下面是范文網(wǎng)會(huì)員“gf2282”收集的三角函數(shù)二倍角(共7篇),供大家參考。

三角函數(shù)教案 篇1
二、復(fù)習(xí)要求
1、 三角函數(shù)的概念及象限角、弧度制等概念;
2、三角公式,包括誘導(dǎo)公式,同角三角函數(shù)關(guān)系式和差倍半公式等;
3、三角函數(shù)的圖象及性質(zhì)。
三、學(xué)習(xí)指導(dǎo)
1、角的概念的推廣。從運(yùn)動(dòng)的角度,在旋轉(zhuǎn)方向及旋轉(zhuǎn)圈數(shù)上引進(jìn)負(fù)角及大于3600的角。這樣一來(lái),在直角坐標(biāo)系中,當(dāng)角的終邊確定時(shí),其大小不一定(通常把角的始邊放在x軸正半軸上,角的頂點(diǎn)與原點(diǎn)重合,下同)。為了把握這些角之間的聯(lián)系,引進(jìn)終邊相同的角的概念,凡是與終邊α相同的角,都可以表示成k·3600 α的形式,特例,終邊在x軸上的角集合{α|α=k·1800,k∈z},終邊在y軸上的角集合{α|α=k·1800 900,k∈z},終邊在坐標(biāo)軸上的角的集合{α|α=k·900,k∈z}。
在已知三角函數(shù)值的大小求角的大小時(shí),通常先確定角的終邊位置,然后再確定大小。
弧度制是角的度量的重要表示法,能正確地進(jìn)行弧度與角度的換算,熟記特殊角的弧度制。在弧度制下,扇形弧長(zhǎng)公式l=|α|r,扇形面積公式 ,其中α為弧所對(duì)圓心角的弧度數(shù)。
2、利用直角坐標(biāo)系,可以把直角三角形中的三角函數(shù)推廣到任意角的三角數(shù)。三角函數(shù)定義是本章重點(diǎn),從它可以推出一些三角公式。重視用數(shù)學(xué)定義解題。
設(shè)p(x,y)是角α終邊上任一點(diǎn)(與原點(diǎn)不重合),記 ,則 , , , 。
利用三角函數(shù)定義,可以得到(1)誘導(dǎo)公式:即 與α之間函數(shù)值關(guān)系(k∈z),其規(guī)律是"奇變偶不變,符號(hào)看象限";(2)同角三角函數(shù)關(guān)系式:平方關(guān)系,倒數(shù)關(guān)系,商數(shù)關(guān)系。
3、三角變換公式包括和、差、倍、半公式,誘導(dǎo)公式是和差公式的特例,對(duì)公式要熟練地正用、逆用、變用。如倍角公式:cos2α=2cos2α-1=1-2sin2α,變形后得 ,可以作為降冪公式使用。
三角變換公式除用來(lái)化簡(jiǎn)三角函數(shù)式外,還為研究三角函數(shù)圖象及性質(zhì)做準(zhǔn)備。
4、三角函數(shù)的性質(zhì)除了一般函數(shù)通性外,還出現(xiàn)了前面幾種函數(shù)所沒有的周期性。周期性的定義:設(shè)t為非零常數(shù),若對(duì)f(x)定義域中的每一個(gè)x,均有f(x t)=f(x),則稱t為f(x)的周期。當(dāng)t為f(x)周期時(shí),kt(k∈z,k≠0)也為f(x)周期。
三角函數(shù)圖象是性質(zhì)的重要組成部分。利用單位圓中的三角函數(shù)線作函數(shù)圖象稱為幾何作圖法,熟練掌握平移、伸縮、振幅等變換法則。
5、本章思想方法
(1) 等價(jià)變換。熟練運(yùn)用公式對(duì)問題進(jìn)行轉(zhuǎn)化,化歸為熟悉的基本問題;
(2) 數(shù)形結(jié)合。充分利用單位圓中的三角函數(shù)線及三角函數(shù)圖象幫助解題;
(3) 分類討論。
四、典型例題
例1、 已知函數(shù)f(x)=
(1) 求它的定義域和值域;
(2) 求它的單調(diào)區(qū)間;
(3) 判斷它的奇偶性;
(4) 判斷它的周期性。
分析:
(1)x必須滿足sinx-cosx>0,利用單位圓中的三角函數(shù)線及 ,k∈z
∴ 函數(shù)定義域?yàn)?,k∈z
∵
∴ 當(dāng)x∈ 時(shí),
∴
∴
∴ 函數(shù)值域?yàn)閇 )
(3)∵ f(x)定義域在數(shù)軸上對(duì)應(yīng)的點(diǎn)關(guān)于原點(diǎn)不對(duì)稱
∴ f(x)不具備奇偶性
(4)∵ f(x 2π)=f(x)
∴ 函數(shù)f(x)最小正周期為2π
注;利用單位圓中的三角函數(shù)線可知,以ⅰ、ⅱ象限角平分線為標(biāo)準(zhǔn),可區(qū)分sinx-cosx的符號(hào);
以ⅱ、ⅲ象限角平分線為標(biāo)準(zhǔn),可區(qū)分sinx cosx的符號(hào),如圖。
例2、 化簡(jiǎn) ,α∈(π,2π)
分析:
湊根號(hào)下為完全平方式,化無(wú)理式為有理式
∵
∴ 原式=
∵ α∈(π,2π)
∴
∴
當(dāng) 時(shí),
∴ 原式=
當(dāng) 時(shí),
∴ 原式=
∴ 原式=
注:
1、本題利用了"1"的逆代技巧,即化1為 ,是欲擒故縱原則。一般地有 , , 。
2、三角函數(shù)式asinx bcosx是基本三角函數(shù)式之一,引進(jìn)輔助角,將它化為 (取 )是常用變形手段。特別是與特殊角有關(guān)的sin±cosx,±sinx± cosx,要熟練掌握變形結(jié)論。
例3、 求 。
分析:
原式=
注:在化簡(jiǎn)三角函數(shù)式過程中,除利用三角變換公式,還需用到代數(shù)變形公式,如本題平方差公式。
例4、已知00<α<β<900,且sinα,sinβ是方程 =0的兩個(gè)實(shí)數(shù)根,求sin(β-5α)的值。
分析:
由韋達(dá)定理得sinα sinβ= cos400,sinαsinβ=cos2400-
∴ sinβ-sinα=
又sinα sinβ= cos400
∴
∵ 00<α<β< 900
∴
∴ sin(β-5α)=sin600=
注:利用韋達(dá)定理變形尋找與sinα,sinβ相關(guān)的方程組,在求出sinα,sinβ后再利用單調(diào)性求α,β的值。
例5、(1)已知cos(2α β) 5cosβ=0,求tan(α β)·tanα的值;
(2)已知 ,求 的值。
分析:
(1) 從變換角的差異著手。
∵ 2α β=(α β) α,β=(α β)-α
∴ 8cos[(α β) α] 5cos[(α β)-α]=0
展開得:
13cos(α β)cosα-3sin(α β)sinα=0
同除以cos(α β)cosα得:tan(α β)tanα=
(2) 以三角函數(shù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)出發(fā)
∵
∴
∴ tanθ=2
∴
注;齊次式是三角函數(shù)式中的基本式,其處理方法是化切或降冪。
例6、已知函數(shù) (a∈(0,1)),求f(x)的最值,并討論周期性,奇偶性,單調(diào)性。
分析:
對(duì)三角函數(shù)式降冪
∴ f(x)=
令
則 y=au
∴ 0<a<1
∴ y=au是減函數(shù)
∴ 由 得 ,此為f(x)的減區(qū)間
由 得 ,此為f(x)增區(qū)間
∵ u(-x)=u(x)
∴ f(x)=f(-x)
∴ f(x)為偶函數(shù)
∵ u(x π)=f(x)
∴ f(x π)=f(x)
∴ f(x)為周期函數(shù),最小正周期為π
當(dāng)x=kπ(k∈z)時(shí),ymin=1
當(dāng)x=kπ (k∈z)時(shí),ynax=
注:研究三角函數(shù)性質(zhì),一般降冪化為y=asin(ωx φ)等一名一次一項(xiàng)的形式。
同步
(一) 選擇題
1、下列函數(shù)中,既是(0, )上的增函數(shù),又是以π為周期的偶函數(shù)是
a、y=lgx2 b、y=|sinx| c、y=cosx d、y=
2、 如果函數(shù)y=sin2x acos2x圖象關(guān)于直線x=- 對(duì)稱,則a值為
a、 - b、-1 c、1 d、
3、函數(shù)y=asin(ωx φ)(a>0,φ>0),在一個(gè)周期內(nèi),當(dāng)x= 時(shí),ymax=2;當(dāng)x= 時(shí),ymin=-2,則此函數(shù)解析式為
a、 b、
c、 d、
4、已知 =1998,則 的值為
a、1997 b、1998 c、1999 d、
5、已知tanα,tanβ是方程 兩根,且α,β ,則α β等于
a、 b、 或 c、 或 d、
6、若 ,則sinx·siny的最小值為
a、-1 b、- c、 d、
7、函數(shù)f(x)=3sin(x 100) 5sin(x 700)的最大值是
a、 b、 c、7 d、8
8、若θ∈(0,2π],則使sinθ<cosθ<cotθ<tanθ成立的θ取值范圍是
a、( ) b、( ) c、( ) d、( )
9、下列命題正確的是
a、 若α,β是第一象限角,α>β,則sinα>sinβ
b、 函數(shù)y=sinx·cotx的單調(diào)區(qū)間是 ,k∈z
c、 函數(shù) 的最小正周期是2π
d、 函數(shù)y=sinxcos2φ-cosxsin2x的圖象關(guān)于y軸對(duì)稱,則 ,k∈z
10、 函數(shù) 的單調(diào)減區(qū)間是
a、 b、
b、 d、 k∈z
(二) 填空題
11、 函數(shù)f(x)=sin(x θ) cos(x-θ)的圖象關(guān)于y軸對(duì)稱,則θ=。
12、 已知α β= ,且 (tanαtanβ c) tanα=0(c為常數(shù)),那么tanβ=。
13、 函數(shù)y=2sinxcosx- (cos2x-sin2x)的最大值與最小值的積為。
14、 已知(x-1)2 (y-1)2=1,則x y的最大值為。
15、 函數(shù)f(x)=sin3x圖象的對(duì)稱中心是。
(三) 解答題
16、 已知tan(α-β)= ,tanβ= ,α,β∈(-π,0),求2α-β的值。
17、 是否存在實(shí)數(shù)a,使得函數(shù)y=sin2x acosx 在閉區(qū)間[0, ]上的最大值是1?若存在,求出對(duì)應(yīng)的a值。
18、已知f(x)=5sinxcosx- cos2x (x∈r)
(1) 求f(x)的最小正周期;
(2) 求f(x)單調(diào)區(qū)間;
(3) 求f(x)圖象的對(duì)稱軸,對(duì)稱中心。
參考答案
(一) 選擇題
1、b 2、b 3、b 4、b 5、a 6、c 7、c 8、c 9、d 10、b
(二) 填空題
11、 ,k∈z 12、 13、-4 14、 15、( ,0)
(三) 解答題
16、
17、
18、(1)t=π
(2)增區(qū)間[kπ- ,kπ π],減區(qū)間[kπ
(3)對(duì)稱中心( ,0),對(duì)稱軸 ,k∈
高三數(shù)學(xué)三角函數(shù)公式 篇2
sinα=∠α的對(duì)邊/斜邊
cosα=∠α的鄰邊/斜邊
tanα=∠α的對(duì)邊/∠α的鄰邊
cotα=∠α的鄰邊/∠α的對(duì)邊
倍角公式
sin2A=2SinA?CosA
cos2A=CosA?-SinA?=1-2SinA?=2CosA?-1
tan2A=(2tanA)/(1-tanA?)
