【精品】2019年高中数学教师优质课教学设计★★ 椭圆及其标准方程(第1课时)

椭圆及其标准方程(第一课时)（一）教学内容椭圆的定义，椭圆的标准方程。

（二）教学目标1）通过动手实践，直观体会椭圆生成的过程，从中归纳概括出椭圆的定义，发展数学抽象、直观想象的核心素养；2）通过小组合作经历椭圆方程的建立与推导过程，发展逻辑推理、数学运算的核心素养。

(三)教学重点、难点教学重点：理解椭圆的定义，会用待定系数法和定义法求椭圆的方程；教学难点：椭圆标准方程的建立和推导。

（四）教学过程问题1：请大家看一下第三章的章头图(第页)，左上角显示了用一个平面截圆锥的情况，用一个垂直于圆锥轴线的平面截圆锥，截口曲线是圆，若改变平面与圆锥轴线的夹角，会得到什么图形呢？师生活动：教师利用多媒体进行动画演示，得出当圆锥的轴线与平面所成的角不同时，可以得到不同的截口曲线，它们分别是圆、椭圆、抛物线和双曲线，通常把圆、椭圆、抛物线和双曲线统称为圆锥曲线。

追问1：圆锥曲线在现实生活中是较常见到的，以椭圆为例，你能举出一些实例说明吗？追问2：我们发现，这些椭圆有大有小，有的偏圆一些、有的要扁一些，与圆类比，椭圆的定义是什么？椭圆的大小、圆扁程度又受什么因素影响呢？设计意图：利用多媒体，展示给学生平面截圆锥的各种动态情形，让学生认识并理解为什么要把圆、椭圆、抛物线和双曲线叫做“圆锥曲线”，同时从理性上体会把圆锥曲线作为课本封面，足以说明圆锥曲线在本册乃至整个高中数学中的重要性。

以实际生活中可以见到的椭圆形状出发(如某些大学的校徽形状、某些食品包装上的合格标签等)，让学生从直观上感受椭圆有大有小、有圆有扁，但要如何才能精确的作出一个椭圆，椭圆的大小及圆扁程度受什么因素影响，这些是需要我们去探究思考的。

问题2：下面大家合作一起来做个实验：取一条定长的细绳，把它的两端拉开一段距离，分别固定在图板的两点F1、F2，套上铅笔，拉紧绳子，移动笔尖，画出的轨迹是什么曲线？师生活动：1）教师在PPT上展示上述问题。

