双曲线的简单几何性质教学设计
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高二数学双曲线的简单几何性质教学设计
一、教学目标
知识与技能
1、知道双曲线的简单几何性质。
2﹑能够根据双曲线方程求出双曲线的顶点坐标、实、虚轴长,渐近线方程和离心率。
3、能够根据双曲线的性质得出相应的双曲线方程。
4、理解离心率对双曲线开口大小的影响,能正确说出其中的规律。
过程与方法
培养学生的观察能力,想象能力,数形结合能力,和研究问题能力,以及类比的学习方法。
情感、态度与价值观
培养学生主动探求知识、合作交流的意识,改变学习方式,改善数学学习信念.二、教学重点、难点
教学重点:双曲线的离心率和渐近线
教学难点:双曲线的离心率对双曲线的刻画,渐近线的含义及离心率与渐近线斜率间的联系
三、教学准备
学生熟练掌握椭圆的定义﹑标准方程及几何性质,了解双曲线的定义﹑标准方程,认识椭圆和双曲线的内在联系,并掌握几何画板的一般操作步骤。
教师制作PPT课件和易于学生发现和掌握规律的几何画板实验平台。
四、教学过程
4.1 创设情境,引入课题
复习1、双曲线的定义及标准方程
122
PF PF a
-=,
22
22
1
x y
a b
-=或
22
22
1
y x
a b
-=(其中222
b c a
=-)(让学生适当举
例)
复习2、椭圆的几何性质
动画演示平面截圆锥面的过程、椭圆双曲线的生成过程,让学生进一步体会两曲线的内在联系,从而激发探究本课题的动机。
4.2 活动探究,认识性质
1、范围、对称性、顶点的探究
结合椭圆的性质,让学生类比得出双曲线的相关性质,并结合方程加以验证并说出与椭圆的不同。
2、双曲线的离心率
结合学生的举例利用几何画板画出相应的图形,让学生认识到双曲线从形状上来看有
开口大小之分并提出进一步探究方案;在静态图形观察的基础上进行双曲线的动态变化(具体方式可以为a 不变,将c 逐渐增大),从而认识到离心率可以刻画双曲线的张口大小,并得出规律(离心率越大,开口越大)。
3、双曲线的渐近线
在问题(问题1:如何作一双曲线(离心率只是一种感性认识难以外显)?问题2:
函数1
y x
=
也是双曲线,如何作其图象?)引导下,学生认识到双曲线的渐近线的概念;在几何画板平台中作两条经过坐标原点且关于y 轴对称的直线,并将它们绕着原点旋转,从
而真实感受到渐近线的存在,并发现双曲线夹在两条渐近线之间。从平面区域范围的认识,
结合方程的推导,发现渐近线方程为0x y a b +=、0x y
a b
-=;通过几何画板平台中双曲线上的点到相应渐近线距离的刻画,直观感受到双曲线上的点“越来越接近于直线b
y x a
=”,
结合理论推导体会极限思想。
在如何作渐近线的思考下,结合图形的观察,学生发现利用直线x a =±、y b =±所围成的矩形,可以方便地作出双曲线的渐近线,从而在引出实轴、虚轴的概念的同时,也为学生双曲线的作图提供了一种规范。
在探究的基础上,由师生共同完成下表,从而对双曲线的几何性质有一整体认识。
4、给出等轴双曲线的定义并让学生求出实轴长、虚轴长、焦点坐标、顶点坐标、离心率及渐近线方程。
4.3 应用举例,加深理解
例、求双曲线
22
143
x y -=的实轴长、虚轴长、焦点坐标、顶点坐标、离心率及渐近线方程。
通过此例,使学生巩固双曲线的几何性质。
练习:求与双曲线22
1916
x y -=有公共的焦点,
且经过点(3,A -的双曲线的方程。课本61页练习1
4.4 归纳总结,认识升华
在学生总结的基础上,将几何性质进行横向比较和纵向联系。一方面让学生认识渐近
线斜率与离心率的关系即b a a
==从而认识到两者影响双曲线开口大小的
共同规律;另一方面,通过几何画板的演示,将离心率对椭圆、双曲线的图形影响的共性和
特性揭示出来。 五、课后作业
课本61页练习2,3,4 六、板书设计(略)
1、椭圆与双曲线的性质
2、等轴双曲线的定义