(注:SinA?是sinA的平方sin2(A))
三倍角公式
sin3α=4sinα·sin(π/3+α)sin(π/3-α)
cos3α=4cosα·cos(π/3+α)cos(π/3-α)
tan3a=tana·tan(π/3+a)·tan(π/3-a)
三倍角公式推導(dǎo)
sin3a=sin(2a+a)=sin2acosa+cos2asina
三角函數(shù)輔助角公式
Asinα+Bcosα=(A?+B?)’(1/2)sin(α+t),其中
sint=B/(A?+B?)’(1/2)
cost=A/(A?+B?)’(1/2)
tant=B/A
Asinα+Bcosα=(A?+B?)’(1/2)cos(α-t),tant=A/B
降冪公式
sin?(α)=(1-cos(2α))/2=versin(2α)/2
cos?(α)=(1+cos(2α))/2=covers(2α)/2
tan?(α)=(1-cos(2α))/(1+cos(2α))
三角函數(shù)推導(dǎo)公式
tanα+cotα=2/sin2α
tanα-cotα=-2cot2α
1+cos2α=2cos?α
1-cos2α=2sin?α
1+sinα=(sinα/2+cosα/2)?=2sina(1-sin?a)+(1-2sin?a)sina=3sina-4sin?a
cos3a=cos(2a+a)=cos2acosa-sin2asina=(2cos?a-1)cosa-2(1-sin?a)cosa=4cos?a-3cosa
sin3a=3sina-4sin?a=4sina(3/4-sin?a)=4sina[(√3/2)?-sin?a]=4sina(sin?60°-sin?a)=4sina(sin60°+sina)(sin60°-sina)=4sina2sin[(60+a)/2]cos[(60°-a)/2]2sin[(60°-a)/2]cos[(60°-a)/2]=4sinasin(60°+a)sin(60°-a)
cos3a=4cos?a-3cosa=4cosa(cos?a-3/4)=4cosa[cos?a-(√3/2)?]=4cosa(cos?a-cos?30°)=4cosa(cosa+cos30°)(cosa-cos30°)=4cosa2cos[(a+30°)/2]cos[(a-30°)/2]{-2sin[(a+30°)/2]sin[(a-30°)/2]}=-4cosasin(a+30°)sin(a-30°)=-4cosasin[90°-(60°-a)]sin[-90°+(60°+a)]=-4cosacos(60°-a)[-cos(60°+a)]=4cosacos(60°-a)cos(60°+a)
上述兩式相比可得
tan3a=tanatan(60°-a)tan(60°+a)
三角函數(shù)半角公式
tan(A/2)=(1-cosA)/sinA=sinA/(1+cosA);
cot(A/2)=sinA/(1-cosA)=(1+cosA)/sinA.
sin?(a/2)=(1-cos(a))/2
cos?(a/2)=(1+cos(a))/2
tan(a/2)=(1-cos(a))/sin(a)=sin(a)/(1+cos(a))
三角函數(shù)三角和
sin(α+β+γ)=sinα·cosβ·cosγ+cosα·sinβ·cosγ+cosα·cosβ·sinγ-sinα·sinβ·sinγ
cos(α+β+γ)=cosα·cosβ·cosγ-cosα·sinβ·sinγ-sinα·cosβ·sinγ-sinα·sinβ·cosγ
tan(α+β+γ)=(tanα+tanβ+tanγ-tanα·tanβ·tanγ)/(1-tanα·tanβ-tanβ·tanγ-tanγ·tanα)
三角函數(shù)兩角和差
cos(α+β)=cosα·cosβ-sinα·sinβ
cos(α-β)=cosα·cosβ+sinα·sinβ
sin(α±β)=sinα·cosβ±cosα·sinβ
tan(α+β)=(tanα+tanβ)/(1-tanα·tanβ)
tan(α-β)=(tanα-tanβ)/(1+tanα·tanβ)
三角函數(shù)和差化積
sinθ+sinφ=2sin[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2]
sinθ-sinφ=2cos[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2]
cosθ+cosφ=2cos[(θ+φ)/2]cos[(θ-φ)/2]
cosθ-cosφ=-2sin[(θ+φ)/2]sin[(θ-φ)/2]
tanA+tanB=sin(A+B)/cosAcosB=tan(A+B)(1-tanAtanB)
tanA-tanB=sin(A-B)/cosAcosB=tan(A-B)(1+tanAtanB)
三角函數(shù)積化和差
sinαsinβ=[cos(α-β)-cos(α+β)]/2
cosαcosβ=[cos(α+β)+cos(α-β)]/2
sinαcosβ=[sin(α+β)+sin(α-β)]/2
cosαsinβ=[sin(α+β)-sin(α-β)]/2
三角函數(shù)誘導(dǎo)公式
sin(-α)=-sinα
cos(-α)=cosα
tan(—a)=-tanα
sin(π/2-α)=cosα
cos(π/2-α)=sinα
sin(π/2+α)=cosα
cos(π/2+α)=-sinα
sin(π-α)=sinα
cos(π-α)=-cosα
sin(π+α)=-sinα
cos(π+α)=-cosα
tanA=sinA/cosA
tan(π/2+α)=-cotα
tan(π/2-α)=cotα
tan(π-α)=-tanα
tan(π+α)=tanα
誘導(dǎo)公式記背訣竅:奇變偶不變,符號(hào)看象限
萬(wàn)能公式
sinα=2tan(α/2)/[1+tan’(α/2)]
cosα=[1-tan’(α/2)]/1+tan’(α/2)]
tanα=2tan(α/2)/[1-tan’(α/2)]
其它公式
(1)(sinα)?+(cosα)?=1
(2)1+(tanα)?=(secα)?
(3)1+(cotα)?=(cscα)?
證明下面兩式,只需將一式,左右同除(sinα)?,第二個(gè)除(cosα)?即可
(4)對(duì)于任意非直角三角形,總有
tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC
證:A+B=π-Ctan(A+B)=tan(π-C)
(tanA+tanB)/(1-tanAtanB)=(tanπ-tanC)/(1+tanπtanC)
整理可得tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC
得證同樣可以得證,當(dāng)x+y+z=nπ(n∈Z)時(shí),該關(guān)系式也成立
由tanA+tanB+tanC=tanAtanBtanC可得出以下結(jié)論
(5)cotAcotB+cotAcotC+cotBcotC=1
(6)cot(A/2)+cot(B/2)+cot(C/2)=cot(A/2)cot(B/2)cot(C/2)
(7)(cosA)?+(cosB)?+(cosC)?=1-2cosAcosBcosC
(8)(sinA)?+(sinB)?+(sinC)?=2+2cosAcosBcosC
(9)sinα+sin(α+2π/n)+sin(α+2π2/n)+sin(α+2π3/n)+……+sin[α+2π(n-1)/n]=0
cosα+cos(α+2π/n)+cos(α+2π2/n)+cos(α+2π3/n)+……+cos[α+2π(n-1)/n]=0以及
sin?(α)+sin?(α-2π/3)+sin?(α+2π/3)=3/2
tanAtanBtan(A+B)+tanA+tanB-tan(A+B)=0
任意角三角函數(shù)教學(xué)設(shè)計(jì) 篇3
“任意角三角函數(shù)定義”的教學(xué)認(rèn)識(shí)與設(shè)計(jì)
浙江金華第一中學(xué) 孔小明
本文首先對(duì)三角函數(shù)定義的教學(xué)進(jìn)行從整體到局部的分析,并在此基礎(chǔ)上給出定義教學(xué)的主干問題設(shè)計(jì).1.整體把握,使教學(xué)線索清晰,層次分明
三角函數(shù)是以函數(shù)為主線,刻畫周期現(xiàn)象的數(shù)學(xué)模型.高中學(xué)習(xí)的三角函數(shù)是在初中學(xué)習(xí)銳角三角函數(shù)的基礎(chǔ)上,通過用旋轉(zhuǎn)的觀點(diǎn)將角的概念推廣到任意角,并使角與實(shí)數(shù)建立一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,然后結(jié)合坐標(biāo)系和單位圓重新定義任意角的三角函數(shù).因此,三角函數(shù)是函數(shù)的下位概念,同時(shí)又是銳角三角函數(shù)的上位概念,教學(xué)要以函數(shù)思想為指導(dǎo),以坐標(biāo)系和單位圓為定義工具,以初中銳角三角函數(shù)概念為認(rèn)知的起點(diǎn),促進(jìn)任意角三角函數(shù)定義的有效生成.教科書在完成任意角三角函數(shù)定義基礎(chǔ)上衍生出:(1)三角函數(shù)值在各個(gè)象限的符號(hào);(2)單位圓中的三角函數(shù)線;(3)同角三角函數(shù)的基本關(guān)系;(4)三角函數(shù)的誘導(dǎo)公式;(5)三角函數(shù)的圖象與性質(zhì)等.可見,三角函數(shù)的定義在三角函數(shù)教學(xué)中可謂重中之重,是整個(gè)三角部分的奠基石,它貫穿于與三角有關(guān)的各部分內(nèi)容并起著關(guān)鍵作用.本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)是理解任意角三角函數(shù)(正弦、余弦、正切)的定義,經(jīng)歷從銳角三角函數(shù)定義過渡到任意角三角函數(shù)定義的推廣過程,體驗(yàn)三角函數(shù)概念的產(chǎn)生、發(fā)展過程,領(lǐng)悟直角坐標(biāo)系和單位圓的功能,豐富數(shù)形結(jié)合的經(jīng)驗(yàn).由于三角函數(shù)的定義內(nèi)涵豐富、外延廣泛等原因,同時(shí),用單位圓上點(diǎn)的坐標(biāo)表示的任意角三角函數(shù)定義,與學(xué)生初中學(xué)習(xí)的銳角三角函數(shù)定義有一定的距離,一個(gè)側(cè)重幾何的邊與邊的比值表示,一個(gè)側(cè)重代數(shù)的坐標(biāo)(比值)表示.與學(xué)生熟悉的一般函數(shù)定義也有距離,一般函數(shù)是實(shí)數(shù)到實(shí)數(shù)的對(duì)應(yīng),而三角函數(shù)首先是實(shí)數(shù)(弧度數(shù))到點(diǎn)的坐標(biāo)的對(duì)應(yīng),然后才是實(shí)數(shù)(弧度數(shù))到實(shí)數(shù)(橫坐標(biāo)或縱坐標(biāo))的對(duì)應(yīng).學(xué)生理解該定義很難一步到位,需要分成若干個(gè)層次,逐步加深提高.促進(jìn)學(xué)生理解定義的關(guān)鍵是讓學(xué)生經(jīng)歷定義的形成過程,增強(qiáng)學(xué)習(xí)活動(dòng)的體驗(yàn),在教師的引導(dǎo)下獨(dú)立思考、自主探究,完成定義的意義建構(gòu).教材中任意角三角函數(shù)定義的得出經(jīng)歷了以下四個(gè)循序漸進(jìn)、不斷深化的過程:(1)回憶用直角三角形邊長(zhǎng)的比產(chǎn)生的銳角三角函數(shù)的定義;(2)把銳角α放在直角坐標(biāo)系中,用角的終邊上點(diǎn)的坐標(biāo)表示銳角α的三角函數(shù);(3)由相似三角形的知識(shí)可知,三角函數(shù)值只與α的大小有關(guān),與點(diǎn)在終邊上的位置無(wú)關(guān),因此可用單位圓上點(diǎn)的坐標(biāo)表示銳角α的三角函數(shù);(4)類比得出用單位圓定義任意角三角函數(shù),并將它納入到一般函數(shù)概念的范疇.教科書這樣設(shè)計(jì)改變了以往純學(xué)術(shù)形態(tài)的形式,一定程度上具有了教育形態(tài)的特征,體現(xiàn)了數(shù)學(xué)知識(shí)的產(chǎn)生、發(fā)展過程,反映了數(shù)學(xué)的“來(lái)龍去脈”,通過有效的鋪墊,使之符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,使從銳角三角函數(shù)到任意角三角函數(shù)過渡自然,有利于學(xué)生步步加深對(duì)三角函數(shù)定義本質(zhì)的理解.因此,筆者認(rèn)為,教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)無(wú)須“另起爐灶”,只要在此基礎(chǔ)上,依據(jù)學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),進(jìn)行教學(xué)法的深加工即可.2.抓住關(guān)鍵,使教學(xué)精煉、簡(jiǎn)約而高效
由于教科書自身特點(diǎn)的限制,教科書還不能成為教師教學(xué)用的教學(xué)設(shè)計(jì),根據(jù)教材的內(nèi)容、要求以及編寫意圖,教師還需要一個(gè)再加工、再創(chuàng)造的過程.具體的,就是將教材中得出任意角三角函數(shù)定義經(jīng)歷的四個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)一步教學(xué)化,使之符合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)和規(guī)律,包括內(nèi)容研究的必要性,坐標(biāo)系、單位圓引入的自然性,以及用單位圓定義的可行性、合理性等.把它變成適合學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)的具體的教育形態(tài),使學(xué)生感受“數(shù)學(xué)是自然的、清楚的、水到渠成的”.當(dāng)前,高中數(shù)學(xué)課標(biāo)課程比大綱課程的內(nèi)容有所增加,初中數(shù)學(xué)對(duì)高中數(shù)學(xué)支持減弱,新課程賦予數(shù)學(xué)教學(xué)更多的價(jià)值取向,要讓課堂的所有環(huán)節(jié)都讓學(xué)生有深度思考、自主探究并展示結(jié)果是不現(xiàn)實(shí)也是沒必要的.事實(shí)上,學(xué)生在校以學(xué)習(xí)間接經(jīng)驗(yàn)為主,學(xué)生的學(xué)習(xí)主要是“接受——建構(gòu)”式的,因此,對(duì)教學(xué)起關(guān)鍵作用的內(nèi)容,要留足時(shí)間讓學(xué)生充分思考、交流與展示,其它內(nèi)容教師可多講授與引導(dǎo),發(fā)揮先行組織者作用,使教與學(xué)達(dá)到平衡,讓教學(xué)效益達(dá)到最大化.在引導(dǎo)學(xué)生回憶初中銳角三角函數(shù)定義之前,先解決“學(xué)習(xí)的必要性”問題,明確要研究的內(nèi)容.教材將“三角函數(shù)”作為重要的基本初等函數(shù),是周期現(xiàn)象的基本模型,教師可借助本章的章頭語(yǔ),完成課題的引入.由于初中的銳角三角函數(shù)定義不能推廣到任意角的情形,從而引發(fā)學(xué)生認(rèn)知沖突,激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步探究的欲望.用什么定義、怎樣定義、這樣定義是否合理等,成為繼續(xù)研究的自然問題.之前,在任意角內(nèi)容的學(xué)習(xí)中,學(xué)生已經(jīng)有了在直角坐標(biāo)系內(nèi)討論角的經(jīng)驗(yàn),但教學(xué)實(shí)踐表明,學(xué)生仍不能自然想到引入坐標(biāo)系工具,利用坐標(biāo)來(lái)定義任意角三角函數(shù).筆者認(rèn)為,從幫助學(xué)生理解定義的實(shí)質(zhì),體會(huì)坐標(biāo)思想與數(shù)形結(jié)合思想的角度,教師可利用適當(dāng)?shù)恼Z(yǔ)言,引導(dǎo)學(xué)生重點(diǎn)解決“如何用坐標(biāo)表示銳角三角函數(shù)”的關(guān)鍵問題.需要提及的是,陶老師的問題設(shè)計(jì)具有啟示性:
現(xiàn)在,角的范圍擴(kuò)大了,由銳角擴(kuò)展到了0°~360°內(nèi)的角,又?jǐn)U展到了任意角,并且在直角坐標(biāo)系中,使得角的頂點(diǎn)與原點(diǎn)重合,始邊與x軸的正半軸重合.在這樣的環(huán)境中,你認(rèn)為,對(duì)于任意角α,sinα怎樣定義好呢?
