内容正文:
5.2.2同角三角函数的基本关系
1、 教材分析
本小节内容选自《普通高中数学必修第一册》人教A版(2019)第五章《三角函数》的第二节《5.2.2同角三角函数的基本关系》,是学生学习了任意角和弧度制,任意角的三角函数后,安排的一节继续深入学习内容,是求三角函数值、化简三角函数式、证明三角恒等式的基本工具,为后续学习三角函数的诱导公式,三角恒等变换等知识奠定基础,在教材中起着承上启下的作用,在三角函数的学习中占有重要地位,是本章的重点内容.
2、 学情分析
学生已经学习三角函数的定义以及三角函数在各个象限的符号,为本节内容的学习做了知识的铺垫.本节内容学生容易忽略角的象限,不注意分类讨论,书写不规范,在灵活运用同角三角函数的基本关系证明三角恒等式时存在困难.
3、 教学目标分析
1. 能根据三角函数的定义推导同角三角函数的基本关系式,培养数学抽象的核心素养;
2. 掌握同角三角函数的基本关系式,并能根据一个角的三角函数值,求其它三角函数值,进一步培养学生分类讨论的数学思想;
3. 灵活运用同角三角函数的基本关系式证明三角恒等式,发展数学运算、逻辑推理的核心素养.
4、 教学重点难点分析
重点:同角三角函数基本关系的推导并能“知一求二”.
难点:灵活运用同角三角函数基本关系证明三角恒等式.
5、 教法学法分析
1.教法分析
本节课整体上以教师为主导,采用启发式、探究式、互动式的教学方法.通过设问,启发诱导学生发现同角三角函数基本关系,紧接着设置“刮刮乐”环节,在深入理解新内容的同时,充分调动学生学习积极性,活跃课堂气氛.在新知应用部分,教师将课堂充分留给学生做题、展示、讨论、交流,让学生主动思考、积极参与,真正成为课堂主人.
2.学法分析
学生采用自主探究、合作学习、互动交流等学习方法.在新知探究部分,以学生自主探究为主,充分发挥学生主观能动性,课堂上教师进行适当点评和补充.在新知应用部分,以学生展示、合作交流、小组讨论为主,进一步培养学生的解决问题的能力.在“同桌考一考”课堂活动中,充分调动学生积极性,发挥创造性.
6、 教学媒体
希沃白板辅助教学
七、教学过程
(1) 复习回顾
问题1:上节课我们在单位圆中学习了任意角的三角函数的定义,那么三角函数是如何定义的?三角函数在各个象限的符号又是怎样的?
已知任意角的终边与单位圆的交点为,则
【师生活动】教师提问,学生集体回答.
【设计意图】复习三角函数的定义,为同角三角函数基本关系的推导做铺垫,进而提出本节需要研究学习的内容,建立知识间的联系.
(二)新知探究
问题2:在哲学中我们知道事物的联系具有普遍性,那么同一个角的三角函数值之间有什么关系?你能从定义出发推导出它们之间的关系吗?
设点是角的终边与单位圆的交点,过作轴的垂线,交轴于,则是直角三角形,而且,由勾股定理有:
因此,,即
思考1:当角的终边在坐标轴上时,上式是否依然成立?成立
思考2:与之间有什么关系?
因此得出同角三角函数的基本关系:
平方关系:
商数关系:
这就是说,同一个角的正弦、余弦的平方和等于1,商等于角的正切.
【师生活动】学生代表讲解同角三角函数基本关系的推导,不足之处教师补充.
【设计意图】用哲学中联系的观点引入本节新课,使得引入恰当自然.此处以学生自主探究发现为主,但学生思考可能不全面,所以需要教师追问:当角的终边在坐标轴上时,上式是否依然成立?
【刮刮乐】判断下列结论是否正确
(1)存在角,使得 ( )
(2) ( )
(3) ( )
(4) ( )
【师生活动】教师利用希沃白板蒙层功能设置“刮刮乐”,课堂上利用“梦畅语音点名软件”随机抽取一名学生,利用电脑希沃白板中的橡皮擦功能随机选择一个“刮开”,并判断正误,错误的要说出原因.然后抽到的第一位同学再随机抽取下一位同学,直到第四位同学为止.
【设计意图】通过游戏活动,进一步深入理解同角三角函数基本关系.课堂进行到这里,学生可能精力不集中,通过游戏的方式,制造课堂紧张感,同学们跃跃欲试,振奋精神,活跃课堂气氛.
(三)新知应用
例1. 已知角是第三象限角,,求的值.
【解析】
因为是第三象限角,
,
变式1:若去掉“是第三象限角”这个条件,求的值.
【解析】因为且,所以是第三或第四象限.
当是第三象限角时,,
当是第四象限角时,,.
变式:已知,求的值.
【解析】
所以角为第一象限角或第三象限角
又
当为第一象限角时,
当为第三象限角时,
【师生活动】学生思考后规范作答.教师巡视学生答题情况,找出书写不规范的同学,利用希沃白板进行投影,并让其余同学点评。对于本例在学