一堂空间距离的拓展课

来源 :数学教学通讯·高中版 | 被引量 : 0次 | 上传用户:bombwang1986
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  [摘 要] 课堂教学,知识的传播是第一要素. 但仅僅只有知识的传播是不够的,课堂教学不仅仅是知识的传递,也是与知识的探讨,更是与生命的对话. 教学, 应让生命在场,有思考的课堂才能算是真正的课堂.
  [关键词] 探究;类比;拓展;延伸
  将教材进行有效的拓展,进行深层次的挖掘含在空间内部的本质性问题,进行探索与开发,既能让学生真正掌握所涉及的课程内容又有利于其探究能力的培养,激发学生对知识的兴趣欲,也是提高教师处理课堂教学能力的有效途径.
  我们来看一下人教版普通高中课程标准实验教科书必修2第四章中的空间两点间的距离公式:
  类比平面两点间的距离公式的推导,你能猜想一下空间两点P1(x1,y1,z1),P2(x2,y2,z2)的距离公式吗?
  教材利用类比方法,通过平面两点间的距离推导出了空间两点间的距离. 立足平面几何知识探究空间几何知识,这堂课应该能引起学生的求知欲、探索欲,对知识的渴望,不仅是广度的渴望,更是深度的渴望. 学生对于平面和空间知识的关联激起了更大的思考,他们不禁思考:我还能做更多的探究吗?
  立足教材
  例:已知A(3,3,1),B(1,0,5),求:到A,B两点距离相等的点P(x,y,z)的轨迹方程.
  解法一(常规法):由题意得AP=BP,
  即 = ,
  整理得:4x 6y-8z 7=0.
  答:点P的轨迹方程为4x 6y-8z 7=0.
  提问:同学们能不能类比平面知识来解决这个问题,平面中到两点距离相等的点的轨迹是什么几何图形?猜想一下空间中又是什么几何图形?该图形可以怎么确定?
  解法二:从平面知识可知,到两点距离相等的点的轨迹是一条中垂线,且易知空间直线的中垂线有无数条,这无数条直线构成直线AB的垂直平分面α,设ax by cz d=0,且α∩面xOy=l1,即l1:ax by cz d=0,z=0,
  α∩面xOz=l2,即l2:ax by cz d=0,y=0.
  设A(x1,y1,z1),B(x2,y2,z2);可知AB垂直α内任何一直线,则AB⊥l1,AB⊥l2.
  设AB在平面xOy内的射影为A1B1,由三垂线逆定理可知l1⊥A1B1,
  且A1(x1,y1,0),B1(x2,y2,0). 现把l1,A1,B1看成平面问题,即平面xOy,
  l1:ax by d=0,A1(x1,y1),B1(x2,y2).
  因为l1⊥A1B1?圯 = ,l2⊥A1B1 = ,所以 = = (x1≠x2,y1≠y2,z1≠z2).
  又因为α是l的垂直平分面,
  所以 = = ,a b c d=0.
  所以本题可以利用以上思想来解.
  设点P的轨迹方程为:ax by cz d=0,
  所以 = = ,a b c d=0, 所以a= b,c=- b,d= b,所以4x 6y-8z 7=0.
  例题内容延伸
  求到点A(0,-1,0)和点B(0,1,0)距离之和为4的点P(x,y,z)的轨迹方程.
  解法一(常规法):略.
  解法二:把点P的轨迹分别讨论,
  (1)在xOy平面,由椭圆知识得 =1;
  (2)在yOz平面,得 =1.
  由以上两点得,x轴与y轴具有同等地位,可以发现y轴为长轴,x轴与z轴为短轴,即可以看成把椭圆绕长轴转一圈.
  综合椭圆知识,可得 =1.
  推广:若 ∥x轴,且AB的中点O(x1,y1,z1),dAB=2c,PA PB=2a(a>c),则点P(x,y,z) 的轨迹方程为 =1.
  若 ∥y轴,且AB的中点O(x1,y1,z1),dAB=2c,PA PB=2a(a>c),则点P(x,y,z)的轨迹方程为 =1.
  若 ∥z轴,且AB的中点O(x1,y1,z1),dAB=2c,PA PB=2a(a>c),则点P(x,y,z)的轨迹方程为 =1.
  那么若到两点距离之差等于定值的点的轨迹方程呢?也可以用类似的思路去推广,不妨一试.
  例题应用
  《浙江省高考研究卷》理科数学(五)——2016年普通高等学校招生全国统一考试第15题:若1≤x,y,z≤2,且xyz=4,则log x log y log z的取值范围是_________.
  分析:利用本堂课的知识大大降低了本题的难度. 利用换元思想,设a=log2x,b=log2y,c=log2z,原题即:已知0≤a,b,c≤1,a b c=2,求a2 b2 c2的取值范围. 可知点(a,b,c)的轨迹是有限的平面,把代数问题转化成空间坐标原点到有限平面的距离问题.
  新课改背景下,课堂的高效性是现在众多教师探索的热门话题,所谓高效性,就是改变以往的灌输式教育为学生自主学习,学生要自主地学好一节课,兴趣又是最好的引导者,所以有趣的拓展知识或与本知识相关的数学问题成为一节课的亮点,最终会实现课堂的有效性. 课堂知识拓展是必需的,当然它同时又是一门艺术,值得所有教师不断探索.新课程背景下的课堂,不再是推崇学生问自己“这堂课我懂了吗”,因为这只是体现学生接受知识的程度. 而笔者认为我们追求的应该是“我从课堂学习中获得快乐了吗”. 如何让学生能在知识的海洋中获得快乐,那必须让学生参与其中,体会发现问题、解决问题、获得新知的过程. 让学生成为课堂的主人,让他们有所问,有所求,有所得.
