《陜西省吳堡縣吳堡中學高中數(shù)學 第二章 從力做的功到向量的數(shù)量積教案 北師大版必修4(通用)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《陜西省吳堡縣吳堡中學高中數(shù)學 第二章 從力做的功到向量的數(shù)量積教案 北師大版必修4(通用)(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、從力做的功到向量的數(shù)量積
●教學目標
1.通過實例,正確理解平面向量的數(shù)量積的概念,能夠運用這一概念求兩個向量的數(shù)量積,并能根據(jù)條件逆用等式求向量的夾角;
2.掌握平面向量的數(shù)量積的5個重要性質(zhì),并能運用這些性質(zhì)解決有關問題;
3.通過平面向量的數(shù)量積的重要性質(zhì)猜想與證明,培養(yǎng)學生的探索精神和嚴謹?shù)目茖W態(tài)度以及實際動手能力;
4.通過平面向量的數(shù)量積的概念,幾何意義,性質(zhì)的應用,培養(yǎng)學生的應用意識.
●教學重點
平面向量的數(shù)量積概念、性質(zhì)及其應用
●教學難點
平面向量的數(shù)量積的概念,平面向量的數(shù)量積的重要性質(zhì)的理解
●教學方法
啟發(fā)引導式
啟發(fā)學生在
2、理解力的做功運算的基礎上,逐步理解夾角、射影及向量的數(shù)量積等概念,并掌握向量的5個重要性質(zhì)。
●教具準備
多媒體輔助教學
●教學過程
教學環(huán)節(jié)
教學程序
教學設想
創(chuàng)設情境
通過前面的學習,我們知道兩個向量可以進行加減法運算,兩個向量之間能進行乘法運算嗎?找找物理學中有沒有兩個向量之間的有關乘法運算?
創(chuàng)設問題情境,激發(fā)學生的學習欲望和要求。
新課引入
在物理學中,力F對物體做的功為,功W可以看成是向量F、s的某種運算有關,而這個運算結果的正負與這兩個向量的夾角有關。從而引出兩個向量的夾角的概念。
通過對力做功的分析引出兩個向量的夾角,過渡比較自然。
探
究
3、
問
題
師
生
互
動
探
究
問
題
師
生
互
動
探
究
問
題
師
生
互
動
1、給出兩個向量的夾角的概念,并讓學生通過觀察發(fā)現(xiàn)兩個向量的起點時,有向線段所夾的角才為兩個向量的夾角。并讓學生討論兩個向量的夾角的范圍,要求學生解釋為什么在這個范圍。進一步提問學生,如果夾角、及時,兩向量的位置關系如何?
2、練習:在中已知A=45°,B=50°,C=85°
求下列向量
4、的夾角:
(1)(2)(3)的夾角。
3、(1)射影的概念
叫作向量在方向上的射影。
并提問:射影是向量還是數(shù)量?
B
A
O
B
A
O
B
A
O
O
A
B
A
O
B
給出如下六個圖形,讓學生指出在方向上的射影,并判斷其正負。
4、兩向量數(shù)量積的定義:,。
提醒學生注意:不能寫成或的形式。
提問學生:兩個向量的和與差是向量還是數(shù)量?向量的數(shù)量積呢?若是數(shù)量,其正負如何確定?
