高,更為下節的學習內容打下基礎,同時留給學生課后自主探究,這樣既使學生掌握基礎知識,又使學有佘力的學生有所提高,從而達到拔尖和“減負”的目的,以有利于全體學生的發展。
七、簡述板書設計。
cotα、cscα、secα的定義寫在sinα、cosα、tanα的左下方,突出本節重要內容的主體地位。
結束:以上,我僅從說教材,說學情,說教法,說學法,說教學程序上說明了“教什么”和“怎么教”,闡明了“為什么這樣教”。
希望各位領導、同行對本堂說課提出寶貴意見。
《任意角三角函數》說課稿4
一、教學目標
1.掌握任意角的正弦、余弦、正切函數的定義(包括定義域、正負符號判斷);了解任意角的余切、正割、余割函數的定義.
2.經歷從銳角三角函數定義過度到任意角三角函數定義的推廣過程,體驗三角函數概念的產生、發展過程.領悟直角坐標系的工具功能,豐富數形結合的經驗.
3.培養學生通過現象看本質的唯物主義認識論觀點,滲透事物相互聯系、相互轉化的辯證唯物主義世界觀.
4.培養學生求真務實、實事求是的科學態度.
二、重點、難點、關鍵
重點:任意角的正弦、余弦、正切函數的定義、定義域、(正負)符號判斷法.
難點:把三角函數理解為以實數為自變量的函數.
關鍵:如何想到建立直角坐標系;六個比值的確定性(α確定,比值也隨之確定)與依賴性(比值隨著α的變化而變化).
三、教學理念和方法
教學中注意用新課程理念處理傳統教材,學生的數學學習活動不僅要接受、記憶、模仿和練習,而且要自主探索、動手實踐、合作交流、閱讀自學,師生互動,教師發揮組織者、引導者、合作者的作用,引導學生主體參與、揭示本質、經歷過程.
根據本節課內容、高一學生認知特點和我自己的教學風格,本節課采用“啟發探索、講練結合”的方法組織教學.
四、教學過程
[執教線索:
回想再認:函數的概念、銳角三角函數定義(銳角三角形邊角關系)--問題情境:能推廣到任意角嗎?--它山之石:建立直角坐標系(為何?)--優化認知:用直角坐標系研究銳角三角函數--探索發展:對任意角研究六個比值(與角之間的關系:確定性、依賴性,滿足函數定義嗎?)--自主定義:任意角三角函數定義--登高望遠:三角函數的要素分析(對應法則、定義域、值域與正負符號判定)--例題與練習--回顧小結--布置作業]
(一)復習引入、回想再認
開門見山,面對全體學生提問:
在初中我們初步學習了銳角三角函數,前幾節課,我們把銳角推廣到了任意角,學習了角度制和弧度制,這節課該研究什么呢?
探索任意角的三角函數(板書課題),請同學們回想,再明確一下:
(情景1)什么叫函數?或者說函數是怎樣定義的?
讓學生回想后再點名回答,投影顯示規范的定義,教師根據回答情況進行修正、強調:
傳統定義:設在一個變化過程中有兩個變量x與y,如果對于x的每一個值,y都有唯一確定的值和它對應,那么就說y是x的函數,x叫做自變量,自變量x的取值范圍叫做函數的定義域.
現代定義:設A、B是非空的數集,如果按某個確定的對應關系f,使對于集合A中的任意一個數,在集合B中都有唯一確定的數f(x)和它對應,那么就稱映射?:A→B為從集合A到集合B的一個函數,記作:y=f(x),x∈A,其中x叫自變量,自變量x的取值范圍A叫做函數的定義域.
設計意圖:
函數和三角函數是一般和特殊的關系,是共性和個性的關系,學生已經學習了函數的概念,因此對三角函數的學習就是一個從一般到特殊的演繹的過程,也是以具體函數豐富函數概念的過程.教學經驗表明:學生對函數兩種定義的記憶是有一定困難的,容易遺忘,此處讓學生對函數概念進行回想再認,目的在于明確函數概念的本質,為演繹學習任意角三角函數概念作好知識和認知準備.
(情景2)我們在初中通過銳角三角形的邊角關系,學習了銳角的正弦、余弦、正切等三個三角函數.請回想:這三個三角函數分別是怎樣規定的?