上述問題提得“大氣”,既能使學(xué)生的學(xué)習(xí)圍繞關(guān)鍵問題展開,又突出正弦函數(shù)的概念分析.當(dāng)然,若能依教材先作銳角情形的鋪墊,教學(xué)更符合學(xué)生“最近發(fā)展區(qū)”,提高效率.這里,需要引導(dǎo)學(xué)生從函數(shù)的觀點(diǎn)認(rèn)識(shí)用坐標(biāo)表示的銳角三角函數(shù),有助于從函數(shù)的本質(zhì)特征來(lái)認(rèn)識(shí)三角函數(shù).在第三個(gè)環(huán)節(jié)中,首先是如何自然引入單位圓的問題.用單位圓上點(diǎn)的坐標(biāo)定義三角函數(shù)有許多優(yōu)點(diǎn),其中最主要的是使正弦函數(shù)、余弦函數(shù)從自變量(角的弧度數(shù))到函數(shù)值(單位圓上點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo))之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系更清楚、簡(jiǎn)單,突出了三角函數(shù)的本質(zhì),有利于學(xué)生利用已有的函數(shù)概念來(lái)理解三角函數(shù),其次是使三角函數(shù)反映的數(shù)形關(guān)系更直接,為后面討論函數(shù)的性質(zhì)奠定了基礎(chǔ).但單位圓的這些“優(yōu)點(diǎn)”要在引入單位圓后才能逐步體會(huì)到.因此,引入單位圓的“理由”應(yīng)該另辟蹊徑,白老師在引導(dǎo)學(xué)生完成用角的終邊上任意一點(diǎn)的坐標(biāo)表示銳角三角函數(shù)之后,從求簡(jiǎn)的角度設(shè)置問題,不愧為“棋高一招”:
大家有沒有辦法讓所得到的定義式變得更簡(jiǎn)單一點(diǎn)?
在學(xué)生得出時(shí)定義式最簡(jiǎn)單后,白老師引入單位圓,引導(dǎo)學(xué)生利用單位圓定義銳角三角函數(shù).至此,學(xué)生就有了第四環(huán)節(jié)中用單位圓定義任意角三角函數(shù)的認(rèn)知準(zhǔn)備.由于“定義”是一種“規(guī)定”,因此,第四環(huán)節(jié)中,教師可類比用單位圓定義銳角三角函數(shù)情形,直接給出任意角三角函數(shù)定義,對(duì)學(xué)生而言,關(guān)鍵是理解這樣“規(guī)定”的合理性,對(duì)定義合理性認(rèn)知基礎(chǔ)就是三角函數(shù)的“函數(shù)”本質(zhì)——定義要符合一般函數(shù)的內(nèi)涵(函數(shù)三要素).3.精心設(shè)計(jì)問題,讓課堂成為學(xué)生思維閃光的舞臺(tái) 基于上述認(rèn)識(shí),對(duì)定義部分的教學(xué),給出如下先行組織者和主干問題設(shè)計(jì).先行組織者1:周期現(xiàn)象是社會(huì)生活和科學(xué)實(shí)踐中的基本現(xiàn)象,大到宇宙運(yùn)動(dòng),小到粒子變化,這些現(xiàn)象的共同特點(diǎn)是具有周期性,另外,如潮汐現(xiàn)象、簡(jiǎn)諧振動(dòng)、交流電等,也具有周期性,而“三角函數(shù)”正是刻畫這些變化的基本函數(shù)模型.三角函數(shù)到底是一種怎樣的函數(shù)?它具有哪些特別的性質(zhì)?在解決具有周期性變化規(guī)律的問題中到底能發(fā)揮哪些作用?本課從研究第一個(gè)問題入手.意圖:明確研究方向與內(nèi)容.問題1:在初中,我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了銳角三角函數(shù),它是怎樣定義的? 意圖:從學(xué)生已有的數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)出發(fā),為用坐標(biāo)定義三角函數(shù)作準(zhǔn)備.問題2:現(xiàn)在,角的概念已經(jīng)推廣到了任意角,上述定義方法能推廣到任意角嗎? 意圖:引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突,激發(fā)學(xué)生求知欲望.問題3:如何定義任意角的三角函數(shù)? 意圖:引導(dǎo)學(xué)生探索任意角三角函數(shù)的定義.先行組織者2:我們知道,直角坐標(biāo)系是展示函數(shù)規(guī)律的載體,是構(gòu)架“數(shù)形結(jié)合”的天然橋梁,上堂課我們把任意角放在平面直角坐標(biāo)系內(nèi)進(jìn)行研究,借助坐標(biāo)系,可以使角的討論簡(jiǎn)化,也能有效地表現(xiàn)出角的終邊位置“周而復(fù)始”的現(xiàn)象.坐標(biāo)系也為我們從“數(shù)”的角度定義任意角三角函數(shù)提供有效載體.意圖:引導(dǎo)學(xué)生借助坐標(biāo)系來(lái)定義任意角三角函數(shù).問題4:先考慮銳角的情形,如圖1,在平面直角坐標(biāo)系中,你能用點(diǎn)的坐標(biāo)來(lái)表示銳角α的三角函數(shù)嗎?
意圖:引導(dǎo)學(xué)生用坐標(biāo)表示銳角三角函數(shù).問題5:各個(gè)比值與角之間有怎樣的關(guān)系?比值是角的函數(shù)嗎?
意圖:扣準(zhǔn)函數(shù)概念的內(nèi)涵,把三角函數(shù)知識(shí)納入函數(shù)知識(shí)結(jié)構(gòu),突出變量之間的依賴關(guān)系或?qū)?yīng)關(guān)系,增強(qiáng)函數(shù)觀念.先讓學(xué)生想象思考,作出主觀判斷,再用幾何畫板動(dòng)畫演示,得出結(jié)論:三個(gè)比值分別是以銳角α為自變量、以比值為函數(shù)值的函數(shù).問題6:既然可在終邊上任取一點(diǎn),那有沒有辦法讓所得的對(duì)應(yīng)關(guān)系變得更簡(jiǎn)單一點(diǎn)? 意圖:為引入單位圓進(jìn)行鋪墊.教師給出單位圓定義之后,可引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步明確:正弦、余弦、正切都是以銳角α為自變量、以單位圓上點(diǎn)的坐標(biāo)(或比值)為函數(shù)值的函數(shù).問題7:類比上述做法,設(shè)任意角α的終邊與單位圓交點(diǎn)為P(x,y),定義正弦函數(shù)為,余弦函數(shù)為,正切函數(shù)為.你認(rèn)為這樣定義符合函數(shù)定義要求嗎? 意圖:給出任意角三角函數(shù)的定義,引導(dǎo)學(xué)生用函數(shù)三要素說(shuō)明定義的合理性,明確任意角三角函數(shù)的對(duì)應(yīng)法則、定義域、值域.引導(dǎo)學(xué)生思考定義的合理性,先讓學(xué)生作出主觀判斷,再用幾何畫板動(dòng)畫演示,同時(shí)作好解釋說(shuō)明,得出結(jié)論:正弦、余弦、正切都是以任意角α為自變量、以單位圓上的坐標(biāo)或坐標(biāo)的比值(如果存在的話)為函數(shù)值的函數(shù).接著給出任意角三角函數(shù)的定義域、值域.“任意角三角函數(shù)的概念”教學(xué)設(shè)計(jì)
陶維林(江蘇南京師范大學(xué)附屬中學(xué),)
一.內(nèi)容和內(nèi)容解析
三角函數(shù)是一個(gè)重要的基本初等函數(shù),它是描述周期現(xiàn)象的重要數(shù)學(xué)模型.它的基礎(chǔ)主要是幾何中的相似形和圓,研究方法主要是代數(shù)中的圖象分析和式子變形,三角函數(shù)的研究已經(jīng)初步把幾何與代數(shù)聯(lián)系起來(lái).它在物理學(xué)、天文學(xué)、測(cè)量學(xué)等學(xué)科中都有重要的應(yīng)用,它是解決實(shí)際問題的重要工具,它是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)中其他學(xué)科的基礎(chǔ).
角的概念已經(jīng)由銳角擴(kuò)展到0°~360°內(nèi)的角,再擴(kuò)充到任意角,相應(yīng)地,銳角三角函數(shù)概念也必須有所擴(kuò)充.任意角三角函數(shù)概念的出現(xiàn)是角的概念擴(kuò)充的必然結(jié)果.
比較銳角三角函數(shù)與任意角三角函數(shù)這兩個(gè)概念,共同點(diǎn)是,它們都是“比值”,不同點(diǎn)是銳角三角函數(shù)是“線段長(zhǎng)度的比值”,而任意角三角函數(shù)是直角坐標(biāo)系中“坐標(biāo)與長(zhǎng)度的比值,或者是坐標(biāo)的比值”.正是由于“比值”這一與在角的終邊上所取點(diǎn)的位置無(wú)關(guān)的特點(diǎn),因此,可以用角的終邊與單位圓的交點(diǎn)的坐標(biāo)(或坐標(biāo)的比值)來(lái)表示任意角的三角函數(shù),這是概念的核心.這樣定義,不僅簡(jiǎn)化了任意角三角函數(shù)的表示,也為后續(xù)研究它的性質(zhì)帶來(lái)了方便.
從銳角三角函數(shù)到任意角三角函數(shù)類似于從自然數(shù)到整數(shù)擴(kuò)充的過程,產(chǎn)生了“符號(hào)問題”.因此,學(xué)習(xí)任意角三角函數(shù)可以與銳角三角函數(shù)相類比,借助銳角三角函數(shù)的概念建立起任意角三角函數(shù)的概念.
任意角三角函數(shù)概念的重點(diǎn)是任意角的正弦、余弦、正切的定義.它們是本節(jié),乃至本章的基本概念,是學(xué)習(xí)其他與三角函數(shù)有關(guān)內(nèi)容的基礎(chǔ),具有根本的重要的作用.解決這一重點(diǎn)的關(guān)鍵,是學(xué)會(huì)用直角坐標(biāo)系中,角的終邊上的點(diǎn)的坐標(biāo)來(lái)表示三角函數(shù).因?yàn)檎泻瘮?shù)并不獨(dú)立,最主要的是正弦函數(shù)與余弦函數(shù).
任意角三角函數(shù)自然具有函數(shù)的一切特征,有它的定義域,對(duì)應(yīng)法則以及值域.任意角三角函數(shù)的定義域是實(shí)數(shù)集(或它的子集),這是因?yàn)?,在建立弧度制以后,角的集合與實(shí)數(shù)集合間建立了一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,從這個(gè)意義上說(shuō),“角是實(shí)數(shù)”,三角函數(shù)是定義在實(shí)數(shù)集上的函數(shù).各種不同的三角函數(shù)定義了不同的對(duì)應(yīng)法則,因而可能有不同的定義域與值域.
任意角三角函數(shù)概念是核心概念,它是解決一切三角函數(shù)問題的基點(diǎn).無(wú)論是研究三角函數(shù)在各象限中的符號(hào)、特殊角的三角函數(shù)值,還是同角三角函數(shù)間的關(guān)系,以及三角函數(shù)的性質(zhì),等等,都具有基本的重要的意義.
在建立任意角三角函數(shù)這個(gè)定義的過程中,學(xué)生可以感受到數(shù)與形結(jié)合,以及類比、運(yùn)動(dòng)、變化、對(duì)應(yīng)等數(shù)學(xué)思想方法. 二.目標(biāo)和目標(biāo)解析
本節(jié)課的目標(biāo)是,理解任意角三角函數(shù)(正弦、余弦、正切)的定義.
學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過銳角三角函數(shù)sinα,cosα,tanα,了解三角函數(shù)是直角三角形中邊長(zhǎng)的比值,這個(gè)比值僅與銳角的大小有關(guān),是隨著銳角取值的變化而變化的,其值是惟一確定的,等函數(shù)的要素.這是任意角三角函數(shù)概念的“生長(zhǎng)點(diǎn)”.
