内容正文:
课题名称:任意角的三角函数——三角函数线
学科年级:
高一年级
教材版本:
人教版A版
一、教学内容分析
前面我们学习了角的弧度制,角弧度数的绝对值,其中是以角作为圆心角时所对弧的长,r是圆的半径.特别地, 当r =1时,,此时的圆称为单位圆,这样就可以用单位圆中弧的长度表示所对圆心角弧度数的绝对值,那么能否用几何图形来表示任意角的正弦、余弦、正切函数值呢?这就是我们今天一起要研究的问题.
二、教学目标
1.知识目标: 使学生掌握如何利用单位圆中的有向线段分别表示任意角的正弦、余弦、正切函数值,并能利用三角函数线解决一些简单的三角函数问题.
2.能力目标: 借助几何画板让学生经历概念的形成过程,提高学生观察、发现、类比、猜想和实验探索的能力;在论坛上开展研究性学习,让学生借助所学知识自己去发现新问题,并加以解决,提高学生抽象概括、分析归纳、数学表述等基本数学思维能力.
3.情感目标:激发学生对数学研究的热情,培养学生勇于发现、勇于探索、勇于创新的精神;通过学生之间、师生之间的交流合作,实现共同探究、教学相长的教学情境.
教学重点和难点
1.重点:三角函数线的作法及其简单应用.
2.难点:利用与单位圆有关的有向线段,将任意角的正弦、余弦、正切函数值分别用它们的几何形式表示出来.
三、学习者特征分析
“设置问题,探索辨析,归纳应用,延伸拓展”
类比、联想,产生知识迁移;观察、实验,体验知识的形成过程;猜想、求证,达到知识的延展.
四、教学过程
一、设置疑问,实验探索(17分钟)
教学环节
教学过程
设计意图
设置
疑问
点明
主题
前面我们学习了角的弧度制,角弧度数的绝对值,其中是以角作为圆心角时所对弧的长,r是圆的半径.特别地, 当r =1时,,此时的圆称为单位圆,这样就可以用单位圆中弧的长度表示所对圆心角弧度数的绝对值,那么能否用几何图形来表示任意角的正弦、余弦、正切函数值呢?这就是我们今天一起要研究的问题.[来源:学科网ZXXK]
既可以引出单位圆,又可以使学生通过类比联想主动、快速的探索出三角函数值的几何形式.
概
念
学
习
分
散
难
点
有向线段:带有方向的线段.
(1)方向:按书写顺序,前者为起点,后者为终点,由起点指向终点.
如:有向线段OM,O为起点,M为终点,由O点指向M点.
(动态演示)
(2) 数值:(只考虑在坐标轴上或与坐标轴平行的有向线段)
绝对值等于线段的长度,若方向与坐标轴同向,取正值;与坐标轴反向,取负值.如:
OM= 1,
ON= -1,
AP =
相关概念的学习分散了教学难点,使学生能够更多的围绕重点展开探索和研究.
实验
探索
辨析
研讨
[来源:学+科+网]
1.(复习提问)任意角的正弦如何定义?
角的终边上任意一点P(除端点外)的坐标是(),它与原点的距离是r, 比值叫做的正弦.[来源:Z*xx*k.Com]
思考:能否用几何图形表示出角的正弦呢?
学生联想角的弧度数与弧长的转化, 类比猜测:若令r=1,则.取角的终边与单位圆的交点为P,过点P作轴的垂线,设垂足为M,则有向线段MP=.(学生分析的同时,教师用几何画板演示)
请学生利用几何画板作出垂线段MP,并改变角的终边位置,观察终边在各个位置的情形,注意有向线段的方向和正弦值正负的对应.特别地,当角的终边在轴上时,有向线段MP变成一个点,记数值为0.
这条与单位圆有关的有向线段MP叫做角的正弦线.
2.思考:用哪条有向线段表示角的余弦比较合适?并说明理由.
请学生用几何画板演示说明.
有向线段OM叫做角的余弦线.
3.
INCLUDEPICTURE "http://www.pep.com.cn/gzsx/jszx_1/czsxtbjxzy/xkbsyjc/jxsj/bx4/201008/./W020100826560190312687.gif" \* MERGEFORMAT 如何用有向线段表示?
讨论焦点:
若令=1, 则=AT,但是第二、三象限角的终边上没有横坐标为1的点,若此时取=-1的点T‘,tan=-=T‘A‘,有向线段的表示方法又不能统一.
引导观察:
当角的终边互为反向延长线时,它们的正切值有什么关系?
统一认识:
方案1:在象限角的终边或其反向延长线上取=1的点T,则tan==AT;
方案2:借助正弦线、余弦线以及相似三角形知识得到
INCLUDEPICTURE "http://www.pep.com.cn/gzsx/jszx_1/czsxtbjxzy/xkbsyjc/jxsj/bx4/201008/./W020100826560190462330.gif" \* MERGEFORMAT =.
几何画板演示验证:
当角的终边落在坐标轴上时,tan与有向线段AT