1、 1 4.2.1 直线与圆的位置关系教学设计说明 评委老师好! 我说课的课题是: 直线与圆的位置关系 。设计这节课的指导思想是以培养学生的观察、类比、 归纳等数学能力为核心,通过主体性教学,充分调动学生学习的积极性,主动性和创造性,使学生 以多种方式、多种途径主动参与到学习中来。 对于本节课,我将围绕“说教材,说教法,说学法,说教学过程,说教学评价”五个方面来说明。 一、说教材 1、教材的地位和作用 本节内容选自必修 2 第四章第 2 节,是学生在学习了直线与圆的方程之后,在已获得一定的探 究方法的基础上进一步理性分析,它既是对圆的方程应用的延续和拓展,又是研究圆与圆的位置关 系的基础,为后续
2、研究直线与圆锥曲线的位置关系奠定思想基础,具有承上启下的作用。 本节课解决问题的主要方法是坐标法。坐标法是解析几何中最基本的研究方法, 不仅是定量判断直线 与圆的位置关系的方法,同时也是培养同学们的空间想象能力和逻辑思维能力的重要内容。 2、教学目标 新课程标准指出:在平面解析几何初步的教学中,教师应帮助学生经历如下的过程:首先 将几何问题代数化,用代数的语言描述几何要素及其关系,进而将几何问题转化为代数问题;处理 代数问题;分析代数结果的几何意义,最终解决几何问题。 数学家华罗庚曾说过:“数缺形时少直观,形少数时难入微”,因此,在数学教学中要注意引导 学生学会以形助数,借数解形,数形结合 根
3、据新课程标准中发展学生数学应用意识的基本理念,结合学生已有的知识结构与心理特征, 制定本节课的教学目标: 【知识与技能】 (1)理解直线与圆的三种位置关系;能根据直线、圆的方程,判断直线与圆的位置关系; (2)能用直线和圆的方程解决一些简单的问题; 【过程与方法】 (1)经历知识的建构过程,培养学生独立思考,自主探究,动手实践,合作交流的学习方式; (2)强化学生用坐标法解决几何问题的意识,培养学生分析问题和灵活解决问题的能力; 【情感态度与价值观】 (1)让学生通过观察图形,理解并掌握直线与圆的位置关系,培养学生数形结合的思想; (2)加深对解析法解决几何问题的认识,激发学习热情,培养学生的
4、创新意识和探索精神; 2 3、重点难点 新课程标准要求,教学中应强调对基本概念和基本思想方法的理解和掌握,并能灵活应用所学 知识解决实际问题,根据本节课的教学内容和学生认知结构特征,重点难点如下: (1)重点:直线与圆的位置关系及其判断方法; (2)难点:体会和理解坐标法解决几何问题的数学思想; 4、教学内容 本节主要内容:直线与圆的位置关系的判定,弦长问题。为了突出重点,突破难点,落实本节 设定的教学目标, 安排了思考、探究、典例剖析、变式训练等环节,通过讲练结合,解决以下三个 问题: (1)直线与圆的位置关系的判定及弦长问题; (2)代数法、几何法的理解及应用; (3)数形 结合思想的培养
5、。 二、说教法 以“先学后教”的模式进行教学。根据教学目标,学生的年龄特征和认知水平,创设问题情景, 引发学生的好奇心。从未知到已知,从具体到一般,分段递进,层层深入,充分尊重学生是学习的 主体,激发学生的求知欲,鼓动学生主动探究发现,调动学生的主观能动性,真正体现双边教学。 利用多媒体辅助教学,激发学生的学习热情,启迪学生的思维,突破教材难点。将教学过程中 的各要素,如教师、学生、教材、教法等进行积极的整合,使其融为一体,创造最佳的教学氛围。 三、说学法 1、学生的知识、技能的基础 从直线与圆的直观感受上,学生懂得从圆心到直线的距离与圆的半径相比较来研究直线与圆的 位置关系。本节课教学中教师
6、应予以简单明白、深入浅出的分析。学生将进一步挖掘直线与圆的位 置关系中的“数”的关系,学会从不同角度分析思考问题,为后续学习打下基础。 2、学生认知心理特点及发展水平 中学生心理学研究指出,这一阶段是智力发展的关键年龄,学生逻辑思维从经验型逐步向理论 型发展,观察能力、记忆能力和想象能力也随着迅速发展。从年龄特点来看,学生好动、好奇,抓 住学生特点,采用生动、多样的教学方法引导学生积极主动参与,激发学生兴趣,培养学生能力。 从生理上来看,青少年注意力易分散,爱发表见解,希望得到老师的表扬,在教学中既要运用直观 生动的形象,引发学生的兴趣,使他们的注意力始终集中在课堂上又要创造条件和机会,让学生
7、发 表见解,发挥学生学习的主动性。 教和学的矛盾是贯穿教学过程始终的基本矛盾,学是中心,会学是目的。在教学中要引导学生 在问题情境中探索研究,主动地寻找解决问题的思路和方法,在探究的过程中实现自己对新知识体 系的构建,在掌握新知识和技能的同时形成自己的学习方法。教是为了不教,注重培养学生良好的 数学思维。 3 四、说教学过程 基于以上分析考虑,本节课设计为六个环节,教学流程如下: (一)创设情境 问题 1: “海上生明月,天涯共此时”是唐代诗人张九龄的诗句,抒写了对远方亲人的一片深情。 全诗情景交融,细腻入微,情真意永,感人至深。如果我们把明月看成一个圆,海平面看成 一条直线,直线与圆的位置关
8、系有几种? 问题2:点 00 (,)P xy到直线:0l AxByC的距离是什么? 【设计意图】 问题是数学的心脏,是学生思维和兴趣的开始。从生活中走进数学,找准新旧知识的结合点, 通过问题回顾,学生的思维从“形”的角度转化为从“数”角度来思考,进一步激发学生的好奇心 与探究意识,并为本节课做好知识方面的准备,有利于激发学生运用旧知探求新知的欲望和知识的 迁移。 (二)探究新知 探究 1:一个小岛的周围有环岛暗礁,暗礁分布在以小岛的中心为圆心, 半径为 30km 的圆形区域已知轮船位于小岛中心正东 70km 处, 港口位于小岛中心正北 40km 处如果轮船沿直线返港,那么它 是否有触礁的危险?