理解任意角三角函數(shù)(正弦、余弦、正切)定義的關(guān)鍵是由銳角三角函數(shù)這個(gè)線段長(zhǎng)度的比值擴(kuò)展為點(diǎn)的坐標(biāo)或坐標(biāo)的比值.因此,對(duì)銳角三角函數(shù)理解得怎樣,對(duì)理解任意角三角函數(shù)有決定意義,復(fù)習(xí)銳角三角函數(shù),加深對(duì)銳角三角函數(shù)的理解是必要的.
要實(shí)現(xiàn)讓學(xué)生“理解”任意角三角函數(shù)定義的教學(xué)目標(biāo),莫過于讓學(xué)生參與任意角三角函數(shù)定義的過程.讓學(xué)生感受到因角的概念的擴(kuò)展,銳角三角函數(shù)概念擴(kuò)展的必要性,任意角三角函數(shù)是銳角三角函數(shù)概念的自然延伸.反過來(lái),既然銳角集合是任意角集合的子集,那么,銳角三角函數(shù)也應(yīng)該是任意角三角函數(shù)的特殊情況,是一個(gè)包含關(guān)系.讓學(xué)生參與定義,可以感受到這樣定義的合理性,感受到這個(gè)定義是自然的.
三.教學(xué)問題診斷分析
從銳角三角函數(shù)到任意角三角函數(shù)的學(xué)習(xí),從認(rèn)知結(jié)構(gòu)發(fā)展的角度來(lái)說(shuō),是屬于“下、上位關(guān)系學(xué)習(xí)”,是一個(gè)從特殊到一般的過程,“先行組織者”是銳角三角函數(shù)的概念.教學(xué)策略上先復(fù)習(xí)包容性小、抽象概括程度低的銳角三角函數(shù)的概念,然后讓學(xué)生“再創(chuàng)造”抽象程度高的上位概念(參與定義),并形成新的認(rèn)知結(jié)構(gòu),讓原有的銳角三角函數(shù)的概念類屬于抽象程度更高的任意角三角函數(shù)的概念之中.
學(xué)生過去在直角三角形中研究過銳角三角函數(shù),這對(duì)研究任意角三角函數(shù)在認(rèn)識(shí)上會(huì)有一定的局限性,所以學(xué)生在用角的終邊上的點(diǎn)的坐標(biāo)來(lái)研究三角函數(shù)可能會(huì)有一定的困難.可以讓學(xué)生在原有的對(duì)銳角三角函數(shù)的幾何認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上,嘗試讓學(xué)生建立用終邊上的點(diǎn)的坐標(biāo)定義任意角三角函數(shù),或者嘗試用終邊上的點(diǎn)的坐標(biāo)定義銳角三角函數(shù),然后再定義任意角的三角函數(shù).
教學(xué)的另一個(gè)難點(diǎn)是,任意角三角函數(shù)的定義域是實(shí)數(shù)集(或它的子集).因?yàn)閷W(xué)生剛剛接觸弧度制,未必能理解“把角的集合與實(shí)數(shù)集建立一一對(duì)應(yīng)”到底是為了什么.可以在復(fù)習(xí)銳角三角函數(shù)時(shí),把銳角說(shuō)成區(qū)間(0,四.教學(xué)支持條件分析
利用幾何畫板軟件,可以動(dòng)態(tài)改變角的終邊位置,從而改變角的終邊上點(diǎn)的坐標(biāo)大小的特點(diǎn),便于學(xué)生認(rèn)識(shí)任意角的位置的改變,所對(duì)應(yīng)的三角函數(shù)值也改變的特點(diǎn),感受函數(shù)的本質(zhì);感受終邊相同的角具有相同的三角函數(shù)值;也便于觀察各三角函數(shù)在各象限中符號(hào)的變化情況,加深對(duì)任意角三角函數(shù)概念的理解,增強(qiáng)教學(xué)效果.)內(nèi)的角,以便分散這個(gè)難點(diǎn). 五.教學(xué)過程設(shè)計(jì) 1.理解銳角三角函數(shù)
要理解任意角三角函數(shù)首先要理解銳角三角函數(shù).銳角三角函數(shù)是任意角三角函數(shù)的先行組織者.
問題1 任意畫一個(gè)銳角α,借助三角板,找出sinα,cosα,tanα的近似值.
教師用幾何畫板任意畫一個(gè)銳角.要求學(xué)生自己任意也畫一個(gè)銳角,利用手中的三角板畫直角三角形,度量角α的對(duì)邊長(zhǎng)、斜邊長(zhǎng),計(jì)算比值.
意圖:復(fù)習(xí)初中所學(xué)習(xí)過的銳角三角函數(shù),加深對(duì)銳角三角函數(shù)概念的理解,它是學(xué)習(xí)任意角三角函數(shù)的基礎(chǔ).突出:
(1)與點(diǎn)的位置的選取無(wú)關(guān);(2)是直角三角形中線段長(zhǎng)度的比值. 問題2 能否把某條線段畫成單位長(zhǎng),有些三角函數(shù)值不用計(jì)算就可以得到?
意圖:學(xué)生根據(jù)自己實(shí)際畫圖操作,以及計(jì)算比值的體驗(yàn),會(huì)很快認(rèn)為把斜邊畫成單位長(zhǎng)比較方便,為后續(xù)任意角三角函數(shù)的“單位圓定義法”做鋪墊.
問題3 銳角三角函數(shù)sinα作為一個(gè)函數(shù),自變量以及與之對(duì)應(yīng)的函數(shù)值分別是什么?
意圖:以便與后面的任意角三角函數(shù)的自變量是角(的弧度,對(duì)應(yīng)一個(gè)實(shí)數(shù)),對(duì)應(yīng)的函數(shù)值是α的終邊與單位圓交點(diǎn)的縱坐標(biāo)比較.
銳角三角函數(shù)sinα作為一個(gè)函數(shù),自變量是銳角.由于角的弧度值與實(shí)數(shù)可以一一對(duì)應(yīng),所以,α是(0,)上的實(shí)數(shù).而與之對(duì)應(yīng)的函數(shù)值sinα是線段長(zhǎng)度的比值,是區(qū)間(0,1)上的實(shí)數(shù).
問題4 你產(chǎn)生過這個(gè)疑問嗎:“三角函數(shù)只有這三個(gè)?”
意圖:這個(gè)問題具有元認(rèn)知提示的特點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生勤于思考,逐步學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、研究問題.
三條邊相互比,可以產(chǎn)生六個(gè)比.還有哪三個(gè)呢?再把已知的三個(gè)倒過來(lái). 2.任意角三角函數(shù)定義的“再創(chuàng)造”
教師利用幾何畫板,把角α的頂點(diǎn)定義為原點(diǎn),一邊與x軸的正半軸重合,轉(zhuǎn)動(dòng)另一條邊,表現(xiàn)任意角.
問題5 現(xiàn)在,角的范圍擴(kuò)大了.在直角坐標(biāo)系中,使得角的頂點(diǎn)在原點(diǎn),始邊與x軸的正半軸重合.在這樣的環(huán)境下,你認(rèn)為,對(duì)于任意角α,sinα,cosα,tanα怎樣來(lái)定義好呢?
意圖:可以打破知識(shí)結(jié)構(gòu)的平衡,感受到學(xué)習(xí)新知識(shí)的必要性——角的范圍擴(kuò)大了,銳角三角函數(shù)也應(yīng)該“與時(shí)俱進(jìn)”,并不顯得突然.把定義的主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生,引導(dǎo)學(xué)生參與定義過程,發(fā)展思維.
有兩種可能的回答.
可能一:在α的終邊上任意畫一點(diǎn)P(x,y),|OP|=r.
可能二:設(shè)角α的終邊與單位圓的交點(diǎn)為P(x,y).
不論出現(xiàn)可能一還是可能二,都再問:“都是這樣的嗎?”
引導(dǎo)學(xué)生議論,以確認(rèn)兩種定義方法的一致性、各自特點(diǎn).再問“你贊成哪一種?”,統(tǒng)一認(rèn)識(shí),建立任意角三角函數(shù)的定義.(板書)
因?yàn)榍懊嬉呀?jīng)有引導(dǎo),學(xué)生可能很快接受“可能二”. 3.任意角三角函數(shù)的認(rèn)識(shí)(對(duì)定義的體驗(yàn))
問題6(1)求下列三角函數(shù)值:
問題6(2)說(shuō)出幾個(gè)使得cosα=1的α的值. 意圖:通過定義的簡(jiǎn)單應(yīng)用,把握定義的內(nèi)涵.
逐題給出,對(duì)于每一個(gè)答案,都要求學(xué)生說(shuō)出“你是怎樣得到的.”突出“畫終邊,找交點(diǎn)坐標(biāo),算比值(對(duì)正切函數(shù))”的步驟.
問題6(3)指出下列函數(shù)值:
意圖:角的終邊位置決定了三角函數(shù)值的大?。K邊位置相同的角同一三角函數(shù)值相等.于是有 sin(α+2kπ)=sinα,cos(α+2kπ)=cosα,tan(α+2kπ)=tanα.(其中k∈Z)問題6(4)
①確定下列三角函數(shù)的符號(hào):
②θ在哪個(gè)象限?請(qǐng)說(shuō)明理由.反過來(lái)呢?
③角α的哪些三角函數(shù)值在第二、三象限都是負(fù)數(shù)?為什么? ④tanα在哪些象限中取正數(shù)?為什么? 意圖:認(rèn)識(shí)三角函數(shù)在各象限中的符號(hào).
問題7 做了這么多題,要反思.你是否發(fā)現(xiàn)了任意角三角函數(shù)的一些性質(zhì)?還有些什么體會(huì)? 意圖:體驗(yàn)以后的概括,階段小結(jié).(1)抓住各三角函數(shù)的定義不放;(2)各象限中三角函數(shù)的符號(hào)特點(diǎn),等.
教師板書學(xué)生獲得的成果、感受. 4.任意角三角函數(shù)的定義域
問題8 α是任意角,作為函數(shù)的sinα,cosα,tanα,它們的定義域分別是什么?
意圖:三角函數(shù)也是函數(shù),自然應(yīng)該關(guān)心它的定義域.
建立了角的弧度制,角的集合與實(shí)數(shù)集合之間建立了一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,因此,sinα,cosα的定義域是R;tanα=中,x≠0,于是tanα的定義域是
仍然緊扣定義,并引導(dǎo)以弧度制表示它的定義域. 5.練習(xí)
(1)確定下列三角函數(shù)值的符號(hào),并借助計(jì)算器計(jì)算:
(2)求下列三角函數(shù)值:
6.小結(jié)
問題9 下課后,你走出教室,如果有人問你:“過去你就學(xué)習(xí)過銳角三角函數(shù),今天又學(xué)習(xí)了任意角的三角函數(shù),它們的差別在哪里呢?”你怎么回答他?
意圖:通過問題小結(jié).不追求面面俱到,突出銳角三角函數(shù)是三角形中,邊長(zhǎng)的比值,而任意角的三角函數(shù)是直角坐標(biāo)系中角的終邊與單位圓交點(diǎn)的坐標(biāo),或者是坐標(biāo)的比值.
若時(shí)間允許,再問:“還有其他收獲嗎?”比如,終邊相同的角的同一三角函數(shù)相等;各象限三角函數(shù)的符號(hào);任意角三角函數(shù)的定義域,等. 六.目標(biāo)檢測(cè)設(shè)計(jì)
(1),寫出α的終邊與單位圓交點(diǎn)的橫坐標(biāo),并寫出tanα的值.
(2)求下列三角函數(shù)的值:
(3)角α的終邊與單位圓的交點(diǎn)是Q,點(diǎn)Q的縱坐標(biāo)是1/2,說(shuō)出幾個(gè)滿足條件的角α.
(4)點(diǎn)P(3,-4)在角α終邊上,說(shuō)出sinα,cosα,tanα分別是多少?
(1)實(shí)際教學(xué)片段
上課始,教師用幾何畫板任意畫一個(gè)銳角,提出問題1:“任意畫一個(gè)銳角α,借助三角板,找出sinα,cosα,tanα的近似值.”然后走進(jìn)學(xué)生中間,觀察他們的學(xué)習(xí)行為.結(jié)果發(fā)現(xiàn),有一部分同學(xué)畫出角之后,一片茫然.教師又不愿意把結(jié)果告訴學(xué)生,提示同桌的兩位同學(xué)可以商量一下,并提示,完成的同學(xué)請(qǐng)舉手示意,以便教師了解情況,結(jié)果舉手的人很少.之后,教師提問一位舉手的學(xué)生,問:“你是怎么做的?”她要求上黑板,教師非常贊成.她在黑板上畫出一個(gè)直角三角形,并不熟練地寫出一個(gè)銳角的正弦是它的對(duì)邊比斜邊以及余弦、正切等三個(gè)三角函數(shù).之后,教師又與學(xué)生討論了問題2:能否把某條線段畫成單位長(zhǎng),有些三角函數(shù)值不用計(jì)算就可以得到?學(xué)生比較一致認(rèn)為把斜邊長(zhǎng)畫成單位長(zhǎng)比較好,為“單位圓定義法”做必要的鋪墊.接著討論問題3:銳角三角函數(shù)sinα作為一個(gè)函數(shù),自變量以及與之對(duì)應(yīng)的函數(shù)值分別是什么?在教師類比正方形的面積s=a2的提示下,學(xué)生說(shuō)出銳角三角函數(shù)中自變量以及與之對(duì)應(yīng)的函數(shù)值分別是角、比值,最后討論問題4:你產(chǎn)生過這個(gè)疑問嗎:“三角函數(shù)只有這三個(gè)?”有學(xué)生舉手,表示想過這個(gè)問題,應(yīng)該是六個(gè),另外三個(gè)可以把現(xiàn)有的三個(gè)倒一下得到.至此,時(shí)間已經(jīng)過去20多分鐘.
