空间向量的正交分解与坐标表示
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《空间向量的正交分解及其坐标表示》
apabppabcp=xap=xa+ybp=xa+yb+zc
2 各位专家评委、老师们:
大家好!我是来自浙江省温州中学的数学教师陈巴尔.有机会参加本次全国青年教师课堂教学评比活动,并向全国的专家和老师们学习,我深感荣幸.
我的课题是《空间向量的正交分解及其坐标表示》,下面我就根据课程标准,结合我对教材的理解和所教学生的实际情况,从教学背景、教学目标、教学策略、教学过程、教学特点及反思五个方面对本节课作一个说明.希望各位专家评委、老师们对我的这节课例,多提宝贵意见.
一、教学背景分析
(一)教学内容解析
本节课是《普通高中课程标准实验教科书数学》人教A版选修2-1第三章《空间向量与立体几何》的3.1.4节《空间向量的正交分解及其坐标表示》属于新授课.
本章知识结构
《空间向量的正交分解及其坐标表示》属于空间向量及其运算部分中的第四节内容,位置处于在空间向量加减运算、数乘运算、数量积运算之后,坐标运算之前,意义十分明显,就是借助空间向量基本定理的建立,从而得出空间向量坐标的定义,从而完成从向量到坐标的转化.........,进而为后面的立体几何问题的解决服务.
但同时,学生已经在之前的必修4中学习过平面向量的相关知识. 空间向量的定义及其运算 用空间向量表示点、直线、平面等元素 建立空间图形与空间向量的联系 利用空间向量的运算解决立体集合中的问题 空间向量运算的几何表示
(如平行四边形法则)
空间向量运算的坐标表示
(加减法、数乘、数量积)
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因此,按照教学参考的教学建议,“宜多引导学生与平面向量及其运算作类比..,引导学生体会与平面向量及其运算有什么联系与区别,让学生经历向量由平面向空间推广的过程,使学生体会其中的数学思想方法:类比与归纳.....,体验数学在结.构.上的和谐性...与在推广过程中的问题,同时教学过程中,还应注意维度..增加..所带来的影响.”
《空间向量的正交分解及其坐标表示》
教学设计
杨华
燕大附中
1 3.1.4空间向量的正交分解及其坐标表示教学设计
一、教学任务及对象
1、教学内容分析
《空间向量的正交分解及其坐标表示》是选修2-1第三章第一节的内容,前面学生已经把平面向量及其加减和数乘运算推广到空间,本节内容从空间向量的正交分解出发,学习空间最重要的基础定理——空间向量分解定理,这个定理是立体几何数量化的基础,有了这个定理,空间结构变得简单明了,整个空间被三个不共面的向量所确定,空间一个点或一个向量和实数组(x,y,z)建立起一一对应的关系。
2、教学对象分析
本节课授课的对象是高二年级的学生,他们已掌握了平面向量的基本原理,虽然具备一定的分析和解决问题的能力,逻辑思维也初步形成,但在把向量推广到空间中缺乏冷静、深刻,思维具有片面性、不严谨的特点,对问题解决的一般性思维过程认识比较模糊。
二、教学目标
依据课程标准,结合学生的认知发展水平和心理特征,确定本节课的教学目标如下:
1、知识与技能:理解空间向量基本定理及其意义,掌握空间向量的正交分解及其坐标表示,会在简单问题中选用空间三个不共面向量作为基底表示其他向量。
2、过程与方法:通过类比、推广等思想方法,启动观察、分析、抽象概括等思维活动,培养学生的思维能力,体会类比、推广的思想方法,对向量加深理解。
3、情感、态度与价值观:通过本节课的学习,养成积极主动思考,勇于探索,不断拓展创新的学习习惯和品质。
三、重、难点分析
重点:理解空间向量基本定理及其意义,掌握空间向量的正交分解及其坐标表示;