學生口述后再投影展示,教師再根據投影進行強調:
設計意圖:
學生在初中學習了銳角的三角函數概念,現在學習任意角的三角函數,又是一種推廣和拓展的過程(類似于從有理數到實數的擴展).溫故知新,要讓學生體會知識的產生、發展過程,就要從源頭上開始,從學生現有認知狀況開始,對銳角三角函數的復習就必不可少.
(二)引伸鋪墊、創設情景
(情景3)我們已經把銳角推廣到了任意角,銳角的三角函數概念也能推廣到任意角嗎?試試看,可以獨立思考和探索,也可以互相討論!
留時間讓學生獨立思考或自由討論,教師參與討論或巡回對學困生作啟發引導.
能推廣嗎?怎樣推廣?針對剛才的問題點名讓學生回答.用角的對邊、臨邊、斜邊比值的說法顯然是受到阻礙了,由于4.1節已經以直角坐標系為工具來研究任意角了,學生一般會想到(否則教師進行提示)繼續用直角坐標系來研究任意角的三角函數.
設計意圖:
從學生現有知識水平和認知能力出發,創設問題情景,讓學生產生認知沖突,進行必要的啟發,將學生思維引上自主探索、合作交流的“再創造”征程.
教師對學生回答情況進行點評后布置任務情景:請同學們用直角坐標系重新研究銳角三角函數定義!
師生共做(學生口述,教師板書圖形和比值):
把銳角α安裝(如何安裝?角的頂點與原點重合,角的始邊與x軸非負半軸重合)在直角坐標系中,在角α終邊上任取一點P,作Pm⊥x軸于m,構造一個RtΔomP,則∠moP=α(銳角),設P(x,y)(x>0、y>0),α的臨邊om=x、對邊mP=y,斜邊長|oP∣=r.
根據銳角三角函數定義用x、y、r列出銳角α的正弦、余弦、正切三個比值,并補充對應列出三個倒數比值:
設計意圖:
此處做法簡單,思想重要.為了順利實現推廣,可以構建中間橋梁或公共載體,使之既與初中的定義一致,又能自然地遷移到任意角的情形.由于前一節已經以直角坐標系為工具來研究任意角了,學生自然能想到仍然以直角坐標系為工具來研究任意角的三角函數.初中以直角三角形邊角關系來定義銳角三角函數,現在要用坐標系來研究,探索的結論既要滿足任意角的情形,又要包容初中銳角三角函數定義.這是一個認識的飛躍,是理解任意角三角函數概念的關鍵之一,也是數學發現的重要思想和方法,屬于策略性知識,能夠形成遷移能力,為學生在以后學習中對某些知識進行推廣拓展奠定了基礎(譬如從平面向量到空間向量的擴展,從實數到復數的擴展等).
(情景4)各個比值與角之間有怎樣的關系?比值是角的函數嗎?
追問:銳角α大小發生變化時,比值會改變嗎?
先讓學生想象思考,作出主觀判斷,再用幾何畫板動畫演示,同時作好解釋說明:保持r不變,讓P繞原點o旋轉即α在銳角范圍內變化,六個比值隨之變化的直觀形象。結論是:比值隨α的變化而變化.
引導學生觀察圖3,聯系相似三角形知識,
探索發現:
對于銳角α的每一個確定值,六個比值都是
確定的,不會隨P在終邊上的移動而變化.
得出結論(強調):當α為銳角時,六個比值隨α的變化而變化;但對于銳角α的每一個確定值,六個比值都是確定的,不會隨P在終邊上的移動而變化.所以,六個比值分別是以角α為自變量、以比值為函數值的函數.
設計意圖:
初中學生對函數理解較膚淺,這里在學生思維的最近發展區進一步研究初中學過的銳角三角函數,在思維上更上了一個層次,扣準函數概念的內涵,突出變量之間的依賴關系或對應關系,是從函數知識演繹到三角函數知識的主要依據,是準確理解三角函數概念的關鍵,也是在認知上把三角函數知識納入函數知識結構的關鍵.這樣做能夠使學生有效地增強函數觀念.
(三)分析歸納、自主定義
(情境5)能將銳角的比值情形推廣到任意角α嗎?