2）小组合作画椭圆：拿出事先准备好的教具（其中小组①①①的细绳长度为10cm，小组①①①的细绳长度为20cm），小组合作，学生操作画图。

椭圆及其标准方程（第一课时）教案一．教材及学情分析：本节课是《普通高中课程标准实验教科书数学》（人民教育出版社课程教材研究所，中学数学课程教材研究开发中心编著）选修2－1第二章第二节《椭圆及其标准方程》第一课时．用一个平面去截一个对顶的圆锥，当平面与圆锥的轴夹角不同时，可以得到不同的截口曲线，它们分别是圆、椭圆、抛物线、双曲线，我们将这些曲线统称为圆锥曲线．圆锥曲线的发现与研究始于古希腊．当时人们从纯粹几何学的观点研究了这种与圆密切相关的曲线，它们的几何性质是圆的几何性质的自然推广．17世纪初期，笛卡尔发明了坐标系，人们开始在坐标系的基础上，用代数方法研究圆锥曲线．在这一章中，我们将继续用坐标法探究圆锥曲线的几何特征，建立它们的方程，通过方程研究它们的简单性质，并用坐标法解决一些与圆锥曲线有关的简单几何问题和实际问题，进一步感受数形结合的基本思想．解析几何是数学一个重要的分支,它沟通了数学内数与形、代数与几何等最基本对象之间的联系．在必修2中学生已初步掌握了解析几何研究问题的主要方法,并在平面直角坐标系中研究了直线和圆这两个基本的几何图形．在选修2中，教材利用三种圆锥曲线进一步深化如何利用代数方法研究几何问题．由于教材以椭圆为重点交代求方程、利用方程讨论几何性质的一般方法,在双曲线、抛物线的教学中应用和巩固，因此“椭圆及其标准方程”起到了承上启下的重要作用．本节内容蕴含了许多重要的数学思想方法，如：数形结合思想、化归思想等．因此，教学时应重视体现数学的思想方法及价值．根据本节内容的特点，教学过程中可充分发挥信息技术的作用，用几何画板的动态作图优势为学生的数学探究与数学思维提供支持．二．教学目标：1．知识与技能目标：①理解椭圆的定义②掌握椭圆的标准方程，在化简椭圆方程的过程中提高学生的运算能力2．过程与方法目标：①经历椭圆概念的产生过程，学习从具体实例中提炼数学概念的方法，由形象到抽象，从具体到一般，掌握数学概念的数学本质，提高学生的归纳概括能力②学会用坐标化的方法求动点轨迹方程③对学生进行数学思想方法的渗透，培养学生具有利用数学思想方法分析和解决问题的意识3．情感态度价值观目标：①充分发挥学生在学习中的主体地位，引导学生活动、观察、思考、合作、探究、归纳、交流、反思，促进形成研究氛围和合作意识②重视知识的形成过程教学，让学生知其然并知其所以然，通过学习新知识体会到前人探索的艰辛过程与创新的乐趣③通过对椭圆定义的严密化，培养学生形成扎实严谨的科学作风④通过经历椭圆方程的化简,增强学生战胜困难的意志品质并体会数学的简洁美、对称美⑤利用椭圆知识解决实际问题，使学生感受到数学的广泛应用性和知识的力量，增强学习数学的兴趣和信心三．重、难点重点：椭圆的定义、椭圆的标准方程、坐标化的基本思想 难点：椭圆标准方程的推导与化简，坐标法的应用 关键：含有两个根式的等式化简 四．教法分析新课程倡导学生自主学习，要求教师成为学生学习的引导者、组织者、合作者和促进者，使教学过程成为师生交流、积极互动、共同发展的过程．本节课采用让学生动手实践、自主探究、合作交流及教师启发引导的教学方法，按照“创设情境——学生活动——意义建构——数学理论——数学应用——回顾反思——巩固提高”的程序设计教学过程，并以多媒体手段辅助教学，使学生经历实践、观察、猜想、论证、交流、反思等理性思维的基本过程，切实改进学生的学习方式，使学生真正成为学习的主人． 五．教学过程创设情境——提出问题,学生活动——体验数学, 意义建构——感知数学,数学理论——建立数学, 数学应用——巩固新知,回顾反思——归纳提炼, 课后作业——巩固提高 （一）创设情境——提出问题 以折纸游戏创设问题情境请学生将课前统一发放的圆形纸片拿出来， 并按如下步骤进行操作：1．将圆心记作点1F ，然后在圆内任取一定点2F 2．在圆周上任取10个点，分别记作12310N N N N 、、……， 将它们与圆心相连，得半径111213110F N F N F N F N 、、……986N3．折叠圆形纸片，使点1N 与点2F 重合，将折痕与半径11F N 的交点记作1M ；然后再次折叠圆形纸片，使点2N 与点2F 重合，将折痕与半径12F N 的交点记作2M ；……；依此类推，最后折叠圆形纸片，使点10N 与点2F 重合，将折痕与半径110F N 的交点记作10M4．用平滑曲线顺次连接点12310M M M M 、、……，你有何发现？ 设计意图：使学生产生学习兴趣和探索欲望 （二）学生活动——体验数学1．学生通过动手实践、观察，猜想轨迹为椭圆 2．展示学生成果3．用几何画板展示动点生成轨迹的全过程，印证猜想 4．展示椭圆实际应用的幻灯片5．导出新课：看来，大家对椭圆并不陌生，但细想想，我们对椭圆也说不上有多熟悉，除了“她”的名字和容貌，我们对“她”的品性几乎还一无所知．数学是一门严谨的科学，我们不能满足于直观感受、浅尝辄止，我们希望对椭圆有更深刻的认识，比如：椭圆上所有的点所具有的共同的几何特征是什么？——椭圆的定义；能否用代数方法精确地刻画出这种共同的几何特征？——椭圆的标准方程．这就是我们这节课的重点内容． 设计意图：从折纸游戏中导出新课，明确研究课题 （三）意义建构——感知数学 椭圆定义的初步生成学生每4人一组，合作探究，在刚才的折纸游戏中，折痕与对应半径的交点的共同属性，教师巡视指导．如学生有困难，可按如下提示铺设认知阶梯：如何用数学语言表达点N 与定点2F 重合——点N 与定点2F 关于折痕轴对称 对称轴有什么特点——折痕即对称轴是线段2NF 的垂直平分线线段垂直平分线上的点有什么几何性质——到线段两个端点距离相等，即2MF MN =动点M 与定点12F F 、之间有什么关系——1211MF MF MF MN NF R +=+== 请学生代表本小组交流探究结论——与两个定点12F F 、的距离之和等于常数的点的轨迹叫做椭圆（四）数学理论——建立数学 1．椭圆定义的完善提出问题：要想用上面那句话作为椭圆的定义，要保证它足够严密、经得起推敲．那么，这个常数可以是任意正实数吗？有什么限制条件吗？如何体现点2F 在定圆1F 的内部？引导学生回答：点2F 在定圆1F 的内部即点2F 到圆心1F 的距离小于圆的半径，也就是1212F F R MF MF <=+，从而意识到在“定义”中需要加上“常数>12F F ”的限制．