9、 (1)如果不建立直角坐标系,你能解决这个问题吗? (2)如果以小岛的中心为原点 O,东西方向为 x 轴,建立直角坐标系,其中取 10km 为单位长度, 你能写出其中的直线方程与圆的方程吗? (3)如何用直线方程与圆的方程判断它们的位置关系,请谈谈你的想法? 【设计意图】 (1)该问题具有探究性、启发性和开放性,学生分组,鼓励学生大胆表达自己的看法,展示成果 归纳总结直线与圆的位置关系的判断方法:几何法,代数法; 相交0dr;相切0dr;相离0dr; (2)通过学生的解答,使学生理清判断直线与圆的位置关系的方法,真正把学生学习数学的过程转 变为学生对数学知识的“再创造”过程,体验数学发现和创造
10、的历程,为学生形成积极探究的学 习方式,创造有利条件,并渗透数形结合的数学思想。 创设情境 探究新知 典例剖析 变式训练 知识归纳 作业反馈 4 (三)典例剖析 1、如图,已知直线:360lxy和圆心为 C 的圆 22 240xyy, 判断直线 l 与圆的位置关系;如果相交,求它们交点的坐标. 分析:方法一:判断直线 l 与圆的位置关系,就是看由它们的方程组 成的方程组有无实数解;方法二,可以依据圆心到直线的距离 与半径长的关系,判断直线与圆的位置关系; 2、已知过点( 3, 3)M 的直线 l 被圆 22 4210xyy所截得的弦长为4 5,求直线 l 的方程; 【设计意图】 (1) 例 1
11、 和例 2 直接应用新知解决数学问题, 例 1 完成后让学生比较两种方法, 并谈谈自己的想法, 例 2 让学生思考满足条件的直线有几条,从而达到知识的升华,同时也为学生规范表达数学过 程做出示范。 (2)体会用代数方法解决几何问题的思想方法,前后呼应,给学生留下一个完整的影响,培养学生 应用新知独立解决数学问题的能力。 (四)变式训练 1、 (1)已知直线43350xy与圆心在原点的圆相切,求圆的方程; (2)已知圆的方程 22 2xy,直线yxb,当 b 为何值时,直线与圆相交,相切,相离? (3)已知圆的方程 222 (1)(3)(0)xyrr,直线3460xy,当r为何值时,直线与 圆相
12、交? 2、已知过点( 3, 3)M 的直线 l 被圆 22 4210xyy所截得的弦长为 8,求直线 l 的方程; 【设计意图】 (1)例题处理后,设置一组形成性练习,循序渐进,化解难点,同时拓宽学生的思路。变式 1 综合 考察直线与圆的位置关系,变式 2 中直线方程中有一条斜率不存在,学生容易忽略,这样做进 一步培养学生分类讨论的意识,为后续学习直线与圆锥曲线含参数问题做好铺垫。 (2)学生练习时,教师巡查,观察学情,及时从中获取反馈信息。对学生练习中出现的独到解法提 出表扬和鼓励,对其中偶发性错误进行辨析、指正。通过形成性练习,培养学生的应变和举一 反三的能力,逐步形成技能。 (五)知识归
13、纳 1、知识: (1)直线与圆的位置关系的判断; (2)弦长问题; 2、思想方法: (1)坐标法的思想; (2)数形结合思想。 5 【设计意图】 画龙点睛。通过师生的共同小结,发挥学生的主体作用,有利于学生巩固所学知识,也能培养 学生的归纳和概括能力。进一步完成认知目标和素质目标。 (六)作业布置 必做题:课本 132 页习题 4.2 A 2,3,5; 选做题:B4; 【设计意图】 温故知新,查漏补缺,强化技能,培养学生良好的思维品质和习惯,通过必做题和选做题,使 不同层次的学生均有所收获,体现因材施教的教学原则。 五、说教学评价 新课程强调学习过程的评价,因此,在对学生学习结果评价的同时,应
14、高度重视学生学习过程 中的参与度、自信心、合作意识、独立思考的能力及学习的兴趣等。根据本节课的特点,我从以下 几个方面进行教学评价: 1、通过问题情境,激发学生的学习兴趣,使学生找到要学的与已学知识之间的联系,让学生主动参 与到学习中来; 2、在判断方法的形成与应用的探究中,师生的相互沟通调动学生的积极性,培养团队精神; 3、把课堂还给学生,让学生多动手、动脑,对学生有难度的知识老师给予有梯度的提示,通过知识 的生成和问题的解决,培养学生独立思考的能力,激发学生的创新思维; 4、根据学生在课堂小结中的表现和课后作业情况,查缺补漏,以便调控教学。 以上是我对这节课的教学预设,敬请各位老师批评指正,谢谢!