水到渠成,師生共同進行探索和推廣:
對于一個任意角α,它的終邊所在位置包括下列兩類共八種情形(投影展示并作分析):
終邊分別在四個象限的情形:終邊分別在四個半軸上的情形:
;
(指出:不畫出角的方向,表明角具有任意性)
怎樣刻畫任意角的三角函數呢?研究它的六個比值:
(板書)設α是一個任意角,在α終邊上除原點外任意取一點P(x,y),P與原點o之間的距離記作r(r=>0),列出六個比值:
α=kππ/2時,x=0,比值y/x、r/x無意義;
α=kπ時,y=0,比值x/y、r/y無意義.
追問:α大小發生變化時,比值會改變嗎?
先讓學生想象思考,作出主觀判斷,再用幾何畫板動畫演示,同時作好解釋說明:使r保持不變,P繞原點o逆時針、順時針旋轉即角α變化,六個比值隨之改變的直觀形象。結論是:各比值隨α的變化而變化.
再引導學生利用相似三角形知識,探索發現:對于任意角α的每一個確定值,六個比值都是確定的,不會隨P在終邊上的移動而變化.
綜上得到(強調):當角α變化時,六個比值隨之變化;對于確定的角α,六個比值(如果存在的話)都不會隨P在角α終邊上的改變而改變,六個比值是確定的(對應的多值性即誘導公式一留到下節課分析).
因此,六個比值分別是以角α為自變量、以比值為函數值的函數.
根據歷史上的規定,對比值進行命名,指出英文記法和讀法,記作(承前作復合板書):
=sinα(正弦)=cosα(余弦)=tanα(正切)
=cscα(余割)=sec(正弦)=cotα(余切)
教師強調:sinα表示sin與α的乘積嗎?不是,sinα是函數記號,是一個整體,相當于函數記號f(x).其它幾個三角函數也如此
投影顯示圖六,指導學生分析其對應關系,進一步體會其函數內涵:
(圖六)
指導學生識記六個比值及函數名稱.
教師指出:正弦、余弦、正切、余切、正割、余割六個函數統稱為三角函數,三角函數有非常豐富的知識和思想方法,我們以后主要學習正弦、余弦、正切三個函數的相關知識和方法,對于余切、正割、余割,只要同學們了解它們的定義就夠了(遵循大綱要求).
引導學生進一步分析理解:
已知角的集合與實數集之間可以建立一一對應關系,對于每一個確定的實數,把它看成一個弧度數,就對應著唯一的一個角,從而分別對應著六個唯一的三角函數值.因此,(板書)三角函數可以看成是以實數為自變量的函數,這將為以后的應用帶來很多方便.
設計意圖:
把角的終邊分別在四個象限、四條半軸上的情形全作出來,有利于對任意性的全面把握.明確比值存在與否的條件,為確定函數定義域作準備.動畫演示比值與角之間的依賴性與確定性關系,深化理解三角函數內涵.引導學生在理解的基礎上自主地對三角函數作出明確定義,是本節課的中心任務.由于學生剛學弧度制,對弧度制的理解有待于在以后的學習應用中逐步感悟,因此部分學生對“三角函數可以看成是以實數為自變量的函數”的理解有半信半疑之感,有待通過后續的應用加深理解.
(四)探索定義域
(情景6)(1)函數概念的三要素是什么?
函數三要素:對應法則、定義域、值域.
正弦函數sinα的對應法則是什么?
正弦函數sinα的對應法則,實質上就是sinα的定義:對α的每一個確定的值,有唯一確定的比值y/r與之對應,即α→y/r=sinα.
(2)布置任務情景:什么是三角函數的定義域?請求出六個三角函數的定義域,填寫下表:
三角函數
sinα
cosα
tanα
cotα
cscα
secα
定義域
引導學生自主探索:
如果沒有特別說明,那么使解析式有意義的自變量的取值范圍叫做函數的定義域,三角函數的定義域自然是指:使比值有意義的角α的取值范圍.
關于sinα=y/r、cosα=x/r,對于任意角α(弧度數),r>0,y/r、x/r恒有意義,定義域都是實數集R.
對于tanα=y/x,α=kππ/2時x=0,y/x無意義,tanα的定義域是:{α|α∈R,且α≠kππ/2}..........
