内容正文:
课 题
6.2.2 直线的倾斜角和斜率
课 型
新授课
课 时
1
授课班级
授课时间
授课教师
教材分析
教材来源:“十四五”职业教育国家规划教材,人民教育出版社出版,高中一年级基础模块下册第六章;
教材内容:坐标系中的基本公式、直线的方程、圆的方程、直线与圆的位置关系、直线与圆的方程的应用;
地位与作用:本章内容为高中一年级基础模块下册第六章,系学生高中数学的重点内容,高考中的必然考查部分,难度适中,主要坐标系中的基本公式、直线的方程、圆的方程、直线与圆的位置关系、直线与圆的方程的应用.通过本章内容学习,学生应初步掌握利用直线上点的坐标来刻画直线,点与直线、直线与直线之间的位置关系;学会圆及其性质,以及直线与圆的位置关系.
学情分析
1. 14~16岁年龄段学生身心都有较大程度发展,情感更加丰富,认知发展变化迅速,逻辑思维、记忆能力逐步提高;
2. 通过平直线与方程学习,理解直线的倾斜角、斜率的概念,直线倾斜角的取值范围,掌握直线的斜率的计算;
3. 职教高考学生在初中学业水平偏弱,因此在本节课教学中需通过列举实例的直观教学方法,来引出直线的倾斜角、斜率的概念及计算公式.
学习目标
1. 理解直线的倾斜角、斜率的概念;
2. 学生运用分组探讨、合作学习,理解直线倾斜角的取值范围,掌握直线的斜率的计算及公式的推导证明方法,提高学生的数学运算能力;
3. 通过本节课学习,使学生养成乐于学习、勇于探索的良好品质。
学习重难点
1. 理解直线的倾斜角、斜率的概念;
2. 理解直线倾斜角的取值范围;
3. 掌握直线的斜率的计算及公式的推导证明方法.
教学方法
讲授法、谈话法、谈论法
课前准备
教师:认真备课,设计教学方法,创设问题情境,做好授课过程中出现的突发状况预案;
学生:认真预习教材,标记预习中不清楚、模糊的知识点,准备笔记本;
教学媒体
教学课件PPT、多媒体展板
教学过程
第一课时
教学环节
教师活动设计
学生活动设计
设计意图
活动一:
创设情境
生成问题
问题导入:如图6-10所示, y=x+3和 y =3x+3的图象 AB 和 AC 都是直线,从相对于x轴的倾斜程度上看,直线 AC 和直线 AB 哪条直线更陡一些?
根据问题思考,
并尝试利用初中所学知识解答
通过创设问题情境,使学生回忆初中所学知识,并引出本节课所讲内容。
活动二:
调动思维
探究新知
在数学中,我们常用倾斜角和斜率来衡量直线相对于 x 轴的倾斜程度.
一般地,在平面直角坐标系中,直线向上的方向与 x 轴正方向所成的最小正角 称为这条直线的倾斜角.特别地,当直线与 y 轴垂直时,规定这条直线的倾斜角为0°.如图6-11所示,直线 l 的倾斜角为45°,直线 m 的倾斜角为0°,直线 n 的倾斜角为150.
不难看出,直线倾斜角 的取值范围是
0≤<180.
倾斜角不是90°的直线,它的倾斜角的正切值称为这条直线的斜率,通常用 k 表示,即
k =tan.
倾斜角是90°的直线,斜率不存在.
探索研究
我们知道,在平面直角坐标系中,给定两个不同的点 P1( x1 ,y1)和 P2(x2 ,y2 ),通过这两点的直线 P1P2 是确定的.这样一来,这条直线的倾斜角是确定的,如果倾斜角不是90°的话,它的斜率也是确定的,试着研究 P1,P2的坐标与直线 P1P2的斜率以及倾斜角之间的关系.
不难看出,当 x1=x2时,直线 P1P2 垂直于 x 轴,此时它的倾斜角为90°,斜率不存在,如图6-12(1)所示.
当y1=y2时,直线P1P2垂直于 y 轴,此时它的倾斜角为0°,斜率
k = tan0°=0,
如图6-12(2)所示.
当 x1≠x2且y1≠y2时,设直线P1P2的倾斜角为,则要么是锐角,要么是钝角.此时,利用图6-13可以证明,直线P1P2的斜率满足关系式
拓展延伸
下面我们证明图6-13中直线的斜率
如图6-13所示,过 P1作x轴的垂线,过 P2 作 y 轴的垂线,假设它们相交于点 M ,则△P1MP2是一个直角三角形,又由 P1( x1 ,y1)和 P2(x2 ,y2 )可知 M 的坐标为(x1 ,y2).
如果是锐角,如图6-13(1)所示,此时
=∠P1P2M ,
|P1M|= y1-y2,|P2M|=x1-x2,
因此直线P1P2的斜率为
如果是钝角,如图6-13(2)所示,此时
=180°-∠P1P2M ,
|P1M|= y1-y2,|P2M|=x2-x1,
因此直线 P1P2的斜率为
一般地,若x1≠x2,则过点P1( x1 ,y1)和 P2(x2 ,y2 )的直线的斜率为
.
分组讨论,尝试概括问题情境中问题,理解直线