教師本以為,學(xué)生在初中既然學(xué)習(xí)過銳角三角函數(shù),對(duì)給出的一個(gè)銳角,借助三角板構(gòu)造直角三角形,找出它的正弦、余弦的近似值是很容易的事,而恰恰在這一點(diǎn)上,學(xué)生耗費(fèi)了大量的時(shí)間,而教師又不想越俎代庖地告訴學(xué)生,這就嚴(yán)重影響了后續(xù)建立任意角三角函數(shù)的概念,并通過特殊角的求值體驗(yàn)、把握內(nèi)涵的時(shí)間保證,造成體驗(yàn)不夠,概括
過早,應(yīng)用更少的現(xiàn)象.
(2)問題出在哪里
問題在教學(xué)設(shè)計(jì)不夠合理,當(dāng)中的“教學(xué)問題診斷分析”不夠準(zhǔn)確.沒有準(zhǔn)確把握學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)與認(rèn)識(shí)能力,對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)中可能出現(xiàn)的困難估計(jì)不足.尤其是,對(duì)學(xué)生關(guān)于銳角三角函數(shù)的理解估計(jì)過高.主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面,一是初中學(xué)習(xí)銳角三角函數(shù)是在直角三角形中進(jìn)行的,并不要求給出一個(gè)銳角,兩邊是射線,求出它的三角函數(shù)值.二是并不要求把“銳角三角函數(shù)”作為函數(shù)來(lái)認(rèn)識(shí),比如關(guān)注它的自變量是角,對(duì)應(yīng)的函數(shù)值是比值,更不關(guān)心它的定義域、值域以及對(duì)應(yīng)法則這些函數(shù)的要素.只要求運(yùn)用符號(hào)sinA,cosA,tanA的意義來(lái)進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算,等.現(xiàn)在,要求學(xué)生從函數(shù)角度建立任意角三角函數(shù)概念這就失去了概念的上位支持.
關(guān)于銳角三角函數(shù),在《全日制義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿)》中,是在“空間與圖形”的“圖形與變換”部分.標(biāo)準(zhǔn)指出:“通過實(shí)例認(rèn)識(shí)銳角三角函數(shù)(sinA,cosA,tanA),知道30°,45°,60°角的三角函數(shù)值;會(huì)使用計(jì)算器由已知銳角求它的三角函數(shù)值,由已知三角函數(shù)值求它對(duì)應(yīng)的銳角.”以及“運(yùn)用三角函數(shù)解決與直角三角形有關(guān)的簡(jiǎn)
單實(shí)際問題.”
筆者查閱了按照“課程標(biāo)準(zhǔn)”編寫的幾套初中教材,給出sinA的方式基本上一致,是:
如圖(圖略),在Rt△ABC中,∠C=90°,我們把銳角A的對(duì)邊與鄰邊的比叫做∠A的正弦(sine),記作sinA,即”(對(duì)cosA,tanA有類似的定義)并指出“銳角A的正弦、余弦和正切都是∠A的三角函
數(shù).”
以后的內(nèi)容(包括解實(shí)際問題),都是有關(guān)三角函數(shù)值的計(jì)算,并不強(qiáng)調(diào)它們的函數(shù)特征.有的教材雖然指出“對(duì)于銳角A的每一個(gè)確定的值,sinA有唯一確定的值與它對(duì)應(yīng),所以sinA是A的函數(shù).同樣地,cosA,tanA也是A的函數(shù).”作出了銳角三角函數(shù)是一種特殊的函數(shù)的提示,由于缺少必要的練習(xí),作用并不大.應(yīng)該說(shuō),這些都不違背“課程標(biāo)準(zhǔn)” 的要求.可見學(xué)生在初中學(xué)習(xí)過的函數(shù)有正比例函數(shù)、反比例函數(shù)、一次函數(shù)、二次函數(shù),銳角三角函數(shù)并不納入“函
數(shù)”這個(gè)系統(tǒng).
初中學(xué)習(xí)銳角三角函數(shù)有一個(gè)特定的載體,這就是直角三角形,因此,當(dāng)他們面對(duì)任意畫出的一個(gè)銳角,其兩條邊是射線,要求出這個(gè)角的三角函數(shù)的近似值這個(gè)新情境時(shí),竟不知如何是好,手足無(wú)措,無(wú)計(jì)可施,也說(shuō)明學(xué)生對(duì)銳角三角函數(shù)并不理解.這樣看來(lái),畫出一個(gè)銳角,要求學(xué)生會(huì)取點(diǎn)、畫垂線、度量、計(jì)算比值的要求是必要的.
有教師認(rèn)為,不必復(fù)習(xí)銳角三角函數(shù),直接提出問題“同學(xué)們已經(jīng)學(xué)習(xí)過銳角三角函數(shù),你認(rèn)為應(yīng)該怎樣來(lái)定義任意角的三角函數(shù)?”這種“大撒手”的問題跨度太大,學(xué)生更難回答.原因是對(duì)銳角三角函數(shù)的“函數(shù)”特征認(rèn)識(shí)不足、理解不到位,要讓學(xué)生直接建立任意角的三角函數(shù),又要突出“函數(shù)”這一特征,很困難.因此,為建立任意角的三角函數(shù)的概念,需要先復(fù)習(xí)初中銳角三角函數(shù)的概念,因?yàn)閺匿J角(三角函數(shù))到任意角(三角函數(shù))又是由下位到上位的學(xué)習(xí).教材要求首先把直角三角形中邊長(zhǎng)的比值擴(kuò)展到坐標(biāo)或者坐標(biāo)的比值,在直角坐標(biāo)系中認(rèn)識(shí)銳角三角函數(shù),并引導(dǎo)學(xué)生從“函數(shù)”的角度認(rèn)識(shí)它,也就是弄清自變量以及與之對(duì)應(yīng)的函數(shù)分別是什么是必要的.
(3)對(duì)教學(xué)的反思
高中教師應(yīng)該了解義務(wù)教育階段的數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn),了解初中教材,了解學(xué)生在初中學(xué)習(xí)過哪些內(nèi)容,尤其是相應(yīng)的教學(xué)目標(biāo)是什么,關(guān)注學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu).應(yīng)該做好初、高中的銜接工作,不僅注意知識(shí)的銜接,還要注意思想方法、能力要求等各方面的銜接,為學(xué)習(xí)高中的相關(guān)內(nèi)容做好鋪墊.以為已經(jīng)學(xué)習(xí)過銳角三角函數(shù),學(xué)生就能夠把它理解為一種特殊的函數(shù),是一個(gè)明顯的例子.
教科書在節(jié)首提出的“思考”是:“我們已經(jīng)學(xué)過銳角三角函數(shù),知道它們都是以銳角為自變量,以比值為函數(shù)值的函數(shù),你能用直角坐標(biāo)系中角的終邊上的點(diǎn)的坐標(biāo)來(lái)表示銳角三角函數(shù)嗎”其實(shí),學(xué)生只知道銳角三角函數(shù)是直角三角形中邊長(zhǎng)的比值,并不完全知道“它們都是以銳角為自變量,以比值為函數(shù)值的函數(shù)”,這就需要通過復(fù)習(xí),來(lái)幫助學(xué)生
補(bǔ)上這一點(diǎn).
2.其他反思
(1)由于學(xué)生在復(fù)習(xí)階段花了較多的時(shí)間,影響了新課的學(xué)習(xí),用任意角三角函數(shù)概念解題的時(shí)間不多,體驗(yàn)不夠,有教師提出“下課后練習(xí)不好做”,說(shuō)明復(fù)習(xí)銳角三角函數(shù)沒有必要.筆者認(rèn)為,當(dāng)“預(yù)設(shè)”與“生成”發(fā)生矛盾時(shí),教師寧可選擇“生成”.尊重學(xué)生的認(rèn)知水平,尊重學(xué)生的認(rèn)知心理過程,決不簡(jiǎn)單化,把結(jié)論直接告訴給學(xué)生,追求“結(jié)果”,追求“完成”教學(xué)任務(wù).教師不能認(rèn)為我已經(jīng)把這個(gè)概念告訴你了,你就應(yīng)該知道了.?dāng)?shù)學(xué)教學(xué)不是“告訴教學(xué)”,概念不能靠學(xué)生“復(fù)制”,對(duì)概念需要的是理解,需要學(xué)生用自己的體驗(yàn)建立起對(duì)概念的理解.什么是“教學(xué)任務(wù)”,不能僅限于知識(shí)要求,要注意學(xué)生的全面發(fā)展.比如,當(dāng)學(xué)生不能正確選擇在角的一邊上取點(diǎn),畫垂線時(shí),啟示學(xué)生互相討論、啟發(fā)一下,借助于同伴的幫助解決問題.當(dāng)學(xué)生不能說(shuō)出“作為函數(shù)的銳角三角函數(shù),自變量以及它的函數(shù)分別是什么”(屬性)意義不清,不好回答時(shí),教師降低難度,啟發(fā)類比S=a2中a表示邊長(zhǎng),而S表示正方形的面積.突出線段長(zhǎng)、面積,等等.
“任意角三角函數(shù)的概念”與作為第一節(jié)課的“任意角三角函數(shù)的概念”不是同一個(gè)概念.對(duì)“任意角三角函數(shù)的概念”的認(rèn)識(shí)、理解不是一蹴而就的,不是一節(jié)課可以完成的任務(wù),需要一個(gè)長(zhǎng)期的過程.比如,把角度化成弧度到底是為了什么?即便化成弧度,又為什么省略不寫呢?建立角的弧度與實(shí)數(shù)間的一一對(duì)應(yīng)有什么必要呢?任意角三角函數(shù)的自變量明明白白是角,為什么偏要把它說(shuō)成實(shí)數(shù)呢?剛剛接觸任意角三角函數(shù)就要求理解這一切是十分困難的.隨著學(xué)習(xí)的深入,尤其是三角函數(shù)的應(yīng)用,學(xué)生才能慢慢消除這些疑問,逐漸理解它.比如,在三相交流電路中,某一相電路中的電流強(qiáng)度IA=Imsin(ωt)(其中Im是電路中電流強(qiáng)度的峰值),三角函數(shù)是刻畫現(xiàn)實(shí)世界中周期現(xiàn)象的基本數(shù)學(xué)模型;再比如,當(dāng)學(xué)生接觸到函數(shù)y=sin(cosx)后,再來(lái)看三角函數(shù)的定義域,會(huì)認(rèn)識(shí)到抽象后的任意角三角函數(shù)的自變量作為實(shí)數(shù)更具廣泛性.
這一節(jié)課把教學(xué)的基本要求定位在,弄清任意角三角函數(shù)與銳角三角函數(shù)的區(qū)別,接受用坐標(biāo)(或坐標(biāo)的比值)表示三角函數(shù)就夠了.如同在建立數(shù)軸之后,一個(gè)知道把向東2公里表示為2公里而向西2公里表示成-2公里,接受“路程也可以是負(fù)數(shù)”的學(xué)生,就已經(jīng)開始接受有理數(shù),逐漸成為中學(xué)生了.
還需要注意的是,應(yīng)該通過什么方式讓學(xué)生建立起用坐標(biāo)(或比值)表示任意角三角函數(shù),以及領(lǐng)會(huì)建立這個(gè)概念過程
中所蘊(yùn)涵的數(shù)學(xué)思想方法.
(2)在求cosπ時(shí),一個(gè)學(xué)生說(shuō)出的結(jié)果是.教師追問“你是怎么算出來(lái)的?”他回答:“用計(jì)算器.”后來(lái),筆者用計(jì)算器做了實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)他用計(jì)算器計(jì)算時(shí),把計(jì)算器中的角度模式(Mode)設(shè)置成了角度制(Degree).在這種模式下,計(jì)算cosπ可以得到(即計(jì)算的是cosπ°).如果把角度模式設(shè)置成了弧度制(Radian),計(jì)算cosπ仍可以得到-1.這件事的出現(xiàn)給我以及所有聽課教師引發(fā)諸多思考.第一,這位同學(xué)沒有關(guān)注到這節(jié)課剛學(xué)習(xí)過的概念,運(yùn)用新概念解決當(dāng)前的問題,而是停留在“三角函數(shù)值是能夠用計(jì)算器算出來(lái)的”這個(gè)認(rèn)識(shí)水平上;第二,反映了計(jì)算器的過度使用,會(huì)形成對(duì)學(xué)具的依賴,影響學(xué)生思維能力的發(fā)展.學(xué)具的功能越全面越強(qiáng)大不一定是好事.比如,具有解方程(Solve)功能的計(jì)算器在初中使用可能會(huì)削弱解一元二次方程的學(xué)習(xí);具有圖象功能的計(jì)算器的過早使用可能會(huì)干擾函數(shù)的學(xué)習(xí).因此,教師應(yīng)該注意技術(shù)在教學(xué)中的“輔助”作用,適度使用教具,重視算理分析,重視算法的來(lái)源,重視思維能力的培養(yǎng),而不是追求計(jì)算結(jié)果.