教師指出:sinα、cosα、tanα的定義域必須緊扣三角函數定義在理解的基礎上記熟,cotα、cscα、secα的定義域不要求記憶.
(關于值域,到后面再學習).
設計意圖:
定義域是函數三要素之一,研究函數必須明確定義域.指導學生根據定義自主探索確定三角函數定義域,有利于在理解的基礎上記住它、應用它,也增進對三角函數概念的掌握.
(五)符號判斷、形象識記
(情景7)能判斷三角函數值的正、負嗎?試試看!
引導學生緊緊抓住三角函數定義來分析,r>0,三角函數值的符號決定于x、y值的正負,根據終邊所在位置總結出形象的識記口訣:
(同好得正、異號得負)
sinα=y/r:上正下負橫為0cosα=x/r:左負右正縱為0tanα=y/x:交叉正負
設計意圖:
判斷三角函數值的正負符號,是本章教材的一項重要的知識、技能要求.要引導學生抓住定義、數形結合判斷和記憶三角函數值的正負符號,并總結出形象的識記口訣,這也是理解和記憶的關鍵.
(六)練習鞏固、理解記憶
1、自學例1:已知角α的終邊經過點P(2,-3),求α的六個三角函數值.
要求:讀完題目,思考:計算什么?需要準備什么?閉目心算,對照解答,模仿書面表達格式,鞏固定義.
課堂練習:
p19題1:已知角α的終邊經過點P(-3,-1),求α的六個三角函數值.
要求心算,并提問中下學生檢驗,--------
點評:角α終邊上有無窮多個點,根據三角函數的定義,只要知道α終邊上任意一個點的坐標,就可以計算這個角的三角函數值(或判斷其無意義).
補充例題:已知角α的終邊經過點P(x,-3),cosα=4/5,求α的其它五個三角函數值.
師生探索:已知y=-3,要求其它五個三角函數值,須知r=?,x=?.根據定義得=(方程思想),x>0,解得x=4,從而--------.解答略.
2、自學例2:求下列各角的六個三角函數值:(1)0;(2)π/2;(3)3π/2.
提問,據反饋信息作點評、修正.
師生探索:緊扣三角函數定義求解,首先要在終邊上取定一點。終邊在哪兒呢?取定哪一點呢?任意點、還是特殊點?要靈活,只要能夠算出三角函數值,都可以。
取特殊點能使計算更簡明。課堂練習:p19題2.(改編)填表:
角α(角度)
0°
90°
180°
270°
360°
角α(弧度)
sinα
cosα
tanα
處理:要求取點用定義求解,針對計算過程提問、點評,理解鞏固定義.
強調:終邊在坐標軸上的角叫軸線角,如0、π/2、π、3π/2等,今后經常用到軸線角的三角函數值,要結合三角函數定義記熟這些值.
設計意圖:
及時安排自學例題、自做教材練習題,一般性與特殊性相結合,進行適量的變式練習,以鞏固和加深對三角函數概念的理解,通過課堂積極主動的練習活動進行思維訓練,把“培養學生分析解決問題的能力”貫穿在每一節課的課堂教學始終.
(七)回顧小結、建構網絡
要求全體學生根據教師所提問題進行總結識記,提問檢查并強調:
1.你是怎樣把銳角三角函數定義推廣到任意角的?或者說任意角三角函數具體是怎樣定義的?(建立直角坐標系,使角的頂點與坐標原點重合,---,在終邊上任意取定一點P,---)
2.你如何判斷和記憶正弦、余弦、正切函數的定義域?(根據定義,------)
3.你如何記憶正弦、余弦、正切函數值的符號?(根據定義,想象坐標位置,-----)
設計意圖:
遺忘的規律是先快后慢,回顧再現是記憶的重要途徑,在課堂內及時總結識記主要內容是上策.此處以問題形式讓學生自己歸納識記本節課的主體內容,抓住要害,人人參與,及時建構知識網絡,優化知識結構,培養認知能力.
(八)布置課外作業
1.書面作業:習題4.3第3、4、5題.
2.認真閱讀p22“閱讀材料:三角函數與歐拉”,了解歐拉的生平和貢獻,特別學習他對科學的摯著精神和堅忍不拔的頑強毅力!有興趣的同學可以上網查閱歐拉的相關情況.
