劉洋
一、教學(xué)內(nèi)容分析
正弦定理第一課是在高二學(xué)習(xí)了三角等知識之后,顯然是對三角知識的應(yīng)用;同時,作為三角形中的定理,也是對初中解直角三角形內(nèi)容的直接延伸,因而定理本身的應(yīng)用又十分廣泛。
根據(jù)實際教學(xué)處理,正弦定理這部分內(nèi)容共分為三個層次:第一層次,教師通過引導(dǎo)學(xué)生對實際問題的探索,并大膽提出猜想;第二層次,由猜想入手,帶著疑問,以及特殊三角形中邊角關(guān)系的驗證,通過“作高法”、“等積法”、“外接圓法”、“向量法”等多種方法證明正弦定理,驗證猜想的正確性,并得到三角形面積公式;第三層次,利用正弦定理解決引例,最后進行簡單的應(yīng)用。
二、學(xué)情分析
對高二學(xué)生來說,已學(xué)的平面幾何,解直角三角形,三角函數(shù),向量等知識,有一定觀察分析、解決問題的能力,但對前后知識間的聯(lián)系、理解、應(yīng)用有一定的難度。
三、設(shè)計思想
本節(jié)課采用新的課堂教學(xué)模式,即在教學(xué)中,由教師啟發(fā)引導(dǎo),以“正弦定理的發(fā)現(xiàn)和證明”為基本探究內(nèi)容,給學(xué)生提供充分自由表達、質(zhì)疑、探究、討論問題的機會,讓學(xué)生參與個人、小組、集體等多種解難釋疑的嘗試活動。
四、教學(xué)目標
(一)讓學(xué)生從已有的幾何知識出發(fā),通過對任意三角形邊角關(guān)系的探索,共同探究在任意三角形中,邊與其對角的關(guān)系,引導(dǎo)學(xué)生通過觀察,實驗,猜想,驗證,證明,由特殊到一般歸納出正弦定理,掌握正弦定理的內(nèi)容及其證明方法,理解三角形面積公式,并學(xué)會運用正弦定理解決解斜三角形的兩類基本問題。
(二)通過對實際問題的探索,培養(yǎng)學(xué)生觀察、提出、分析、解決問題的能力,增強學(xué)生的協(xié)作和交流能力,發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新意識,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力。
(三)培養(yǎng)學(xué)生合情合理探索數(shù)學(xué)規(guī)律的數(shù)學(xué)思想方法,通過平面幾何、三角形函數(shù)、正弦定理、向量的數(shù)量積等知識間的聯(lián)系體現(xiàn)事物之間的普遍聯(lián)系與辯證統(tǒng)一。
五、教學(xué)重點與難點
教學(xué)重點:正弦定理的發(fā)現(xiàn)與證明;正弦定理的簡單應(yīng)用。
教學(xué)難點:正弦定理的猜想提出過程。
教學(xué)準備:制作多媒體課件,學(xué)生準備計算器,直尺,量角器。
六、教學(xué)過程
(一)創(chuàng)設(shè)情境,激發(fā)學(xué)生的求知欲望。
師生活動:
教師:展示情景圖,船從港口B航行到港口C,測得BC的距離為600m,船在港口C卸貨后繼續(xù)向港口A航行,由于船員的疏忽沒有測得CA距離,如果船上有測角儀我們能否計算出A、B的距離?
教師:若已測得∠BAC=75°,∠ACB=45°,要計算A、B兩地距離,你能解決嗎?
學(xué)生:思考交流,畫一個三角形A′B′C′,使得B′C′為6cm,∠B′A′C′=75°,∠A′C′B′=45°,量得A′B′距離約為4.9cm,利用三角形相似性質(zhì)可知AB約為490m。
老師:對,很好,在初中,我們學(xué)過相似三角形,也學(xué)過解直角三角形,大家還記得嗎?
師生共同回憶解直角三角形進而處理相關(guān)問題。
教師:表示對學(xué)生贊賞,那么剛才解決問題的過程中,若AC=b,AB=c,能否用B、b、C表示c呢?引導(dǎo)學(xué)生再觀察剛才的解題過程。
設(shè)計意圖:興趣是最好的老師。我通過從學(xué)生日常生活中的實際問題引入,激發(fā)學(xué)生的求知欲,引導(dǎo)學(xué)生轉(zhuǎn)化為解直角三角形的問題,在解決問題后,對特殊問題一般化,得出一個猜測性的結(jié)論——猜想,培養(yǎng)學(xué)生從特殊到一般思想意識,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力。
(二)和學(xué)生展開數(shù)學(xué)實驗互動,驗證猜想。
教師:給學(xué)生指明一個方向,我們先通過特殊例子檢驗■=■=■是否成立,舉出特例。
教師:借助多媒體演示隨著三角形任意變換,■、■、■值仍然保持相等。
我們猜想:■=■=■
設(shè)計意圖:讓學(xué)生體驗數(shù)學(xué)實驗,引發(fā)學(xué)生的好奇心。學(xué)生自己進行實驗,體會到數(shù)學(xué)實驗的歸納和演繹推理的兩個側(cè)面。
(三)引導(dǎo)學(xué)生證明猜想,得出定理。
師生活動:
教師:我們雖然經(jīng)歷了數(shù)學(xué)實驗,多媒體技術(shù)支持,對任意的三角形如何用數(shù)學(xué)的思想方法證明■=■=■呢?前面探索過程對我們有沒有啟發(fā)?學(xué)生分組討論,每組派一個代表總結(jié)。
設(shè)計意圖:經(jīng)歷證明猜想的過程,進一步引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生利用已有的數(shù)學(xué)知識論證猜想,力圖讓學(xué)生體驗數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)過程。
(四)利用定理,解決引例。
(五)了解解三角形概念。
設(shè)計意圖:利用正弦定理,重新解決引例,讓學(xué)生體會用新的知識,新的定理,解決問題更方便,更簡單,激發(fā)學(xué)生不斷探索新知識的欲望。
(六)運用定理,解決例題。
師生活動:
教師:引導(dǎo)學(xué)生從分析方程思想分析正弦定理可以解決的問題。
學(xué)生:討論正弦定理可以解決的問題類型:
①如果已知三角形的任意兩個角與一邊,求三角形的另一角和另兩邊。
②如果已知三角形任意兩邊與其中一邊的對角,求另一邊與另兩角。
(七)嘗試小結(jié)。
教師:提示引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容。
學(xué)生:思考交流,歸納總結(jié)。
師生:讓學(xué)生嘗試小結(jié),教師及時補充,要體現(xiàn):
(1)正弦定理的內(nèi)容(■=■=■=2R)及其證明思想方法。
(2)正弦定理的應(yīng)用范圍:①已知三角形中兩角及一邊,求其他元素;②已知三角形中兩邊和其中一邊所對的角,求其他元素。
(3)分類討論的數(shù)學(xué)思想。
評述:這本節(jié)課從設(shè)計到課程的實施圍繞著創(chuàng)設(shè)情境,激發(fā)動機,激勵學(xué)生,引導(dǎo)學(xué)生自己解決問題。數(shù)學(xué)源于現(xiàn)實,從學(xué)生日常生活中的實際問題引入,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生利用已有的知識解決新的問題,方法一通過相似三角形相似比相等進行計算,方法二轉(zhuǎn)化解直角三角形。讓學(xué)在解決問題中發(fā)現(xiàn)新知識,提出猜想,使學(xué)生在觀察、實驗、猜想、驗證、推理等活動中,逐步形成創(chuàng)新意識。