借班上課,對(duì)學(xué)生的不熟悉是教師的苦惱,加上教學(xué)進(jìn)度等問題,學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備不足(在教學(xué)任意角三角函數(shù)概念之前僅上過一堂“任意角”的課),是教學(xué)并不理想的一個(gè)重要原因.教學(xué)過程是師生雙邊活動(dòng)的過程,離不開師生之間的交流,生疏是交流的障礙之一,生疏更難以做到師生之間配合默契.另外,學(xué)生對(duì)教師的教學(xué)風(fēng)格的適應(yīng)或認(rèn)可也有一個(gè)過程,比如教師希望學(xué)生積極發(fā)言而不僅是聽講,等等.
(3)討論中,老師們提出了許多有價(jià)值的教學(xué)應(yīng)該遵循的一般規(guī)律以及一些先進(jìn)的教學(xué)理念,但是,要求一節(jié)課全面體現(xiàn)各種先進(jìn)教學(xué)理念,去承擔(dān)反映數(shù)學(xué)教學(xué)規(guī)律中太多的東西是不現(xiàn)實(shí),也是不應(yīng)該的.
課堂教學(xué)是一項(xiàng)實(shí)踐性很強(qiáng)的工作,除了認(rèn)真的課前準(zhǔn)備外,對(duì)教學(xué)過程中出現(xiàn)的“突發(fā)事件”,隨機(jī)應(yīng)變十分重要.教師需要關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)行為,關(guān)注學(xué)生的認(rèn)識(shí)過程,隨時(shí)修改自己的教學(xué)設(shè)計(jì),調(diào)整教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)要求,改變策略,選擇恰當(dāng)?shù)姆椒▽?shí)施教學(xué),以達(dá)到最佳教學(xué)效果.這一切都需要教師有很強(qiáng)的基本功.
三角函數(shù)教學(xué)課件 篇4
銳角三角函數(shù)復(fù)習(xí)課教學(xué)反思
今天按照學(xué)校常規(guī)課堂教學(xué)要求,運(yùn)用楚都中學(xué)“245”教學(xué)模式在九(3)班進(jìn)行了一節(jié)銳角三角函數(shù)的復(fù)習(xí)課教學(xué),下面,就我本節(jié)課的教學(xué)體會(huì)作如下總結(jié):
本節(jié)課分為四個(gè)環(huán)節(jié):第一個(gè)環(huán)節(jié)是目標(biāo)導(dǎo)學(xué),分為三步。首先讓學(xué)生齊讀教學(xué)目標(biāo)(鞏固銳角三角函數(shù)的概念;熟記300、450、600角的三角函數(shù)值;掌握銳角三角函數(shù)與直線型、相似、圓等數(shù)學(xué)知識(shí)的綜合應(yīng)用),然后口答銳角三角函數(shù)的概念以及用表格呈現(xiàn)的特殊角的三角函數(shù)值,最后獨(dú)立完成練習(xí)(第一道題考查概念,第二道題考查特殊角的三角函數(shù)值)。其中第二題一學(xué)生演板。迅速完成了教學(xué)目標(biāo)的1、2兩個(gè)內(nèi)容
第二個(gè)環(huán)節(jié)是合作探究,分為兩步。首先學(xué)生獨(dú)立完成(8分鐘),然后站立交流5分鐘,學(xué)生之間互幫互學(xué)。同時(shí)三名學(xué)生演板。
第三個(gè)環(huán)節(jié)是展示點(diǎn)撥。對(duì)演板的三位學(xué)生的解答進(jìn)行評(píng)講,更注重點(diǎn)撥。歸納了銳角三角函數(shù)常用的方法以及在幾何題中學(xué)生解題的基本思路。
第四個(gè)環(huán)節(jié)是檢測(cè)反饋。學(xué)生獨(dú)立完成后在由學(xué)生講解解題思路和方法。反思本節(jié)課的成功之處,我覺得有如下幾個(gè)方面:
1、按照學(xué)校常規(guī)教學(xué)的要求,體現(xiàn)了“245”教學(xué)模式
2、板書設(shè)計(jì)美觀,本節(jié)課的知識(shí)要點(diǎn)及學(xué)生的演板設(shè)計(jì)合理,幾何圖形美觀
3、注重學(xué)生解題方法和知識(shí)之間聯(lián)系的點(diǎn)撥
本節(jié)課也留下了我深深的思考:對(duì)學(xué)生知識(shí)水平估計(jì)偏高。如檢測(cè)反饋的最后一道題是已講過的題目,以為學(xué)生能夠迅速準(zhǔn)確的解答,但由于題目本身較難,只有很少的學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)解出來(lái)了。內(nèi)容容量較大,自己感覺語(yǔ)速較快,有點(diǎn)趕時(shí)間。另外,沒能面向全體,部分學(xué)生對(duì)特殊角的三角函數(shù)值的記憶還不夠熟練。
我深信:每朵花都有花期,今日含淚的孕育只為明日吐露的燦爛芬芳!
2014-4-14
銳角三角函數(shù)教學(xué)設(shè)計(jì) 篇5
《銳角三角函數(shù)復(fù)習(xí)課》的教學(xué)設(shè)計(jì)
雞東鎮(zhèn)中學(xué)楊曉紅
《銳角三角函數(shù)》是初四下冊(cè)第二十八章內(nèi)容,本章包括銳角三角函數(shù)的概念,以及利用銳角三角函數(shù)解直角三角形等內(nèi)容。銳角三角函數(shù)為解直角三角形提供了有效的工具,解直角三角形在實(shí)際當(dāng)中有著廣泛的應(yīng)用,這也為銳角三角函數(shù)提供了與實(shí)際聯(lián)系的機(jī)會(huì)。本章在中考中所占的比重雖不大,但屬于比較好得分的部分。所以復(fù)習(xí)好本章的內(nèi)容對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)也很重要。我從六個(gè)方面說(shuō)明我的教學(xué)
一、教學(xué)設(shè)計(jì)說(shuō)明;
二、教學(xué)分析;
三、教學(xué)目標(biāo);
四、教學(xué)策略;
五、教學(xué)過程:
六、教學(xué)反思。
一、教學(xué)設(shè)計(jì)說(shuō)明
我校有適合本校學(xué)生發(fā)展的教學(xué)模式----學(xué)論評(píng)測(cè)模式,所以我在設(shè)計(jì)本節(jié)課時(shí)使用了這種模式,主要分為四個(gè)環(huán)節(jié)自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、展示點(diǎn)評(píng)、反饋檢測(cè)。與本節(jié)課有關(guān)的舊知識(shí)需要復(fù)習(xí)的我又增加了一個(gè)環(huán)節(jié)是知識(shí)回顧。自主學(xué)習(xí)是讓學(xué)生先自己閱讀教材,將本節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)做個(gè)了解,簡(jiǎn)單的、基礎(chǔ)的知識(shí)都放在這一環(huán)節(jié),重在培養(yǎng)學(xué)習(xí)自主學(xué)習(xí)的能力,同時(shí)也培養(yǎng)學(xué)習(xí)認(rèn)真閱讀的能力;合作討論是將本節(jié)課中難度比較大的問題通過小組討論的形式來(lái)完成,小組內(nèi)的成員通過合作、交流、探討來(lái)解決問題。體現(xiàn)團(tuán)隊(duì)精神;展示交流環(huán)節(jié)是給學(xué)生機(jī)會(huì)來(lái)展示自我,以小組
為單位,全員參加,合理分配任務(wù)完成展示。重在培養(yǎng)學(xué)生各方面的能力,發(fā)揮學(xué)生的主體作用;最后檢測(cè)學(xué)生本節(jié)課的學(xué)習(xí)情況。各環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)重在以學(xué)生為主體,突出學(xué)生的主體作用,另外培養(yǎng)學(xué)習(xí)的興趣和能力,讓學(xué)生在一種輕松愉快的學(xué)習(xí)氛圍中學(xué)習(xí)知識(shí)。
二、教學(xué)分析
(一)教學(xué)內(nèi)容分析
本章要復(fù)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)有4個(gè)。
1、銳角三角函數(shù)的概念。
2、特殊銳角三角函數(shù)值。
3、解直角三角形。4銳角三角函數(shù)的應(yīng)用
(二)學(xué)情分析
1、我所教的一所農(nóng)村學(xué)校,學(xué)生基礎(chǔ)不是很好。所在我在每次課的設(shè)計(jì)都以基礎(chǔ)為主,注重知識(shí)的來(lái)源和過程。
2、學(xué)生書寫過程有的寫的不細(xì)致,邏輯性不強(qiáng)。
3、使用這種教學(xué)模式要求精講,所以學(xué)生平時(shí)訓(xùn)練時(shí)題目都是精選,但題量不大,學(xué)生計(jì)算的速度有限。
三、教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能:
(1).鞏固三角函數(shù)的概念,鞏固用直角三角形邊之比來(lái)表示某個(gè)銳角的三角函數(shù).(2).熟記30°,45°, 60°角的三角函數(shù)值.會(huì)計(jì)算含有特殊角的三角函數(shù)的值,會(huì)由一個(gè)特殊銳角的三角函數(shù)值,求出它的對(duì)應(yīng)的角度.(3).掌握直角三角形的邊角關(guān)系,會(huì)運(yùn)用勾股定理,直
角三角形的兩銳角互余及銳角三角函數(shù)解直角三角形.(4).會(huì)用解直角三角形的有關(guān)知識(shí)解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問題.2、過程與方法:通過自學(xué),觀察、討論、類比、歸納等方法學(xué)習(xí)知識(shí),積累教學(xué)經(jīng)驗(yàn)
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀:
在解決問題的過程中引發(fā)同學(xué)的學(xué)習(xí)需求,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)需求的驅(qū)動(dòng)下主動(dòng)參與學(xué)習(xí)的全過程,并讓學(xué)生體驗(yàn)到學(xué)習(xí)是需要付出努力和勞動(dòng)的。
教學(xué)重點(diǎn):銳角三角函數(shù)的概念及特殊三角函數(shù) 教學(xué)難點(diǎn):會(huì)用解直角三角形的有關(guān)知識(shí)解決簡(jiǎn)單實(shí)際問題。
四、教學(xué)策略
(一)、教學(xué)方法
本節(jié)課我使用了自學(xué)+研討+展示的教學(xué)方法。課堂教學(xué)方法非常靈活,最重要的是體現(xiàn)出學(xué)生的主體地位,把課堂還給學(xué)生,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,加大學(xué)生的思考量。給學(xué)習(xí)一個(gè)展示的平臺(tái),讓學(xué)習(xí)通過自主學(xué)習(xí)、合作討論、展示交流來(lái)發(fā)現(xiàn)問題、討論問題、解決問題。發(fā)揮學(xué)習(xí)的團(tuán)隊(duì)精神。營(yíng)造良好寬松的學(xué)習(xí)氛圍。
(二)教學(xué)手段
本節(jié)課學(xué)生在多煤體教室上課,使用白板進(jìn)行教學(xué),學(xué)
生可以利用白板展示自己的答案,簡(jiǎn)單方便。省時(shí)得力。效果好。學(xué)生興趣濃厚。
五、教學(xué)過程
1、自主學(xué)習(xí)
本環(huán)節(jié)主要是解決學(xué)習(xí)目標(biāo)中的前三個(gè)目標(biāo)的,設(shè)計(jì)8個(gè)問題,其中前三個(gè)是概念,后5個(gè)是在理解概念的基礎(chǔ)上解決問題,問題設(shè)計(jì)的都比較基礎(chǔ),為了是鞏固基礎(chǔ)知識(shí)。
2、合作學(xué)習(xí)
本環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)了4個(gè)問題。主要是解決實(shí)際問題,也就是直角三角形的應(yīng)用。設(shè)計(jì)的內(nèi)容比較廣泛,為了培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。學(xué)生通過討論合作完成后歸納實(shí)際應(yīng)用的幾種圖形。
4、展示點(diǎn)評(píng)
學(xué)生一共分為四組。小組都完成后,抽簽決定展示題目。根據(jù)學(xué)生展示情況加分,小組長(zhǎng)和老師對(duì)各組的展示進(jìn)行評(píng)價(jià)。表?yè)P(yáng)優(yōu)秀小組。
5、反饋檢測(cè)
本環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)了5道題,有填空和選擇,重基礎(chǔ)和易錯(cuò)題目的考查。學(xué)生檢測(cè)后當(dāng)堂對(duì)答案,記分,公布小組得分。
六教學(xué)反思
在本節(jié)課教學(xué)中我能夠注重培養(yǎng)學(xué)生的興趣和能力,能夠以學(xué)生為主體,給學(xué)生多的空間和時(shí)間來(lái)討論問題和展示問題,對(duì)學(xué)生回答的問題能夠及時(shí)的肯定和糾正。學(xué)生能解決的問題能做到不講,讓學(xué)生真正通過自己的能力來(lái)學(xué)習(xí)問
題,不太理解的問題通過小組合作來(lái)解決,體會(huì)在解決問題的過程中與他人合作的重要性。我回憶在課堂教學(xué)過程中還有以下不足之處:在時(shí)間的分配上還不是最合理的,各環(huán)節(jié)展示的時(shí)間太緊。不是很從容。對(duì)于學(xué)生的評(píng)價(jià)也不是很到位,對(duì)于學(xué)生激勵(lì)性的語(yǔ)言使用的不夠,小組長(zhǎng)的組織能力和帶頭作用還最大發(fā)揮。
改進(jìn)方法
作為教師,要想真正上好以探究活動(dòng)為主的課堂教學(xué),必須掌握多種教學(xué)思想方法和教學(xué)技能,不斷更新與改變教學(xué)觀念和教學(xué)態(tài)度,在課堂教學(xué)中始終牢記:學(xué)生才是學(xué)習(xí)的主體,學(xué)生才是課堂的主體;教師只是學(xué)習(xí)的組織者和引導(dǎo)者,在課堂上只是一個(gè)配角。另外對(duì)小組長(zhǎng)要多加培訓(xùn)。當(dāng)一個(gè)小老師使用。能夠帶領(lǐng)全組學(xué)生都動(dòng)起來(lái),不讓一個(gè)學(xué)生掉隊(duì)。
三角函數(shù)教案模板 篇6
三角函數(shù)線及其應(yīng)用
教學(xué)目標(biāo)
1.使學(xué)生理解并掌握三角函數(shù)線的作法,能利用三角函數(shù)線解決一些簡(jiǎn)單問題. 2.培養(yǎng)學(xué)生分析、探索、歸納和類比的能力,以及形象思維能力. 3.強(qiáng)化數(shù)形結(jié)合思想,發(fā)展學(xué)生思維的靈活性. 教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)
三角函數(shù)線的作法與應(yīng)用. 教學(xué)過程設(shè)計(jì)
一、復(fù)習(xí)
師:我們學(xué)過任意角的三角函數(shù),角α的正弦、余弦、正切、余切、正割、余割是如何定義的?
