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(shí)之后,顯然是對(duì)三角知識(shí)的應(yīng)用;同時(shí),作為三角形中的定理,也是對(duì)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(shí)際教學(xué)處理,正弦定理這部分內(nèi)容共分為三個(gè)層次:第一層次,教師通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)際問(wèn)題的探索,并大膽提出猜想;第二層次,由猜想入手,帶著疑問(wèn),以及特殊三角形中邊角關(guān)系的驗(yàn)證,通過(guò)“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(yàn)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(jìn)行簡(jiǎn)單的應(yīng)用。
二、學(xué)情分析
對(duì)高二學(xué)生來(lái)說(shuō),已學(xué)的平面幾何,解直角三角形,三角函數(shù),向量等知識(shí),有一定觀察分析、解決問(wèn)題的能力,但對(duì)前后知識(shí)間的聯(lián)系、理解、應(yīng)用有一定的難度。
三、設(shè)計(jì)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?jī)?nèi)容,給學(xué)生提供充分自由表達(dá)、質(zhì)疑、探究、討論問(wèn)題的機(jī)會(huì),讓學(xué)生參與個(gè)人、小組、集體等多種解難釋疑的嘗試活動(dòng)。
四、教學(xué)目標(biāo)
(一)讓學(xué)生從已有的幾何知識(shí)出發(fā),通過(guò)對(duì)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(duì)角的關(guān)系,引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)觀察,實(shí)驗(yàn),猜想,驗(yàn)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(huì)運(yùn)用正弦定理解決解斜三角形的兩類基本問(wèn)題。
(二)通過(guò)對(duì)實(shí)際問(wèn)題的探索,培養(yǎng)學(xué)生觀察、提出、分析、解決問(wèn)題的能力,增強(qiáng)學(xué)生的協(xié)作和交流能力,發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),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(guò)平面幾何、三角形函數(shù)、正弦定理、向量的數(shù)量積等知識(shí)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(diǎn)與難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):正弦定理的發(fā)現(xiàn)與證明;正弦定理的簡(jiǎn)單應(yīng)用。
教學(xué)難點(diǎn):正弦定理的猜想提出過(guò)程。
教學(xué)準(zhǔn)備:制作多媒體課件,學(xué)生準(zhǔn)備計(jì)算器,直尺,量角器。
六、教學(xué)過(guò)程
(一)創(chuàng)設(shè)情境,激發(fā)學(xué)生的求知欲望。
師生活動(dòng):
教師:展示情景圖,船從港口B航行到港口C,測(cè)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(méi)有測(cè)得CA距離,如果船上有測(cè)角儀我們能否計(jì)算出A、B的距離?
教師:若已測(cè)得∠BAC=75°,∠ACB=45°,要計(jì)算A、B兩地距離,你能解決嗎?
學(xué)生:思考交流,畫(huà)一個(gè)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(duì),很好,在初中,我們學(xué)過(guò)相似三角形,也學(xué)過(guò)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(jìn)而處理相關(guān)問(wèn)題。
教師:表示對(duì)學(xué)生贊賞,那么剛才解決問(wèn)題的過(guò)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(guò)程。
設(shè)計(jì)意圖:興趣是最好的老師。我通過(guò)從學(xué)生日常生活中的實(shí)際問(wèn)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(wèn)題,在解決問(wèn)題后,對(duì)特殊問(wèn)題一般化,得出一個(gè)猜測(cè)性的結(jié)論——猜想,培養(yǎng)學(xué)生從特殊到一般思想意識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維能力。
(二)和學(xué)生展開(kāi)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)互動(dòng),驗(yàn)證猜想。
教師:給學(xué)生指明一個(gè)方向,我們先通過(guò)特殊例子檢驗(yàn)■=■=■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(jì)意圖:讓學(xué)生體驗(yàn)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn),引發(fā)學(xué)生的好奇心。學(xué)生自己進(jìn)行實(shí)驗(yàn),體會(huì)到數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的歸納和演繹推理的兩個(gè)側(cè)面。
(三)引導(dǎo)學(xué)生證明猜想,得出定理。
師生活動(dòng):
教師:我們雖然經(jīng)歷了數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn),多媒體技術(shù)支持,對(duì)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(guò)程對(duì)我們有沒(méi)有啟發(fā)?學(xué)生分組討論,每組派一個(gè)代表總結(jié)。
設(shè)計(jì)意圖:經(jīng)歷證明猜想的過(guò)程,進(jìn)一步引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生利用已有的數(shù)學(xué)知識(shí)論證猜想,力圖讓學(xué)生體驗(yàn)數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)過(guò)程。
(四)利用定理,解決引例。
(五)了解解三角形概念。
設(shè)計(jì)意圖:利用正弦定理,重新解決引例,讓學(xué)生體會(huì)用新的知識(shí),新的定理,解決問(wèn)題更方便,更簡(jiǎn)單,激發(fā)學(xué)生不斷探索新知識(shí)的欲望。
(六)運(yùn)用定理,解決例題。
師生活動(dòng):
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(wèn)題。
學(xué)生:討論正弦定理可以解決的問(wèn)題類型:
①如果已知三角形的任意兩個(gè)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(duì)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(shí)補(bǔ)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(duì)的角,求其他元素。
(3)分類討論的數(shù)學(xué)思想。
評(píng)述:這本節(jié)課從設(shè)計(jì)到課程的實(shí)施圍繞著創(chuàng)設(shè)情境,激發(fā)動(dòng)機(jī),激勵(lì)學(xué)生,引導(dǎo)學(xué)生自己解決問(wèn)題。數(shù)學(xué)源于現(xiàn)實(shí),從學(xué)生日常生活中的實(shí)際問(wèn)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(shí)解決新的問(wèn)題,方法一通過(guò)相似三角形相似比相等進(jìn)行計(jì)算,方法二轉(zhuǎn)化解直角三角形。讓學(xué)在解決問(wèn)題中發(fā)現(xiàn)新知識(shí),提出猜想,使學(xué)生在觀察、實(shí)驗(yàn)、猜想、驗(yàn)證、推理等活動(dòng)中,逐步形成創(chuàng)新意識(shí)。