难点:理解空间向量基本定理及其意义,掌握空间向量的正交分解及其坐标表示;
第二章 空间向量与立体几何
第三节 向量的坐标表示和空间向量基本定理
第3课时 3.1空间向量的标准正交分解与坐标表示
【课堂互动】
新知1 空间向量的坐标表示
例1. 已知ABCD-A1B1C1D1是棱长为2的正方体,E、F分别是BB1和DC的中点,建立如图所示的空间直角坐标系,试写出图中各点的坐标
笔记:
新知2 坐标运算
例2. 已知(2,3,5)a,(3,1,4)b,求ab,ab,||a,8a
笔记:
【堂中精炼】
3.若a=(2x,1,3),b=(1,-2y,9),如果a与b为共线向量,则
A.x=1,y=1 B.x=21,y=-21 C.x=61,y=-23 D.x=-61,y=23
4在空间直角坐标系中,已知点P(x,y,z),下列叙述中正确的个数是
①点P关于x轴对称点的坐标是P1(x,-y,z) ②点P关于yOz平面对称点的坐标是P2(x,-y,-z) ③点P关于y轴对称点的坐标是P3(x,-y,z) ④点P关于原点对称的点的坐标是P4(-x,-y,-z)
A.0 B.1 C.2 D.3
5已知向量a=(1,1,0),b=(-1,0,2),且ka+b与2a-b互相垂直,则k值是
A.1 B.51 C.53 D.57
6设OABC是四面体,G1是△ABC的重心,G是OG1上一点,且OG=3GG1,若OG =
xOA+yOB+zOC,则(x,y,z)为
A.(41,41,41) B.(43,43,43) C.(31,31,31) D.(32,32,32)
7已知空间三点A(1,1,1)、B(-1,0,4)、C(2,-2,3),则AB与CA的夹角θ的大小是_________.
8已知点A(1,2,1)、B(-1,3,4)、D(1,1,1),若AP=2PB,则|PD |的值是__________.
・8・ 中学教研(数学) 2018年第1期
空间向量的正交分解及坐标表示的教学设计
●王 佩 赵思林 (内江师范学院数学与信息科学学院,四川内江641112)
摘要:文章着眼于“平面向量的基本定理及坐标表示”与“空间向量的正交分解及坐标表示”前后教学内容的联系 与衔接,对教材中的课题“空间向量的正交分解及坐标表示”作了二次开发和加工,对“空间向量的正交分解及坐标表示” 的教学内容进行了补充和调整,并对该课题的教学过程作了新的设计. 关键词:空间向量;正交分解;坐标表示;教学设计 中图分类号:O123.2 文献标识码:A 文章编号:1003—6407(2018)01-0008-04
2016年9月24_26日,全国首届全日制教育 硕士学科教学(数学)专业教学技能大赛(决赛)在
山东烟台鲁东大学举行,笔者有幸参加了这次大 赛,并荣获二等奖.此次比赛共有4个课题,“空间
向量的正交分解及坐标表示”即为其中之一.选用
的教材是人教社A版普通高中课程标准试验教科
书《数学(选修2-1)》….下面是笔者备赛期间,着 眼于“平面向量的基本定理及坐标表示”与“空间 向量的正交分解及坐标表示”前后教学内容的联
系与衔接,对教材中的课题“空间向量的正交分解
及坐标表示”作了二次开发和加工,对“空间向量
的正交分解及坐标表示”的教学内容进行了补充 和调整,对向量符号的含义及表示进行了改动,对
该课题的教学过程作了新的设计.
(上接第7页)
研不是名人的专利,人人都可以搞.作为常年默默
无闻耕耘在三尺讲台上的教师,谁没有泪水滚滚的
时候,谁没有独具匠心的得意之作?教法上的灵
感、教材上的发现、教课过程中的困惑、想法比比皆
是,如果不及时总结,把那些为之付出了汗水的思
考和成功经验记录下来,那么就会如同过雨烟云,
随着岁月的流逝因时过境迁而烟消云散,白白浪费 掉一笔十分宝贵的教学财富.相反,倘若每位教师
都能当教学上的有心人,及时捕捉教学灵感,把那