教學設計說明
一、對本節教材的理解
三角函數是描述周期運動現象的重要的數學模型,有非常廣泛的應用.
星星之火,可以燎原.
直角三角形簡單樸素的邊角關系,以直角坐標系為工具進行自然地推廣而得到簡明的任意角的三角函數定義,緊緊扣住三角函數定義這個寶貴的源泉,自然地導出三角函數線、定義域、符號判斷、值域、同角三角函數關系、多組誘導公式、多組變換公式、輔助角公式、圖象和性質,本章教材就是這些內容的具體安排.定義直接用于解析幾何(如直線斜率公式、極坐標、部分曲線的參數方程等),定義還是直接解決某些問題的工具,三角函數知識是物理學、高等數學、測量學、天文學的重要基礎.
三角函數定義必然是學好全章內容的關鍵,如果學生掌握不好,將直接影響到后續內容的學習,由三角函數定義的基礎性和應用的廣泛性決定了本節教材的重點就是定義本身.
二、教學法加工
數學教材通常用抽象概括的形式化的數學書面語言闡述其知識和方法,教師只有通過教學法加工,始終貫徹“以學生的發展為本”的科學教育觀,“將數學的學術形態轉化為教育形態”(張奠宙語),引導學生積極主動地進行思考活動,直接參與體驗數學知識產生發展的背景、過程,返璞歸真,揭示本質,體會其中的思想和方法,學生只有這樣才能真正理解掌握數學知識和方法,有效地發展智力、培養能力.
在本節教材中,三角函數定義是重點,三角函數線是難點,為了較好地突出重點和突破難點,分散重點和難點,同時兼顧例題、課堂練習的協調匹配,將不按教材順序來進行教學,第一課時安排三角函數的定義(突出重點)、定義域、符號判斷、例題1、2及p19課堂練習1、2、3,第二課時安排三角函數線、p15練習(突破難點)、誘導公式一及課本例題3、4和其它練習.本課例屬第一課時.
教學經驗表明,三角函數定義“簡單易記”,學生很容易輕視它,不少學生機械記憶、一知半解.本課例堅持“教師主導、學生主體”的原則,采用“啟發探索、講練結合”的常規教學方法,在學生的最近發展區圍繞學生的學習目標設計了一系列符合學生認知規律的程序,通過多媒體輔助教學動畫演示比值與角之間的依賴關系,拓展思維活動時空,力求使學生全員主動參與,積極思考,體會定義產生、發展的過程,通過思維過程來理解知識、培養能力.
將六個比值放在一起來研究,同時給出六個三角函數的定義,能夠增強對比感和整體感,至于大綱對兩組函數掌握與了解的不同要求,在下一步的教學中注意區分就行了.
教學中關于符號sinα、cosα、tanα的出場安排,教材首先對比值取名并給出英文記法,再研究它們與α的函數關系;另外可以先研究六個比值與α之間的函數關系,然后再對六個比值取名給出記法.后者更能突出函數內涵,揭示三角函數本質.本課例采用后者組織教學.
三、教學過程分析(見穿插在教案中的設計意圖).