继续深化问题：若常数=12F F 或常数<12F F ,情况会发生什么变化？应用平面几何中的“三角形任意两边之和大于第三边”、“两点之间线段最短”为理论依据，得出结论：当常数=12F F 时，与两个定点21,F F 的距离之和等于常数的点的轨迹是线段12F F ；当常数<12F F 时，与两个定点21,F F 的距离之和等于常数的点的轨迹不存在．请学生给出经过修改的椭圆定义，教师用幻灯片给出完善的椭圆定义，并介绍焦点、焦距的定义．设计意图：使学生经历椭圆概念的生成和完善过程，提高其归纳概括能力，加深对椭圆本质的认识，并逐渐养成严谨的科学作风 2．椭圆的标准方程(1)回顾用坐标法求动点轨迹方程的一般步骤：建系设点、写出动点满足的几何约束条件、坐标化、化简、证明等价性 (2)建立焦点在x 轴上的椭圆的标准方程①建系设点：观察椭圆的几何特征，如何建系能使方程更简洁？——利用椭圆的对称性特征以直线12F F 为x 轴，以线段12F F 的垂直平分线为y 轴，建立平面直角坐标系．设焦距为()20c c >，则()()12,0,0F c F c -．设(),M xy 为椭圆上任意一点，点M 与点12F F 、的距离之和为()222a a c >．②动点M 满足的几何约束条件: 122MF MF a +=2a =④化简：化简椭圆方程是本节课的难点，突破难点的方法是引导学生思考如何去根号预案一：移项后两次平方法()()()22222222222222242222222222222222242221x c aa x cx c y a x cx c y a cxa x a cx a c a y a a cx c ac x a y a a c x y a a c +==+++=+-++=--++=-+-+=-+=-链接到几何画板，分析22a c -得到焦点在x 轴上的椭圆的标准方程为()222210x y a b a b+=>>()()()()()()()()()()()()22222222222222222222212212423124234221a k cxcx ak k a k a cx a ac x x cx c y a cx aa c x a y a a c x y a a c==⨯=⇒=+=+=++++=++-+=-+=-预案二：引入共轭无理数对得：将代入下同法一()()()()()()()()()()()()()22222222222222222222222222221221443214341x c aa a d a d cx cx ad d ax y c a d cx x y c a a ac x a y a a c x y a a c +==-=+-=⇒=+++=+⎛⎫++=+ ⎪⎝⎭-+=-+=-预案三：运用等差数列知识设得：得：将代入得：下同法一设计意图：进一步熟悉用坐标法求动点轨迹方程的方法掌握化简含根号等式的方法，提高运算能力，养成不怕困难的钻研精神感受数学的简洁美、对称美(3)建立焦点在y 轴上的椭圆的标准方程要建立焦点在y 轴上的椭圆的标准方程，又不想重复上述繁琐的化简过程，如何去做？此时要借助于化归思想，抓住图(1)与图(2)的联系即可化未知为已知，将已知的焦点在x 轴上的椭圆的标准方程转化为焦点在y 轴上的椭圆的标准方程．只需将图(1)沿直线y x =翻折或将图(1)绕着原点按逆时针方向旋转90︒即可转化成图(2)，需将x 轴、y 轴的名称换为y 轴、x 轴或y 轴、x -轴．（1） （2）焦点在y 轴上的椭圆的标准方程为()222210y x a b a b+=>>设计意图：体会数学中的化归思想，化未知为已知，避免重复劳动 (4)辨析焦点分别在x 轴、y 轴上的椭圆的标准方程的异同点区别：要判断焦点在哪个轴上，只需比较2x 与2y 项分母的大小即可．若2x 项分母大，则焦点在x 轴上；若2y 项分母大，则焦点在y 轴上．反之亦然． 联系：它们都是二元二次方程，共同形式为()2210,0,Ax By A B A B +=>>≠ 两种情况中都有222a c b -= （五）数学应用——巩固新知例1：判断分别满足下列条件的动点M 的轨迹是否为椭圆（1）到点()12,0F -和点()22,0F 的距离之和为6的点的轨迹；（是） （2）到点()12,0F -和点()22,0F 的距离之和为4的点的轨迹；（不是） （3）到点()10,2F -和点()20,2F 的距离之和为6的点的轨迹；（是） （4）到点()12,0F -和点()20,2F 的距离之和为4的点的轨迹；（是） 设计意图：巩固椭圆定义例2：已知椭圆的两个焦点的坐标分别是()()121,01,0F F -、，椭圆上一点M 到12F F 、的距离之和为4，求该椭圆的标准方程．2222224213143a a cb ac x y =∴==∴=-=∴+=解：椭圆的标准方程为设计意图：学会用待定系数法求椭圆标准方程变式一：已知椭圆的两个焦点的坐标分别是()()120,10,1F F -、，椭圆上一点M 到12F F 、的距离之和为4，求该椭圆的标准方程．2222224213143a a cb ac y x =∴==∴=-=∴+=解：椭圆的标准方程为设计意图：提醒学生在解题时先要根据焦点位置判断使用哪种形式的椭圆标准方程变式二：已知椭圆的两个焦点分别是()()121,01,0F F -、，椭圆经过点31,2M ⎛⎫⎪⎝⎭，求该椭圆的标准方程．()22221222335321142132222143a MF MF a cb ac x y ⎛⎫=+=+++=+=∴==∴=-= ⎪⎝⎭∴+=解：椭圆的标准方程为设计意图：使学生体会椭圆定义在解题中的重要作用（六）回顾反思——归纳提炼1．知识点：椭圆的定义及其标准方程2．数学方法：用坐标化的方法求动点轨迹方程3．数学思想：数形结合思想、化归思想（七）课后作业，巩固提高1．必做题：课本49页习题2．2 A组2，5(1)(2)，6，9 2．思考题：(1)在化简椭圆方程的过程中有ca xaca xa=-=+成立，该式有什么几何含义?你能从函数观点看待等式右端的代数式吗？你能用函数单调性解释椭圆上的点与焦点间距离的变化情况吗？(2)将ca xaca xa=-=+稍作变化即可得到caxccaxc=-⎪⎪=⎪+⎪⎩，两个代数式的商为常数，它又有什么几何含义？设计意图：为引入椭圆第二定义及焦半径公式作适当铺垫，体现数学知识之间的联系，培养学生养成深入思考的习惯．。

