1、本网站免费注册后即可以下载,点击开通VIP会员可无限免费下载!
2、资料一般为word或PPT文档。建议使用IE9以上浏览器或360、谷歌、火狐浏览器浏览本站。
3、有任何下载问题,请联系微信客服。
扫描下方二维码,添加微信客服
选修1-1《阅读与思考圆锥曲线的光学性质及其应用》最新教案优质课下载
2.体验用学到的数学原理通过数据分析、建模、创新设计的尝试,提高提出问题、分析和解决问题的能力,强化合作交流意识.
3.通过对圆锥曲线光学性质的大量应用,感受数学与生活之间的密切联系,体会数学的抽象性及其广泛的应用性,会用数学思维思考问题.
三.学情分析
学生已学完解析几何全部课本知识,对用解析法解决解析几何问题的思想、方法已基本掌握,另外,学生已学习过导数知识,因此能用导数工具求解切线斜率.同时对光的传播的反射知识有一定的了解.
由于人教A版课程中学生不学夹角公式、到角公式,以及初中时未学习过角平分线性质定理,这给光学的反射性质的数学证明带来一定的学习困难.所以本节课主要通过引导学生大胆猜想、几何画板验证、设计证明方案几个环节来完成对光学性质的探究.本课重难点是证明椭圆的光学性质,对于双曲线、抛物线的光学性质的论证则留给学生课后自主探究.
四.教学过程
模拟生活,激趣推导
师:同学们会打台球吗?知道台球中的翻袋角度是如何选的吗?
生:用物理的入射光线和反射光线.
师:就是镜面反射原理.老师为了练习翻袋,自己做了一个模型,但是总是能百发百中,这是为什么?
[实验]:投影一个椭圆模型,把两个小圆放于椭圆两个焦点,推动一个小圆,通过椭圆反弹,必定打中另一个小圆.
生:与小圆放的位置可能有关.
师:你们觉得这个特定的位置在哪?
生:椭圆的两个焦点.
师:也就是说如果有一个小球从椭圆一个焦点出发,通过椭圆反射,必经过另一个焦点.那是否也是镜面反射?如果是,你觉得镜面在哪?
生:镜面应该是椭圆上撞击点的切线.
[设计意图] 从台球中的翻袋技能引出物理中的镜面反射,老师在一个椭圆模型中练习翻袋,百发百中,引起学生的好奇心.(实验的特点:变中找不变,小球在椭圆上的撞击点变,但最后都经过另一个焦点,与圆锥曲线的解题思路不谋而合.)通过图形特征,由直觉思维猜想椭圆的光学性质;通过台球翻袋和椭圆光学性质中的共同特征,猜测出椭圆上撞击点的切线就是镜面.体现了数学源于生活,并服务于生活.
(二)探因索果,类比互动
猜测1:从椭圆的一个焦点发出的光线,经过椭圆反射后,必定经过椭圆的另一个焦点.
猜测2:应该也存在一个反射镜面,估计是椭圆上点的切线.
探究1:通过观察,验证猜测
利用几何画板制作的动画,让学生去观察,当光线从椭圆的一个焦点出发,交椭圆于点P,通过椭圆上P点的切线进行镜面反射之后,是否真的经过另一个焦点.学生通过观察证实了自己的猜测是正确的,感到非常兴奋.
探究2:设计方案,证明猜测
同学们通过小组讨论,探究如何用所学知识进行证明,并通过投影进行展示.
方案1:设椭圆方程是,椭圆上的点,通过求导可知过点的切线斜率方程为,过右焦点做切线的对称点,并求出点坐标,再证明左焦点、、三点共线即可.