《任意角三角函數》說課稿5
各位領導,各位老師:
我說課的課題是《任意角的三角函數》,內容取自人教版普通高中課程標準實驗教科書《數學》④(必修)第1。2。1節。
一、教材結構與內容簡析
本節內容在全書及章節的地位:三角函數是描述周期運動現象的重要的數學模型,有非常廣泛的應用。三角函數的定義是在初中對銳角三角函數的定義以及剛學過的“角的概念的推廣”的基礎上討論和研究的。三角函數的定義是本章最基本的概念,對三角內容的整體學習至關重要,是其他所有知識的出發點。緊緊扣住三角函數定義這個寶貴的源泉,可以自然地導出本章的具體內容:三角函數線、定義域、符號判斷、值域、同角三角函數關系、多組誘導公式、多組變換公式、圖象和性質。 三角函數的定義在教材中起著承前啟后的作用,一方面,通過這部分內容的學習,可以幫助學生更加深入理解函數這一基本概念,另一方面它又為平面向量、解析幾何等內容的學習作必要的準備。三角函數知識還是物理學、高等數學、測量學、天文學的重要基礎。
三角函數定義必然是學好全章內容的關鍵,如果學生掌握不好,將直接影響到后續內容的學習,由三角函數定義的基礎性和應用的廣泛性決定了本節教材的重點就是定義本身。
數學思想方法分析:作為一名數學老師,不僅要傳授給學生數學知識,更重要的是傳授給學生數學思想、數學意識,因此本節課在教學中力圖向學生展示嘗試類比、數形結合等數學思想方法。
二、教學重點、難點、關鍵
教學重點:任意角的三角函數的定義,三角函數的符號規律。
教學難點:任意角的三角函數概念的建構過程。
教學關鍵:如何想到建立直角坐標系;六個比值的確定性( α確定,比值也隨之確定)與依賴性(比值隨著α的變化而變化)。
三、學情分析
學生已經掌握的內容及學生學習能力
1。 學生在初中時已經學習了基本的銳角三角函數的定義,掌握了銳角三角函數的一些常見的知識和求法。
2。學生的運算能力較差。
3。部分同學對數學的學習有相當的興趣和積極性。
4。在探究問題的能力,合作交流的意識等方面發展不夠均衡,必須在老師一定的指導下才能進行。
四、教學目標
根據上述教材結構與內容分析,考慮到學生已有的認知結構心理特征 ,我制定如下教學目標:
1。基礎知識目標:使學生正確理解任意角的正弦、余弦、正切的定義,了解余切、正割、余割的定義;
2。能力訓練目標:通過學生積極參與知識的“發現”與“形成”的過程,培養合情猜測的能力。
3。情感目標:通過學習,滲透數形結合和類比的數學思想,培養學生良好的思維習慣。
下面,為了講清重點、難點,使學生能達到本節設定的教學目標,我再從教法和學法上談談:
五、教學理念和方法
教學中注意用新課程理念處理傳統教材,學生的數學學習活動不僅要接受、記憶、模仿和練習,而且要自主探索、合作交流、師生互動,教師發揮組織者、引導者、合作者的作用,引導學生主體參與、揭示本質、經歷過程。
根據本節課內容、高一學生認知特點和我自己的教學風格,本節課采用“啟發探索、講練結合”的方法組織教學教法, 在課堂結構上,設計了 ①創設情境——揭示課題②推廣認知——形成概念③鞏固新知——探求規律④總結反思——提高認識⑤任務后延——自主探究五個層次的學法,它們環環相扣,層層深入,從而順利完成教學目標。 接下來,我再具體談一談這堂課的教學過程:
六、教學程序及設想
總體來說, 由舊及新,由易及難,逐步加強,逐步推進,給定定義后通過應用定義又逐步發現新知識,拓展、完善定義。
先由初中的直角三角形中銳角三角函數的定義,過度到直角坐標系中銳角三角函數的定義,再發展到直角坐標系中任意角三角函數的定義。
(一)創設情境——揭示課題
問題1:在初中我們學習了銳角三角函數,那么銳角三角函數是如何定義的?
【設計意圖】學生在初中學習了銳角的三角函數概念,現在學習任意角的三角函數,又是一種推廣和拓展的過程(類似于從有理數到實數的擴展)。溫故知新,要讓學生體會知識的產生、發展過程,就要從源頭上開始,從學生現有認知狀況開始,對銳角三角函數的復習就必不可少。
問題 2:角的概念推廣之后,這樣的三角函數定義還適用嗎?
問題 3:若將銳角放入直角坐標系中,你能用角的終邊上的點的坐標來表示銳角三角函數嗎?
留時間讓學生獨立思考或自由討論,教師參與討論或巡回對學困生作啟發引導。
能表示嗎?怎樣表示?針對剛才的問題點名讓學生回答。 用角的對邊、鄰邊、斜邊比值的說法顯然是受到阻礙了,由于前面已經以直角坐標系為工具來研究任意角了,學生一般會想到(否則教師進行提示)繼續用直角坐標系來研究任意角的三角函數。
【設計意圖】
從學生現有知識水平和認知能力出發,創設問題情景,讓學生產生認知沖突,進行必要的啟發,將學生思維引上自主探索、合作交流的“再創造”征程。
教師對學生回答情況進行點評后布置任務情景:請同學們用直角坐標系重新研究銳角三角函數定義!