生:在α的終邊上任取一點(diǎn)P(x,y),P和原點(diǎn)O的距離是r(r>0),那么角α的六個(gè)三角函數(shù)分別是(教師板書)
師:如果α是象限角,能不能根據(jù)定義說(shuō)出α的各個(gè)三角函數(shù)的符號(hào)規(guī)律?
生:由定義可知,sinα和cscα的符號(hào)由y決定,所以當(dāng)α是第一、二象限角時(shí),sinα>0,cscα>0;當(dāng)α是第三、四象限角時(shí),sinα<0,cscα<0.cosα和secα的符號(hào)由x決定,所以當(dāng)α是第一、四象限角時(shí),cosα>0,secα>0;當(dāng)α是第二、三象限角時(shí),cosα<0,secα<0.而tanα,cotα的符號(hào)由x,y共同決定,當(dāng)x,y同號(hào)時(shí),tanα,cotα為正;當(dāng)x,y異號(hào)時(shí),tanα,cotα為負(fù).也就是說(shuō)當(dāng)α是第一、三象限角時(shí),tanα>0,cotα>0;當(dāng)α是第二、四象限角時(shí),tanα<0,cotα<0.
師:可以看到,正弦值的正負(fù)取決于P點(diǎn)縱坐標(biāo)y,余弦值的正負(fù)取決于P點(diǎn)的橫坐標(biāo)x,而正切值的正負(fù)取決于x和y是否同號(hào),那么正弦、余弦、正切的值的大小與P點(diǎn)的位置是否有關(guān)?
生:三角函數(shù)值的大小與P的位置無(wú)關(guān),只與角α的終邊的位置有關(guān). 師:既然三角函數(shù)值與P點(diǎn)在角α的終邊上的位置無(wú)關(guān),我們就設(shè)法讓P點(diǎn)點(diǎn)位于一個(gè)特殊位置,使得三角函數(shù)值的表示變?yōu)楹?jiǎn)單.
二、新課
師:P點(diǎn)位于什么位置,角α的正弦值表示最簡(jiǎn)單? 生:如果r=1,sinα的值就等于y了. 師:那么對(duì)于余弦又該怎么處理呢? 生:還是取r=1.
師:如果r=1,那么P點(diǎn)在什么位置?
生:P點(diǎn)在以原點(diǎn)為圓心,半徑為1的圓上.
師:這個(gè)圓我們會(huì)經(jīng)常用到,給它起個(gè)名字,叫單位圓,單位圓是以原點(diǎn)為圓心,以單位長(zhǎng)度為半徑的圓.(板書)1.單位圓
師:設(shè)角α的終邊與單位圓的交點(diǎn)是P(x,y),那么有sinα=y,cosα=x.
師:我們前面說(shuō)的都是三角函數(shù)的代數(shù)定義,能不能將正弦值、余弦值等量幾何化,也就是用圖形來(lái)表示呢?因?yàn)閿?shù)形結(jié)合會(huì)給我們的研究帶來(lái)極大的方便,請(qǐng)同學(xué)們想想,哪些圖形與這些數(shù)值有關(guān)呢?
(同學(xué)可能答不上來(lái),教師給出更明確的提示.)
師:sinα=y,cosα=x,而x,y是點(diǎn)P的坐標(biāo),根據(jù)坐標(biāo)的意義再想一想.
師:對(duì)點(diǎn)來(lái)說(shuō),是它的位置代表了數(shù),點(diǎn)本身并不代表數(shù).能不能找到一個(gè)圖形,自身的度量就代表數(shù)?
生:可以用面積,比如一個(gè)正數(shù)可以對(duì)應(yīng)著一個(gè)多邊形的面積,每一個(gè)多邊形的面積對(duì)應(yīng)著唯一一個(gè)正數(shù). 師:很好.但這是一個(gè)二維的圖形,而且多邊形的邊數(shù)也不確定,我們還應(yīng)遵循求簡(jiǎn)的原則.有沒有簡(jiǎn)單的圖形呢?
生:是不是能用線段的長(zhǎng)度來(lái)表示? 師:說(shuō)說(shuō)你的理由.
生:線段的長(zhǎng)度與正數(shù)是一一對(duì)應(yīng)的,所以每一個(gè)正數(shù)可以用一條線段來(lái)作幾何形式. 師:正數(shù)可以這樣去做,零怎么辦呢?能用線段來(lái)表示嗎? 生:(非常活躍)當(dāng)然行了,讓線段兩個(gè)端點(diǎn)重合,線段長(zhǎng)就是零了.
師:可以畫這樣一個(gè)示意圖,線段一個(gè)端點(diǎn)是A,另一個(gè)端點(diǎn)是B,當(dāng)A,B重合時(shí),我們說(shuō)AB是0;當(dāng)A,B不重合時(shí),我們說(shuō)AB是一個(gè)正實(shí)數(shù).那么負(fù)數(shù)怎么辦呢?能不能想辦法也用線段AB表示?
生:線段的長(zhǎng)度沒有負(fù)數(shù).
生:我能不能這樣看,A點(diǎn)在直線l上,B點(diǎn)在l上運(yùn)動(dòng),如果B在A的右側(cè),我就說(shuō)線段AB代表正數(shù);如果B和A重合,就說(shuō)線段AB代表0;如果B在A的左側(cè),就說(shuō)線段AB代表負(fù)數(shù).
(教師不必理會(huì)學(xué)生用詞及表述的漏洞.主要是把學(xué)生的注意力吸引到對(duì)知識(shí)、概念的發(fā)現(xiàn)上來(lái).)
師:正數(shù)與正數(shù)不都相等,負(fù)數(shù)和負(fù)數(shù)也不都相等,你只是規(guī)定了正負(fù)還不夠吧?!
生:可以再加上線段AB的長(zhǎng)度.這樣所有的實(shí)數(shù)都能對(duì)應(yīng)一條線段AB,以A為分界點(diǎn),正數(shù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)B在A的右側(cè),而且加上長(zhǎng)度,B點(diǎn)就唯一了.
師:他的意見是對(duì)線段也給了方向.與直線規(guī)定方向是類似的.那么如何建立有向線段與數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系?(板書)2.有向線段
師:顧名思義,有方向的線段(即規(guī)定了起點(diǎn)與終點(diǎn)的線段)叫做有向線段,那么如何建立有向線段與數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系呢?這需要借助坐標(biāo)軸.平行于坐標(biāo)軸的線段可以規(guī)定兩種方向.如圖2,線段AB可以規(guī)定從點(diǎn)A(起點(diǎn))到點(diǎn)B(終點(diǎn))的方向,或從點(diǎn)B(起點(diǎn))到點(diǎn)A(終點(diǎn))的方向,當(dāng)線段的方向與坐標(biāo)軸的正方向一致時(shí),就規(guī)定這條線段是正的;當(dāng)線段的方向與坐標(biāo)軸的正方向相反時(shí),就規(guī)定這條線段是負(fù)的.如圖中AB=3(長(zhǎng)度單位)(A為起點(diǎn),B為終點(diǎn)),BA=-3(長(zhǎng)度單位)(B為起點(diǎn),A為終點(diǎn)),類似地有CD=-4(長(zhǎng)度單位),DC=4(長(zhǎng)度單位).
師:現(xiàn)在我們回到剛才的問題,角α與單位圓的交點(diǎn)P(x,y)的縱坐標(biāo)恰是α的正弦值,但sinα是可正、可負(fù)、可為零的實(shí)數(shù),能不能找一條有向線段表示sinα?
生:找一條有向線段跟y一致就行了,y是正的,線段方向向上,y是負(fù)的,線段方向向下,然后讓線段的長(zhǎng)度為|y|. 師:理論上很對(duì),到底選擇哪條線段呢?我們不妨分象限來(lái)看看.
生:如果α是第一象限的角,過P點(diǎn)向x軸引垂線,垂足叫M(無(wú)論學(xué)生用什么字母,教師都要將其改為M),有向線段MP為正,y也是正的,而且MP的長(zhǎng)度等于y,所以用有向線段MP表示sinα=y.
(圖中的線段隨教學(xué)過程逐漸添加.)
生:如果α是第二象限角,sinα=y是正數(shù),也得找一條正的線段.因?yàn)棣恋慕K邊在x軸上方,與第一象限一樣,作PM垂直x軸于M,MP=sinα.
師:第一、二象限角的正弦值幾何表示都是MP,那么第三、四象限呢?注意此時(shí)sinα是負(fù)值.
生:這時(shí)角α的終邊在x軸下方,P到x軸的距離是|y|=-y.所以還是作PM垂直x軸于M,MP方向向下,長(zhǎng)度等于-y,所以sinα=y.
師:歸納起來(lái),無(wú)論α是第幾象限角,過α的終邊與單位圓的交點(diǎn)P作x軸的垂線,交x軸于M,有向線段MP的符號(hào)與點(diǎn)P的縱坐標(biāo)y的符號(hào)一致,長(zhǎng)度等于|y|.所以有MP=y=sinα.我們把有向線段MP叫做角α的正弦線,正弦線是角α的正弦值的幾何形式.(板書)
3.三角函數(shù)線
(1)正弦線——MP 師:剛才討論的是四個(gè)象限的象限角的正弦線,軸上角有正弦線嗎?
生:當(dāng)角α的終邊在x軸上時(shí),P與M重合,正弦線退縮成一點(diǎn),該角正弦值為0;當(dāng)角α終邊與y軸正半軸重合時(shí),M點(diǎn)坐標(biāo)為(0,0),P(0,1),MP=1,角α的正弦值為1;當(dāng)α終邊與y軸負(fù)半軸重合時(shí),MP=-1,sinα=-1,與象限角情況完全一致. 師:現(xiàn)在來(lái)找余弦線.
生:因?yàn)閏osα=x(x是點(diǎn)P的橫坐標(biāo)),所以把x表現(xiàn)出來(lái)就行了.過P點(diǎn)向y軸引垂線,垂足為N,那么有向線段NP=cosα,NP是余弦線. 師:具體地分析一下,為什么NP=cosα?
生:當(dāng)α是第一、四象限角時(shí),cosα>0,NP的方向與x軸正方向一致,也是正的,長(zhǎng)度為x,有cosα=NP;當(dāng)α是第二、三象限角時(shí),cosα<0,NP也是負(fù)的,也有cosα=NP. 師:這位同學(xué)用的是類比的思想,由正弦線的作法類比得出了余弦線的作法,其他同學(xué)有沒有別的想法?
生:其實(shí)有向線段OM和他作的有向線段NP方向一樣,而且長(zhǎng)度也一樣,也可以當(dāng)作余弦線.
師:從作法的簡(jiǎn)潔及圖形的簡(jiǎn)潔這個(gè)角度看,大家愿意選哪條有向線段作為余弦線? 生:OM.(板書)
(2)余弦線——OM 師:對(duì)軸上角這個(gè)結(jié)論還成立嗎?(學(xué)生經(jīng)過思考,答案肯定.)
師:我們已經(jīng)得到了角α的正弦線、余弦線,它們都是與單位圓的弦有關(guān)的線段,能不能找到單位圓中的線段表示角α的正切呢?
生:肯定和圓的切線有關(guān)系(這里有極大的猜的成分,但也應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生.)
