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《【空間直角坐標(biāo)系】教學(xué)教案》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、《空間直角坐標(biāo)系》教學(xué)設(shè)計(一)教學(xué)目標(biāo)1.知識與技能(1)使學(xué)生深刻感受到空間直角坐標(biāo)系的建立的背景(2)使學(xué)生理解掌握空間中點的坐標(biāo)表示2.過程與方法建立空間直角坐標(biāo)系的方法與空間點的坐標(biāo)表示3.情態(tài)與價值觀通過數(shù)軸與數(shù)、平面直角坐標(biāo)系與一對有序?qū)崝?shù),引申出建立空間直角坐標(biāo)系的必要性,培養(yǎng)學(xué)生類比和數(shù)形結(jié)合的思想.(二)教學(xué)重點和難點空間直角坐標(biāo)系中點的坐標(biāo)表示.(三)教學(xué)手段多媒體(四)教學(xué)設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容師生互動設(shè)計意圖復(fù)習(xí)引入問題情景1對于直線上的點,我們可以通過數(shù)軸來確定點的位置,數(shù)
2、軸上的任意一點M都可用對應(yīng)一個實數(shù)x表示;對于平面上的點,我們可以通過平面直角坐標(biāo)系來確定點的位置,平面上任意一點M都可用對應(yīng)一對有序?qū)崝?shù)(x,師:啟發(fā)學(xué)生聯(lián)想思考,生:感覺可以師:我們不能僅憑感覺,我們要對它的認(rèn)識從感性化提升到理性化.讓學(xué)生體會到點與數(shù)(有序數(shù)組)的對應(yīng)關(guān)系.培養(yǎng)學(xué)生類比的思想.y)表示;對于空間中的點,我們也希望建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系來確定點的位置.因此,如何在空間中建立坐標(biāo)系,就成為我們需要研究的課題.那么假設(shè)我們建立一個空間直角坐標(biāo)系后,空間中的任意一點是否可用對應(yīng)的有序?qū)崝?shù)組(
3、x,y,z)表示出來呢?概念形成問題情景2空間直角坐標(biāo)系該如何建立呢?OxX一維坐標(biāo)二維坐標(biāo)三維坐標(biāo)(圖4.3-1)師:引導(dǎo)學(xué)生看圖4.3-1,單位正方體OABC–D′A′B′C′,讓學(xué)生認(rèn)識該空間直角系O–xyz中,什么是坐標(biāo)原點,坐標(biāo)軸以及坐標(biāo)平面.師:該空間直角坐標(biāo)系我們稱為右手直角坐標(biāo)系.讓學(xué)生通過對一維坐標(biāo)、二維坐標(biāo)的認(rèn)識,體會空間直角坐標(biāo)系的建立過程.問題情景3建立了空間直角坐標(biāo)系以后,空間中任意一點M如何用坐標(biāo)表示呢?POxMyzxM1橫坐標(biāo)QOxMyzyM1縱坐標(biāo)xROMyzz豎坐標(biāo)
4、師:引導(dǎo)學(xué)生觀察圖4.3-2,生:點M對應(yīng)著唯一確定的有序?qū)崝?shù)組(x,y,z),x、y、z分別是P、Q、R在x、y、z軸上的坐標(biāo).師:如果給定了有序?qū)崝?shù)組(x,y,z),它是否對應(yīng)著空間直角坐標(biāo)系中的一點呢/生:(思考)是的師:由上我們知道了空間中任意點M的坐標(biāo)都可以用有序?qū)崝?shù)組(x,y,z)來表示,該數(shù)組叫做點M在此空間直角坐標(biāo)系中的坐標(biāo),記M(x,y,z),x叫做點M的橫坐標(biāo),y叫做點M的縱坐標(biāo),z叫做點M的豎坐標(biāo).通過幻燈片展示橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)、豎坐標(biāo)產(chǎn)生過程,讓學(xué)生從圖4.3-2中由感性向理性
5、過渡.PQROxMyzM1圖4.3-2師:大家觀察一下圖4.3-1,你能說出點O,A,B,C的坐標(biāo)嗎?生:回答應(yīng)用舉例例1如圖,在長方體OABC–D′A′B′C′中,
6、OA
7、=3,
8、OC
9、=4,
10、OD′
11、=2.寫出D′、C、A′、B′四點的坐標(biāo).解:D′在z軸上,且OD′=2,它的豎坐標(biāo)是2;它的橫坐標(biāo)x與縱坐標(biāo)y都是零,所以點D′的坐標(biāo)是(0,0,2).點C在y軸上,且OD′=4,它的縱坐標(biāo)是4;它的橫坐標(biāo)x與豎坐標(biāo)z都是零,所以點C的坐標(biāo)是(0,4,0).同理,點A′的坐標(biāo)是(3,0,2).點B
12、′在xOy平面上的射影是B師:讓學(xué)生思考例1一會,學(xué)生作答,師講評。師:對于例二的講解,主要是引導(dǎo)學(xué)生先要學(xué)會建立合適的空間直角坐標(biāo)系,然后才涉及到點的坐標(biāo)的求法。生:思考例一、例二的一些特點??偨Y(jié)如何求出空間中的點坐標(biāo)的方法。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下完成,加深對點的坐標(biāo)的理解,例2更能體現(xiàn)出建立一個合適的空間直角系的重要性,因此它的橫坐標(biāo)x與縱坐標(biāo)y同點B的橫坐標(biāo)x與縱坐標(biāo)y相同.在xOy平面上,點B橫坐標(biāo)x=3,縱坐標(biāo)y=4;點B′在z軸上的射影是D′,它的豎坐標(biāo)與點D′的豎坐標(biāo)相同,點D′的豎坐標(biāo)z
13、=2.所點B′的坐標(biāo)是(3,4,2)例2結(jié)晶體的基本單位稱為晶胞,圖是食鹽晶胞的示意圖(可看成是八個棱長為的小正方體堆積成的正方體),其中色點代表鈉原子,黑點代表氯原子.如圖,建立空間直角坐標(biāo)系O–xyz后,試寫出全部鈉原子所在位置的坐標(biāo).解:把圖中的鈉原子分成下、中、上三層來寫它們所在位置的坐標(biāo).下層的原子全部在xOy平面上,它們所在位置的豎坐標(biāo)全是0,所以這五個鈉原子所在位置的坐標(biāo)分別是(0,0,0),(1,0,0),(1,1,0),(0,1,0),;中層的原子所在的平面平行于xOy平面,與z軸
14、交點的豎坐標(biāo)為,所以,這四個鈉原子所在位置的坐標(biāo)分別是,;上層的原子所在的平面平行于xOy平面,與z軸交點的豎坐標(biāo)為1,所以,這五個鈉原子所在位置的坐標(biāo)分別是(0,0,1),(1,0,1),(1,1,1),(0,1,1),學(xué)以致用課堂練習(xí)練習(xí)1在空間直角坐標(biāo)系中標(biāo)出下列各點A(0,2,4)B(1,0,5)C(0,2,0)D(1,3,4)練習(xí)2如圖,長方體OABC–D′A′B′C′中,
15、OA
16、=3,
17、OC
18、=4,
19、OD′
20、=3,A′C′于B′D′師:請同學(xué)們在課本上完成