【文档说明】《数学北师大版必修4教学教案》2.5从力做的功到向量的数量积 (3)含答案【高考】.doc,共(5)页,246.000 KB,由小赞的店铺上传
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-1-课题:从力做的功到向量的数量积(第一课时)课型:概念课教学目标:⒈通过实例,理解平面向量数量积运算的含义及其几何意义、物理意义.2.体会平面向量数量积运算与向量投影的关系.3.掌握平面向量数量积的重要性质.4.认识数学与其他学科知识件的联系,体会数学作为解决问题的工具作
用.教学重难点重点:向量数量积运算的概念及其性质.难点:对向量数量积概念的理解.教学方法:“问题驱动式”教学学习方法:直观感知启迪思维合作探究教具:几何画板,多媒体,彩色粉笔教学过程:一、情境引入---欣赏视频,建立模型前面我们学习了从位移、速度、
力到向量,从位移的合成到向量的加法,从速度的倍数到数乘向量。今天,我们仍以物理为背景来研究一个新的数学概念。首先我们来欣赏一段优美的视频。①欣赏视频----大力士拉动50吨卡车创吉尼斯世界纪录视频②抽象出物理模型③提炼
出数学模型设计意图:爱因斯坦说过“兴趣和爱好是最好的老师。”首先带领学生欣赏大力士拉动50吨卡车创吉尼斯世界纪录视频,抽象出小车在拉力的作用下沿轨道直线运动的物理模型,再借助几何画板进一步提炼出数学模型。体现数学与物理的密切联系,激发
学生兴趣,以高昂的姿态进入本节课的学习。。二、新知探究探究一:平面向量数量积的物理背景引导学生回顾功的计算公式,即:一个物体在力F的作用下产生位移S,那么问题1:(1)如何计算这个力所做的功?W=|F||s|cosθ.(2)你
能用文字语言来表述功的计算公式吗?功是力与位移的大小及其夹角余弦值的乘积;其中既涉及“长度”,又涉及“角度”,而且只与两个向量有关(3)如果我们将公式中的力与位移推广到一般向量,其表示又如何?在数学中,向量常用a、b、c表示。因此,如果把上式中的F换成a,S换成
b,θ为向量a与b的夹角,则得到cosba,我们把这种运算叫做向cosbaba=-2-量的数量积,记作b•a。因此会得到,从而引出数量积的概念。设计意图:通过对功的计算公式中相关量进行转
换过渡到数量积,这种设置能使学生感到十分自然,比较容易接受向量的这种非常独特的运算。体会由特殊到一般的思想。探究二:数量积的定义1、概念的抽象功:W=|F||s|cosθ.数量积:设计意图:引导学生以物理中的功为背景,引出数学中的新概念向量的数量积,
从而照应课题“从力做的功到向量的数量积。”2、明晰数量积的定义◆定义的简单说明:(1)数量积是一种运算,如同+、、、-一样,用“•而非“”;(2)夹角及其范围:0°≤θ≤180°(3)特殊情形:①当θ=0°时,a与b同向;②当θ=180°时,a与b反向;③当θ=90°时,a与b垂
直,记作:;规定:零向量可与任一向量垂直.◆问题2:(1)向量的数量积运算与线性运算的结果有什么不同?(2)影响数量积大小的因素有哪些?(3)两非零向量的数量积的符号由什么决定?当0°≤θ<90°时,正数.当θ=90°时,零.当90°<θ≤180°时,负数.设计意图:引导学生比较向量的数量积运
算与线性运算的结果有什么不同?分析影响数量积大小的因素有哪些。进一步加深学生对数量积概念的理解。3、研究数量积的几何意义投影的概念向量b在向量a上的投影:OB1=|b|cosθ.cosbaba=ab⊥-3-◆问题3:(1)你能否作出a在b上的投影?两者是否相同?(
2)数量积的几何意义是什么?探究三:数量积的性质4、明晰数量积的性质◆问题4:(1)从数量积的定义出发,利用由一般到特殊的思想,如,等等,我们能得到哪些性质?(2)这些性质又有何作用?设计意图:通过由一般到特殊的思想,引导学生
依据数量积定义,合作交流,共同探究出数量积的相关性质,并总结各性质的作用。引导学生积极思考,培养学生主动获取知识的能力,亲身体验知识的发生、发展过程。三、学以致用做一做例1已知,,且与的夹角求.练一练
例2已知,,,求与的夹角.跳一跳已知|a|=|b|=5,向量与的夹角为3,cosbaba=bab3a=0150,=4b=a2ab=4b=16ab=−abab,abab+−ab=ae=-4-求.变
一变已知|a|=|b|=5,向量与的夹角为3,求.设计意图:通过例题及变式,巩固学生对数量积概念本质的理解,设置公式的逆用,求出两个向量的夹角,是角的问题的一个重要体现,也为后续的学习提供了基础,培养学生思维的灵活性。倡导积极主
动、勇于探索的学习方式。四、课堂小结谈一谈本节课你有哪些收获?设计意图:在课堂尾声让学生自主总结,可请多位同学回答。这样做的目的有三:让学生在同学的回答中有个检验自己知识达成度的机会,让老师有个检查自己教学达成度的机会,也让一些独到的见解有一个发表的机会。同时也引导学生养成勤于反思、善于总结的好习
惯。五、布置作业阅读作业:仔细阅读教材,再对本节课的知识进行梳理。书面作业:习题2-5A组第2题、4题、5题弹性作业:从网上查阅数量积在物理中的应用,体会学科的交融。设计意图:阅读作业和书面作业的布置是希望
学生养成先复习后做题的习惯。弹性作业的布置则为一部分学生提供更好的发展空间,以尊重学生的个体差异,使每位学生都得到不同的发展。板书设计§2.5从力做的功到向量的数量积(第一课时)(主板书)(副板书)(辅助性板书
)教学设计反思:本节课的教学设计出发点是:本节课是概念课,能够正确理解数量积的概念是重点,也是难点所在。因此,在课堂开始引入视频欣赏,抽象出小车在拉力的作用下沿轨道直线运动的物理模型,再借助几何画板进一步提炼出数学模型。从而实现以物理中的功为背景,顺利地过渡到数学中的数量积
。使得“数量积”这一概念的引出顺利、自然而不突兀,一切水到渠成。从而突破重点。再通过明晰定义、研究几何意义、明晰性质等环节,让学生体会知识的发生与发展,渗透一般到特殊等数学思想。继而通过做一做、练一练、跳一跳、变一变检测学生的学习效
果。总之,本节课大胆放手给学生,让学生观察、体会、探究、概括,通过环环相扣的问题引导学生形成知识的主动构建,力求真正实现学生的主体地位,W=|F||s|cosθ.ab2,2abab+−一、创设情境三、学以致用例1例2学生议练活动功二、探究
新知cosbaba=数量积-5-成为知识的构建者。此外,课堂生成可能会有一定的不可测性,如何巧妙地做好“放”与“收”还需要一定的教育机制。教后反思:1.老师要相信学生的能力。本节课大胆放手给学生,让
学生成为课堂的主人,学生通过观察、体会、探究、概括等一系列活动形成知识的生成,做的非常出色。2.学生思维能力很强。在学生依据定义探究性质时,学生从多角度进行尝试、思考。可见学生发散思维的火花五光四射。3.充分发挥学生身边的榜样作用。4.乐于鼓励,善
于表扬。学生的付出能够得到老师的认可,对学生来说也不失为一种鼓励。