坐標(biāo)等于1的點(diǎn),這點(diǎn)的縱坐標(biāo)就是α的正切值. 師:那么橫坐標(biāo)得1的點(diǎn)在什么位置呢? 生:在過點(diǎn)(1,0),且與x軸垂直的直線上. 生:這條直線正好是圓的切線.(在圖3-(1)中作出這條切線,令點(diǎn)(1,0)為A.)師:那么哪條有向線段叫正切線呢?不妨先找某一個(gè)象限角的正切線.
生:設(shè)α是第一象限角,α的終邊與過A的圓的切線交于點(diǎn)T,T的橫坐標(biāo)是1,縱坐標(biāo)設(shè)為y′,有向線段AT=y′,AT可以叫做正切線.
師:大家看可以這樣做吧?!但第二象限角的終邊與這條切線沒有交點(diǎn),也就是α的終邊上沒有橫坐標(biāo)為1的點(diǎn).
生:可以令x=-1,也就是可以過(-1,0)再找一條切線,在這條切線上找一條有向線段表示tanα.
師:我相信這條線段肯定可以找到,那么其他兩個(gè)象限呢?
生:第三象限角的正切線在過(-1,0)的切線上找,第四象限角的正切線在過(1,0)的切線上找.
師:這樣做完全可以,大家可以課下去試,但我們還是要求簡(jiǎn)單,最好只要一條切線,我們當(dāng)然喜歡過A點(diǎn)的切線(因?yàn)檫@條直線上每個(gè)點(diǎn)的橫坐標(biāo)都是1),第一、四象限角與這條直線能相交,AT是正切值的反映,關(guān)鍵是第二、三象限的角. (如果學(xué)生答不出來(lái),由教師講授即可.)師(或生):象限角α的終邊如果和過A點(diǎn)的切線不相交,那么它的反向延長(zhǎng)線一定能和這條切線相交.因?yàn)椤鱋MP∽△OAT,OM與MP同號(hào)時(shí),OA與AT也同號(hào);OM與MP異號(hào)時(shí),OA與AT也異號(hào),(板書)
(3)正切線——AT 師:的確像剛才同學(xué)們說(shuō)的,正切線確實(shí)是單位圓的切線的一部分,那么軸上角的正切線又如何呢?注意正切值不是每個(gè)角都有.
生:當(dāng)角α終邊在x軸上時(shí),T和A重合,正切線退縮成了一個(gè)點(diǎn),正切值為0;當(dāng)角α終邊在y軸上時(shí),α的終邊與其反向延長(zhǎng)線和過A的切線平行,沒有交點(diǎn),正切線不存在,這與y軸上角的正切值不存在是一致的. 師:可以看到正切線的一個(gè)應(yīng)用——幫助我們記憶正切函數(shù)的定義域.現(xiàn)在我們歸納一下任意角α的正弦線、余弦線、正切線的作法.
設(shè)α的終邊與單位圓的交點(diǎn)為P,過P點(diǎn)作x軸的垂線,垂足為M,過A(1,0)點(diǎn)作單位圓的切線(x軸的垂線),設(shè)α的終邊或其反向延長(zhǎng)線與這條切線交于T點(diǎn),那么有向線段MP,OM,AT分別叫做角α的正弦線、余弦線、正切線.
利用三角函數(shù)線,我們可以解決一些簡(jiǎn)單的有關(guān)三角函數(shù)的問題.(板書)
4.三角函數(shù)線的應(yīng)用
例1 比較下列各組數(shù)的大?。?/p>
分析:三角函數(shù)線是一個(gè)角的三角函數(shù)值的體現(xiàn),從三角函數(shù)線的方向看出三角函數(shù)值的正負(fù),其長(zhǎng)度是三角函數(shù)值的絕對(duì)值.比較兩個(gè)三角函數(shù)值的大小,可以借助三角函數(shù)線.(由學(xué)生自己畫圖,從圖中的三角函數(shù)線加以判斷.)
(畫出同一個(gè)角的兩種三角函數(shù)線). 師:例1要求我們根據(jù)角作出角的三角函數(shù)線,反過來(lái)我們要根據(jù)三角函數(shù)值去找角的終邊,從而找到角的取值范圍.(板書)
例2 根據(jù)下列三角函數(shù)值,求作角α的終邊,然后求角的取值集合.
分析:
P1,P2兩點(diǎn),則OP1,OP2是角α的終邊,因而角α的取值集合為
(3)在單位圓過點(diǎn)A(1,0)的切線上取AT=-1,連續(xù)OT,(4)這是一個(gè)三角不等式,所求的不是一個(gè)確定的角,而是適合三、小結(jié)及作業(yè)
單位圓和三角函數(shù)線是研究三角函數(shù)的幾何工具,它是數(shù)形結(jié)合思想在三角函數(shù)中的體現(xiàn).我們應(yīng)掌握三角函數(shù)線的作法,并能運(yùn)用它們解決一些有關(guān)三角函數(shù)的問題,注意在用字母表示有向線段時(shí),要分清起點(diǎn)和終點(diǎn),書寫順序要正確. 作業(yè)
(1)復(fù)習(xí)課本“用單位圓中的線段表示三角函數(shù)”一節(jié).
(2)課本習(xí)題P178練習(xí)第7題;P192練習(xí)十四第9題;P194練習(xí)十四第22題;P201總復(fù)習(xí)參考題二第20題. 課堂教學(xué)設(shè)計(jì)說(shuō)明
關(guān)于三角函數(shù)線的教學(xué),曾有過兩個(gè)設(shè)想:一是三種函數(shù)線在同一節(jié)課交待,第二節(jié)課再講應(yīng)用;另一個(gè)設(shè)想是,第一節(jié)課只出正弦線、余弦線及它們的應(yīng)用,第二節(jié)課引入正切線,及三線綜合運(yùn)用,如比較函數(shù)值的大小、給值求角、解簡(jiǎn)單的三角不等式,證明一些三角關(guān)系式.本教案選擇了前者,原因是利于學(xué)生類比思維.在實(shí)際教學(xué)中,由于教師水平不同,學(xué)生的水平也不相同,教案中的例題可能講不完,或根本不講,但是寧可不講例題,也要讓學(xué)生去猜、去找三角函數(shù)的幾何形式,我希望把三角函數(shù)線的發(fā)現(xiàn)過程展現(xiàn)給學(xué)生,教師不能包辦代替.
數(shù)形結(jié)合思想是中學(xué)數(shù)學(xué)中的重要數(shù)學(xué)思想,在教學(xué)中應(yīng)不失時(shí)機(jī)地加以滲透.通過三角函數(shù)線的學(xué)習(xí),使學(xué)生了解數(shù)形結(jié)合的“形”不單有函數(shù)圖象,還有其他的表現(xiàn)形式.至于在解決有關(guān)三角函數(shù)的問題時(shí)用函數(shù)圖象還是用三角函數(shù)線,則要具體情況具體分析,如證明等式sin2α+cos2α=1,研究同一個(gè)角的正余弦值的大小關(guān)系,都以三角函數(shù)線為好.
高數(shù)三角函數(shù)公式大全 篇7
課
題:三角函數(shù)的誘導(dǎo)公式
(一)教
者:王永濤(寧縣四中)
教學(xué)目標(biāo):1.知識(shí)與技能:借助單位圓,推導(dǎo)出誘導(dǎo)公式,能正確運(yùn)用誘導(dǎo)公式
將任意角的三角函數(shù)化為銳角的三角函數(shù),掌握有關(guān)三角函數(shù)求值問
題。
2.過程與方法:經(jīng)歷誘導(dǎo)公式的探索過程,體驗(yàn)未知到已知、復(fù)雜到
簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)化過程,培養(yǎng)化歸思想。
3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀:感受數(shù)學(xué)探索的成功感,激發(fā)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的熱
情,培養(yǎng)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,增強(qiáng)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的信心。
重
點(diǎn):誘導(dǎo)公式
二、三、四的探究,運(yùn)用誘導(dǎo)公式進(jìn)行簡(jiǎn)單三角函數(shù)式的求
值,提高對(duì)數(shù)學(xué)內(nèi)部聯(lián)系的認(rèn)識(shí)。
難
點(diǎn):發(fā)現(xiàn)圓的對(duì)稱性與任意角終邊的坐標(biāo)之間的聯(lián)系;誘導(dǎo)公式的合理運(yùn)
用。
教學(xué)方法:合作探究式 教學(xué)手段:多媒體 教學(xué)過程:
一、前置檢測(cè)
1.任意角α的正弦、余弦、正切是怎樣定義的?
π+α(k∈Z)與α的三角函數(shù)之間的關(guān)系是什么?
3.你能求sin750°和sin930°的值嗎?
二、精講點(diǎn)撥
知識(shí)探究
(一):π+α的誘導(dǎo)公式(師生共同探究)。
思考1:210°角與30°角有何內(nèi)在聯(lián)系?240°角與60°角呢? 思考2:若α為銳角,則(180°,270°)范圍內(nèi)的角可以怎樣表示?
思考3:對(duì)于任意給定的一個(gè)角α,角π+α的終邊與角α的終邊有什么關(guān)系?
思考4:設(shè)角α的終邊與單位圓交于點(diǎn)P(x,y),則角π+α的終邊與單位圓的交點(diǎn)坐標(biāo)如何?
思考5:根據(jù)三角函數(shù)定義,sin(π+α)、cos(π+α)、tan(π+α)的值分別是什么?
思考6:對(duì)比sinα,cosα,tanα的值,π+α的三角函數(shù)與α的三角函數(shù)有什么關(guān)系?
公式二 :sin(π+α)=-sinα,cos(π+α)=-cosα,tan(π+α)=tanα。
知識(shí)探究
(二)
(三):-α,π-α的誘導(dǎo)公式(學(xué)生自主合作探究)。
引導(dǎo)學(xué)生回顧剛才探索公式二的過程,明確研究三角函數(shù)誘導(dǎo)公式的路線圖:角間關(guān)系→對(duì)稱關(guān)系→坐標(biāo)關(guān)系→三角函數(shù)值間關(guān)系。為學(xué)生指明探索公式
三、四的方向。
學(xué)生小組自主合作探究,然后讓小組學(xué)生代表闡述探究的過程和結(jié)果。根據(jù)三角函數(shù)定義,得出-α的三角函數(shù)與α的三角函數(shù)的關(guān)系及π-α的三角函數(shù)與α的三角函數(shù)的關(guān)系。
公式三:sin(-α)= -sinα、公式四:sin(π-α)=sinα,cos(-α)=cosα、cos(π-α)=--cosα,tan(-α)=-tanα。
tan(π-α)=-tanα。思考1:利用π-α=π+(-α),結(jié)合公式
二、三,你能得到什么結(jié)論? sin(π-α)= sin[π+(-α)] = -sin(-α)=sinα
cos(π-α)= cos[π+(-α)]= -cos(-α)=-cosα
tan(π-α)= tan[π+(-α)] = tan(-α)=-tanα
思考2:公式一~四都叫做誘導(dǎo)公式,他們分別反映了2kπ+α(k∈Z),π+α,-α,π-α的三角函數(shù)與α的三角函數(shù)之間的關(guān)系,你能概括一下這四組公式的共同特點(diǎn)和規(guī)律嗎?
2kπ+α(k∈Z),π+α,-α,π-α的三角函數(shù)值,等于α的同名函數(shù)值,前面加上一個(gè)把a(bǔ)看成銳角時(shí)原函數(shù)值的符號(hào)。即“函數(shù)名不變,符號(hào)看象限”。
例1 利用公式求下列三角函數(shù)值:
(1)cos225°;
(2)sin660°;
(3)tan(??);
(4)cos(-2040°)。3[變式訓(xùn)練] 將下列三角函數(shù)轉(zhuǎn)化為銳角三角函數(shù),并填在題中橫線上:
13(1)cos??;9?
(3)sin()?;5例2 化簡(jiǎn)
(2)sin(1??)?;(4)cos(?70?6)?.??cos1(80??)?sin?(?360)??sin?(??180)?cos?(180??)
[變式訓(xùn)練] 化簡(jiǎn):
cos190??sin(?210?)?cos(350?)?tan58
5三、當(dāng)堂檢測(cè)
1.利用公式求下列三角函數(shù)值
7?(2)sin(?);
(1)cos(?420?);6
79?(3)sin(330?);(4)cos(?);6
2.化簡(jiǎn)
sin3(??)cos(2???)tan(????).(1)sin(??180?)cos(??)sin(???180?);(2)
四、總結(jié)提升
1.誘導(dǎo)公式都是恒等式,即在等式有意義時(shí)恒成立。
π+α(k∈Z),π+α,-α,π-α的三角函數(shù)值,等于α的同名函數(shù)值,前面加上一個(gè)把a(bǔ)看成銳角時(shí)原函數(shù)值的符號(hào)。即“函數(shù)名不變,符號(hào)看象限”。
3.利用誘導(dǎo)公式一~四,可以求任意角的三角函數(shù),其基本思路是:任意負(fù)角的三角函數(shù)→任意正角的三角函數(shù)→0~2π的角的三角函數(shù)→銳角三角函數(shù)。
五、布置作業(yè)
1書面作業(yè):必做:課本29頁(yè)習(xí)題組
1、2;
選做:課本29頁(yè)習(xí)題B組預(yù)習(xí)作業(yè):《三角函數(shù)的誘導(dǎo)公式》
(二),試用所學(xué)推導(dǎo)公式(
五、六)。
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