其他文献
征服多维体验方知不凡  一系列丰富有趣、充满创意的互动体验打卡点,吸引了众多参与者的关注。在体验区内,所有参与者可在专属区域领取任务卡,体验遥控赛车赛道、微信抖音集赞等丰富项目。值得一提的是,针对于女性消费者不同的驾驶习惯,活动中还特意设置了女王逆袭专区。其中,在360°全景影像体验中,广大女性参与者在MVC 360°全景影像系统的帮助下,及时了解到车辆周边视线盲区,更安心的驾驶车辆,增强驾驶信心
[摘 要] 情境在教学中的地位不言而喻,情境的作用不在情境本身,而在于通过情境促进学生的认知,于是情境认知理论就成为指导教学实践的重要理论之一. 高中数学教学中建立对情境认知的理解,并以之指导教学实践,可以让数学教学得到新的启发,可以让教师更智慧地看待学生的学习过程,从而转知成智.  [关键词] 高中数学;数学教学;情境认知;教学实践  情境在教学中的作用可能来自于两个方面的认识:一是课程标准中提
每次说到德国制造的时候我都会想到“严谨”2字,然而宝沃为我们带来的“中德智造”能否给我们带来新的感受呢?  作为一个刚入华不久的德系品牌,在宝沃的产品线中,中规中矩的产品力似乎一直阻碍着旗下“网红车型”的出现。但当我参加过在宝沃4.0工厂举办的品鉴会后,我发现其内在完全具备生产众多“网红车型”的潜力,而园区内的那把“钥匙”似乎为我们解开了谜底。  驭鉴品质  作为本次品鉴会的主角,宝沃2018款B
[摘 要] 当下关于核心素养的研究表明,核心素养培育得到保证的途径之一,在于深度学习. 高中数学中深度学习应从学习科学的视角下进行,并凸显其理解与创新两个特征.利用深度学习可以较好地融入数学学科核心素养的六个要素.作为介于传统教学与核心素养之间的深度学习,其可让一线教师从现有教学认知向深度学习过渡,从而保证核心素养的培育成为可能.  [关键词] 高中数学;深度学习;核心素养  随着核心素养概念的提
英语语法一直是英语学习的重点,它始终贯穿于英语学习之中。英语的听、说、读、写均需要语法作为支撑。本文主要以各地中考英语试题为例,对初中英语试题中常见的语法考查难点相应的解题技巧进行汇总,同时对中考英语复习提出几点建议,希望能够对大家的学习有所帮助。  ■  情景交际语是语法选择题的考查重点之一。上下文的情景通常会提供交际信息,帮助我们正确地理解交际内容,并运用语法组词造句,作出恰当的反应,以达到交
[摘 要] 解析几何问题的教学需要重视过程引导、教学反思,帮助学生掌握解题思路的构建过程,积累相应的解题经验,形成类型问题的解题策略. 文章将以一道解析几何综合题为例,开展过程讲评、教学重点探讨,并探究教学微设计,提出相应的教学建议,与读者交流.  [关键词] 解析几何;教学;定点;向量积;过程;思维  解析几何是高中数学的重难点内容,高考常以其为基础命制综合题考查学生对知识的掌握情况,运算和推理
我做过一个专题,从第1代福特Mustang诞生至第6代详细做了一次罗列,我在文章中穿插了各代Mustang的诞生和它所诞生的那个年代发生了什么事情,我发现每当Mustang更新一次,都伴随着当时世界的一次巨变,文化层而、技术层而等等都会有一些对当时影响颇深的事情,且这种影响一直持续至今日。所以,Mustang的灵魂里而就有着变革的元素,而且不是小打小闹,这不是巧合,就像太阳黑子的爆发周期和天才的诞
到达珠海酒店的当晚,我并没有早早地去吃饭。看着门口摆放的那辆AMG GT S,我就知道明天会有一场硬仗,抓紧熟悉明天的赛道才是该做的事情。  第二天一早我们就搭乘大巴来到了珠海国际赛车场,迎接我们的除了AMG驾驶训练营的明星车型AMG A45、AMG GT S、AMG C63 S外,还有此次新加入的AMG C43系列。  在真正进入到赛道前,AMG驾驶训练营的专业教练先介绍了一些正确的驾驶姿势以及
[摘 要] “一题一课”能通过一个题目的深入研究,完成一节课的教学任务,达成多维教学目标,让解题教学事半功倍. 针对解析几何的特点,在关注课堂生成的前提下,可采取相应的“一题一课”教学设计策略,促进学生形成题后反思活动的经验:寻“一题多解”,形成数学语言翻译经验;找表层规律,形成题目元素推广经验;查前人成果,形成题目背景探源经验;探拓展应用,形成知识载体推广经验;究“多题一解”,形成问题模型梳理经
摘 要:自主学习是新课改的核心,是学生求知的内在动力. 本文以两堂初中《函数》课为例,就教师如何引导学生自主学习,实现课堂有效教学,进行对比分析和探讨,提出教师在课堂教学中,应给学生更多思考的时间和创造的空间等,真正让学生拥有学习的主动权.  关键词:以学生为主体;自主学习;有效教学;引导  课例背景  新课标指出:“有效的数学学习活动不能单独地依靠模仿加记忆. 动手实践、自主探索与合作交流是学