師生共做(學生口述,教師板書圖形和比值)。
問題 4:對于確定的角 ,這三個比值是否與P在 的終邊上的位置有關?為什么?
先讓學生想象思考,作出主觀判斷,再引導學生觀察右圖,
聯系相似三角形知識,探索發現: 對于銳角α的每一個確定值,
六個比值都是確定的,不會隨P在終邊上的移動而變化。
得出結論(強調):當α為銳角時,六個比值隨α的變化而變化;但對于銳角α的每一個確定值,六個比值都是確定的,不會隨P在終邊上的移動而變化。 所以,六個比值分別是以角α為自變量、以比值為函數值的函數。
(二)推廣認知——形成概念
將銳角的比值情形推廣到任意角α后,水到渠成,師生共同進行探索和推廣出:任意角的三角函數定義。同時教師強調:由于弧度制使角和實數建立了一一對應關系,所以三角函數是以實數為自變量的函數,對數學學習能力較好的同學起到了很好的指導作用。
教師指出: sinα、csα、tanα的定義域必須緊扣三角函數定義在理解的基礎上記熟,ctα、cscα、secα的定義域不要求記憶。
(關于值域,到后面再學習)。
【設計意圖】定義域是函數三要素之一,研究函數必須明確定義域。 指導學生根據定義自主探索確定三角函數定義域,有利于在理解的基礎上記住它、應用它,也增進對三角函數概念的掌握。
(三)鞏固新知——探求規律
為了使學生達到對知識的深化理解,進而達到鞏固提高的效果,
例1。已知角 的終邊過點 ,求 的六個三角函數值
要求:讀完題目,思考:計算什么?需要準備什么?閉目心算,對照板書,模仿書面表達格式。
鞏固定義之后,我特地設計了一組即時訓練題,以鞏固和加深對三角函數概念的理解,通過課堂積極主動的練習活動,培養學生分析解決問題的能力。
例2。 求 的正弦、余弦和正切值。
分析: 終邊上有無窮多個點,根據三角函數的定義,只要知道 終邊上任意一個點的坐標,就可以計算這個角的三角函數值(或判斷其無意義)
師生探索:緊扣三角函數定義求解,首先要在終邊上取定一點。終邊在哪兒呢?取定哪一點呢?任意點、還是特殊點?要靈活,只要能夠算出三角函數值,都可以。
取特殊點能使計算更簡明。
等待學生基本理解和掌握三角函數定義后,觀察、分析初、高中所計算的函數值有何變化,讓學生意識到三角函數值的正負與角所在象限有關, 然后引導學生緊緊抓住三角函數定義來分析,從而導出三角函數值的正負與角所在象限的關系,進而由教師總結符號記憶方法,便于學生記憶。
【設計意圖】判斷三角函數值的正負符號,是本章教材的一項重要的知識、技能要求。 要引導學生抓住定義、數形結合判斷和記憶三角函數值的正負符號,并總結出形象的“才”字符號法則,這也是理解和記憶的關鍵。
(四)總結反思——提高認識
由學生總結本節課所學習的主要內容:⑴任意角的三角函數的定義及其定義域;⑵三角函數的符號規律。讓學生通過知識性內容的小結,把課堂教學傳授的知識盡快化為學生的素質;通過數學思想方法的小結,使學生更深刻地理解數學思想方法在解題中的地位和應用,并且逐漸培養學生的良好的個性品質目標。
(五)任務后延——自主探究
學生經過以上四個環節的學習,已經初步掌握了任意角的三角函數的定義及三角函數的符號規律,有待進一步提高認知水平,因此我針對學生素質的差異設計了有層次的作業,其中思考題的設計思想是:綜合練習鞏固提高,更為下節的學習內容打下基礎,同時留給學生課后自主探究,這樣既使學生掌握基礎知識,又使學有佘力的學生有所提高,從而達到拔尖和“減負”的目的,以有利于全體學生的發展。
六、簡述板書設計。
ctα、cscα、secα的定義寫在sinα、csα、tanα的左下方,突出本節重要內容的主體地位。
結束:以上,我僅從說教材,說學情,說教法,說學法,說教學程序上說明了“教什么”和“怎么教”,闡明了“為什么這樣教”。
希望各位領導 、同行對本堂說課提出寶貴意見。