内容正文:
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余弦定理和正弦定理应用举例教学设计
1、 课题
余弦定理和正弦定理应用举例
2、 教学内容
余弦定理和正弦定理的应用,主要指解三角形在实际问题中的应用,学生在掌握了正弦定理,余弦定理解三角形的基础上,通过对实际问题的分析,建立相应的数学模型,把实际问题数学化,即把求距离,高度,角度的实际问题转化为解三角形的数学问题,以此培养学生的数学建模素养,提高学生分析和解决实际问题的能力。
三、教学目标
3.1课前预习目标,
掌握余弦定理、正弦定理的内容及解决相应三角形的类型。
3.2课堂学习过程目标、
(1)能理解问题的实际背景、有关名词、术语,
(2)能根据题意画出示意图,明确已知与所求,将实际问题抽象、概括并转化为解三角形问题的数学模型。
(3)学生能把实际问题转化为解三角形数学问题,从而发展学生数学抽象、数学建模、数学运算等数学素养。
课后检测目标
学生掌握把实际问题转化为数学问题,能够运用余弦定理、正弦定理等知识和方法解决一些有关测量距离、高度、角度的实际问题。
四、教学重点、难点
4.1 重点:熟练运用正弦定理、余弦定理解答有关三角形的测量实际问题.
4.2 难点:由实际问题建立三角形的数学模型,画出示意图,计算出结果。
五、教学过程设计
引导语:前两节课,我们已经研究了余弦定理、正弦定理,并能利用两定理完成了解三角形问题,三角形普遍存在日常生活中,那这两个定理又能为我们解决哪些问题呢?这节课我们就来探究这个问题.
问题1: 如图所示, A,B两点都在河的对岸(不可到达),设计一种测量A,B两点间的距离的方法.并求出A,B间的距离。
问题1.1:能否到达对岸测量,此问题有无数值?怎样解决?
问题1.2:怎么进行测量?能够测量出什么数据?
问题1.3: 能否画出平面图形,标出数据,选用什么定理解决比较合适?
问题1.4:如何测量不可到达的两点之间的距离?:依次抓住哪几个三角形进行计算?
师生活动:在问题1.1中,学生梳理解题过程,可先在此岸一侧选取两点C,D,测出CD=a,∠ACB,∠BCD,∠ADC,∠ADB,再在△BCD中求出BC,在△ADC中求出AC,最后在△ABC中,由余弦定理求出AB.
在问题1.2中,学生通过读题,思考得出不能到达对岸测量,此题没有数值,需要在河这边实际测量,得出一些相关数据.学生探讨得出,测量者只能在所在河岸边测量.教师提醒在岸边要测出一个长度,即要选定两点C,D,测得其距离,得到基线的概念.在测量过程中,我们把根据测量的需要而确定的线段叫做基线.在测量过程中,应根据实际需要选取合适的基线长度,使测量具有较高的精确度.一般来说,基线越长,测量的精确度越高.并且在C,D两点分别测得所观望A,B两点的角度,即∠BCA,∠ACD,∠CDB, ∠BDA,
在问题1.3中,学生动笔画出平面图形,标出字母,得到CD=a,∠BCA=α,∠ACD=β,∠CDB=γ, ∠BDA=δ,通过思考利用正弦定理和余弦定理来解决此问题.
在问题1.4中,学生梳理解题过程,可先在此岸一侧选取两点C,D,测出CD=a,∠ACB,∠BCD,∠ADC,∠ADB,再在△BCD中求出BC,在△ADC中求出AC,最后在△ABC中,由余弦定理求出AB.
解:
在ADC和BDC中,应用正弦定理得
AC= =,
BC ==.
计算出AC和BC后,再在ABC中,应用余弦定理计算出AB两点间的距离
AB =
设计意图: 让学生阅读问题,理解问题的实际背景;明确已知与所求,根据题意画出示意图,将实际问题抽象、概括并转化为解三角形问题的数学模型,培养学生直观想象、数学建模等核心素养;提升学生灵活应用正余弦定理解决三角形问题能力,提高学生计算能力.
问题2: 如图,AB是底部B不可到达的一座建筑物,A为建筑物的最高点,设计一种测量建筑物高度AB的方法.并求出建筑物的高度。
问题2.1:能否到达建筑物测量,此问题有无数值?怎样解决?
问题2.2:我们在地面观测较高建筑物时,抬头还是低头?
问题2.3:在建筑物远处怎样测量,需要测量什么数据,注意什么问题?
问题2.4:建筑物高度如何计算?
师生活动:学生读题分析问题2.1,不能到达建筑物顶端和底端测量,此题没有数值,需要在远处实际测量一些数据来解决建筑物高度问题;在问题2.2中,学生回答应是抬头,教师这时给出仰角的定义并做阐述,一般地当视线在水平线上方时,视线与水平线所夹的锐角或直角称为仰角,让学生类比,即可得出俯角的概念;在问题2.3中,学生讨论,教师指导,选择一条水平基线HG,使H、G、B三点在同一条直线上,在H,G两点用测角仪器测得A的仰角分别是α,β,CD=a,测角仪器的高是h,测量时要注意H、G、