當為銳角時,>0
當為鈍角時,<0
當時,=0
當時,
當時,
(2
5、)兩個向量數(shù)量積的幾何意義:與的數(shù)量積等于的長度 與在的方向上的投影的乘積或的長度與在的方向上的投影
(3)向量數(shù)量積的物理意義:力F與其作用下物體位移s的數(shù)量積
5、向量數(shù)量積的性質(zhì)
練習二,請完成下列練習,并通過觀察,看看自己能否發(fā)現(xiàn)向量數(shù)量積的性質(zhì)。
(1)已知,為單位向量,當它們的夾角為時,求在方向上的投影及
性質(zhì)為:
(2)已知,,與的交角為,則
性質(zhì)為:
(3)若,,、共線,則
性質(zhì)為:
6、(4)已知,,且,則與的夾角為
性質(zhì)為:
因此,平面向量數(shù)量積的5個性質(zhì)為:
*
*
*
6、演練反饋:判斷下列各題是否正確。
通過提問,讓學生在思考問題的過程中,不要忽略對特殊的情況的討論。培養(yǎng)學生嚴謹?shù)膶W習態(tài)度。
及時鞏固所學知識,使學生能正確理解兩個向量所成的角的概念。
因為射影是新概念
7、,所以直接給出射影的概念,然后通過提問及練習,幫助學生理解射影是一個數(shù)量而不是向量,其正負由這兩個向量的夾角來確定
另外,通過對特殊的情況的討論,養(yǎng)學生嚴謹?shù)膶W習態(tài)度。
直接給出向理數(shù)量積的定義,通過提問,比較向量和與差的運算,理解向量的數(shù)量積是數(shù)量而不是向量,其和由向量的夾角確定。
學習了投影的概念及及與力對物體做功的比較,向量數(shù)量積的幾何意義與物理意義就比較容易理解了。
鼓勵學生大膽猜想,表達自己的觀點和見解,培養(yǎng)學生的探索精神和嚴謹?shù)目茖W態(tài)度以及實際動手能力。
性質(zhì)總結歸納,讓學生特別注意打*的性質(zhì),因為在后面
8、的學習中,這幾個性質(zhì)用的較多。
這幾道題是對數(shù)量積公式的進一步正確理解。
反思歸納
7、教師引導學生從知識、思想方法和研究問題的方法等方面對本節(jié)課所學知識進行總結:
①平面向量的數(shù)量積及其性質(zhì);
②理解數(shù)量積的運算是不同于實數(shù)運算的一種新的運算,注意它們的區(qū)別;
③主要題型有:直接求數(shù)量積、求向量的模、求兩個向量的夾角、判斷兩向量是否垂直及三角形的形狀等。
④體會分類討論、數(shù)形結合的思想。
依據(jù)元認知理論,這部分先由學生敘述,教師進行補充整理,一方面讓學生再次回顧本節(jié)課的學習過程,另一方面更是對探索過程的再認識,對數(shù)學思想方法的升華,對思維的反思,可為學
9、生以后解決問題提供經(jīng)驗和教訓。
布
置
作
業(yè)
一、 課后作業(yè):
1、 課本P108習題2-5,1(1) 3、4、5
2、已知,和的夾角是,則=
二、課后討論
平面向量數(shù)量積,是兩個向量之間的一種乘法運算,它與兩個實數(shù)之間的乘法運算是否一樣滿足交換律、分配律、結合律呢?能否給出你的結論的證明?
課本習題中的第1(1)題直接利用向量數(shù)量積公式,第3題利用數(shù)量積的性質(zhì)(3),第4題利用性質(zhì)(4)求夾角,第5題考查夾角的概念及數(shù)量積公式,補充題是將數(shù)量積與三角函數(shù)中的二倍角公式結合考查學生,可以查漏補缺,幫助學生復習二倍角公式。課后討論題是
10、為了下節(jié)課學習運算律做準備。
教案設計說明
(1)教學理念——以教師為主導,學生為主體
教學矛盾的主要方面是學生的學,學是中心,會學是目的,因此在教學中不斷引導學生去思考,學會去學習。本節(jié)課有較多的概念及性質(zhì),盡可能給機會讓學生參與,因此在教學過程中設置種種問題或習題,引導學生去觀察,分析和概括,增強學生的參與意識,教給了學生獲取知識的途徑,使學生真正成了教學的主體,通過這樣,使學生學有所思,思有所獲,產(chǎn)生一種成就感,提高學生的學習興趣。
(2)教學方法——啟發(fā)引導式
本節(jié)課的重點是向量的數(shù)量積,圍繞這個教學重點,在教學過程中始終貫徹“教師為主導、學生為主體、訓練為主線、思維為主攻”,設置種種問題或習題,引導學生去觀察,分析和概括,逐步領悟數(shù)學知識的本質(zhì)。
(3)教學手段——多媒體輔助教學
為了使所創(chuàng)設的問題情景自然有趣,直觀,同時為了增大課程容量,更好的突出重點,突破難點,提高課堂效率,因此在教學中利用多媒體演示,既加強教師、學生、媒體三者互動,發(fā)揮學生主體作用,提高了學習效率,同時縮短教師板書時間,保證教學任務的完成。