教學(xué)目標(biāo)
1、知識與技能
(1)理解拋物線的定義,畫出圖形,并掌握拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程;
(2)利用定義求拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程,焦點,準(zhǔn)線;
2、過程與方法
(1)從具體情境中抽象出拋物線的模型
(2)培養(yǎng)學(xué)生主動探索精神,提高學(xué)生分析、對比、概括等方面能力.
3、情感態(tài)度與價值觀
在學(xué)習(xí)拋物線中,體會數(shù)形結(jié)合、待定系數(shù)法、分類討論等數(shù)學(xué)思想及方法.
教學(xué)重點、難點
1、教學(xué)重點:拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程及焦點、準(zhǔn)線.
2、教學(xué)難點:拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程的推導(dǎo)及四種圖形.
建構(gòu)數(shù)學(xué)——師生互動,探求新知
教師放映課題:拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程,并在黑板板書:拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程.
師:問題二:回顧拋物線的定義.
學(xué)生思考,教師提問.
生:平面內(nèi)到定點 和定直線 ( 不在 上)的距離相等的點的軌跡叫拋物線,定點 叫做拋物線的焦點,定直線 叫做拋物線的準(zhǔn)線.
學(xué)生邊回答,教師邊板書拋物線的定義.
師:很好,剛才這位同學(xué)在定義中強(qiáng)調(diào)了這樣幾點:一是平面內(nèi);二是到定點 和定直線 的距離相等;三是 不在 上.有了拋物線的定義,我們來看一下拋物線的軌跡是什么?
教師用幾何畫板演示拋物線的軌跡.
師:有了拋物線的定義和軌跡后我們要想對拋物線作進(jìn)一步的研究,就必須確定拋物線的方程,下面我們就來推導(dǎo)拋物線的方程.問題三:如何確定拋物線的方程?首先回想橢圓和雙曲線的標(biāo)準(zhǔn)方程是如何推導(dǎo)的?分幾個步驟?
學(xué)生思考后,教師提問.
生:分五步,分別是建系、設(shè)點、列式、帶點、化簡.
師:很好,我們用同樣的方法來推導(dǎo)拋物線的方程,首先解決第一個問題,在拋物線的圖形中如何建立坐標(biāo)系?可以有幾種方法?我們假設(shè)焦點 到準(zhǔn)線 的距離為 ,現(xiàn)在請大家在練習(xí)本上自己畫圖建系.
學(xué)生動手在練習(xí)本上畫拋物線的圖形,并嘗試建系.教師在教室里巡視、觀察學(xué)生的建系方法.并進(jìn)行提示.
師:回想橢圓和雙曲線的建系方法,都是以特殊的直線為坐標(biāo)軸,特殊的點為原點,拋物線中有沒有特殊的直線和點?
經(jīng)過大約三分鐘的時間,學(xué)生已經(jīng)有了不同的建系方法,教師提問不同的學(xué)生,學(xué)生給出三種建系方法,分別是以直線 為 軸,以準(zhǔn)線為 軸;以直線 為 軸,線段 的垂直平分線為 軸;以直線 為 軸,焦點 為坐標(biāo)原點建立平面直角坐標(biāo)系.
師:究竟哪一種建系方法更好,我們要看哪種建系方法推導(dǎo)出的方程更簡潔,下面請同學(xué)們自己在練習(xí)本上推導(dǎo)出拋物線的方程,為了提高效率,我們分工合作.第一組按照第一種建系方法推導(dǎo),第二組和第三組按照第二種建系方法推導(dǎo),第四組按照第三種建系方法推導(dǎo).
學(xué)生自己推導(dǎo)拋物線的方程,教師請一位學(xué)生上黑板按照第二方法推導(dǎo).教師巡視、指導(dǎo),經(jīng)過大約十分鐘的時間,推導(dǎo)完畢.教師對上黑板推導(dǎo)的同學(xué)的過程進(jìn)行點評,強(qiáng)調(diào)p>0.接著請其他同學(xué)回答另外兩種建系方法得到的方程,分別是: .
屏幕上放映三個方程: .
師:請同學(xué)們觀察三個方程,哪個方程的形式最簡潔?
生:(一起回答)第二個.
師:很好,第二個最簡潔,最美,所以我們說第二種建系方法最好.我們就把方程 稱為開口向右,焦點在 軸上的拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程.焦點坐標(biāo)是 準(zhǔn)線方程是 .由上述過程可知,拋物線上的點 都滿足上面
這個方程,并且滿足上面這個方程的點 都在已知的拋物線上. 有了開口向右的拋物線,根據(jù)拋物線的開口方向,還能得到怎樣的拋物線?
生:開口向左、向上、向下.
師:類比開口向右的拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程,其他三種拋物線的方程應(yīng)該是什么?
由學(xué)生自己根據(jù)圖象之間的關(guān)系,類比得到另外三種拋物線的方程分別是:
從開始建系到方程推導(dǎo)完畢這個過程是本節(jié)課的核心內(nèi)容,耗時大約30分鐘.過程中遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)探究的積極性,主要由學(xué)生自己完成,教師扮演提示、指導(dǎo)的角色.
拋物線的表格填好之后,給同學(xué)們2-3分鐘的時間觀察表格,理解記憶拋物線的四種標(biāo)準(zhǔn)方程.
課堂小結(jié)——回顧小結(jié),思考提升
師:本題體現(xiàn)了兩種數(shù)學(xué)思想:數(shù)形結(jié)合和待定系數(shù)法.
師:本節(jié)課我們學(xué)了哪些主要內(nèi)容?
生:(一起回答)拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程.
師:本節(jié)課有哪些數(shù)學(xué)思想和方法值得我們關(guān)注?
生:數(shù)形結(jié)合和待定系數(shù)法.
師:好!這節(jié)課我們就上到這里,下課.
(作者單位:南京九中)