《椭圆的标准方程》教学设计第一课时◆教学目标1. 掌握椭圆的定义，提升学生的数学抽象素养．2.掌握椭圆的标准方程的推导过程，提高学生的数学运算素养．◆教学重难点◆教学重点：椭圆的定义及其标准方程．教学难点：椭圆标准方程的推导过程．◆课前准备PPT课件．◆教学过程一、整体概览问题1：阅读课本，回答下列问题：（1）本节将要研究哪类问题？（2）本节要研究的对象在高中的地位是怎样的？师生活动：学生带着问题阅读课本，老师指导学生概括总结本节的内容.预设的答案：（1）本节课主要学习椭圆的标准方程．（2）从知识上讲，椭圆的标准方程是解析法的进一步运用，同时它也是进一步研究椭圆几何性质的基础；从方法上讲，它为我们研究双曲线、抛物线这两种圆锥曲线提供了基本模式和理论基础；从教材编排上讲，现行教材中把三种圆锥曲线独编一章，更突出了椭圆的重要地位.因此本节课有承前启后的作用，是本章和本节的重点内容.是几何的研究实现了代数化．数与形的有机结合，在本章中得到了充分体现．设计意图：通过章引言内容的预习，让学生明晰下一阶段的学习目标，初步搭建学习内容的框架.二、探索新知1、探究新知在日常生活与学习中，可以见到很多有关椭圆的形象，如图，我们还知道圆是平面内到圆心的距离等于半径的点的集合，圆上的点的特征是任意一点到圆心的距离都等于半径，那么你能说说到底什么是椭圆吗？椭圆上任意一点的特征是什么？问题2：从集合或轨迹的角度，类比圆的定义，如何定义椭圆 ?师生活动：学生充分思考，并鼓励学生尝试给出答案．预设的答案:事实上:如果21,F F 是平面内的两个定点，a 是一个常数，且||221F F a >，则平面内满足a PF PF 2||||21=+的动点P 的轨迹称为椭圆，其中，两个定点21,F F 称为椭圆的焦点，两个焦点之间的距离||21F F 称为椭圆的焦距.另外，从本章导语中可以看出，椭圆也可以通过用平面截圆锥面得到，因此椭圆是一种圆锥曲线设计意图：通过具体的情景，让学生对椭圆有一个直观的印象，同时类比圆的定义，抽象出椭圆的几何定义．发展学生数学抽象，直观想象的核心素养．问题3：你能利用日常生活中的物品做出一个椭圆吗？师生活动：教师提示，学生自己尝试画出椭圆．预设的答案:画法：在平面的画板上取两个定点21,F F ，在这两个点上都订上一个图钉，将一条长度大于||21F F 的细绳的两端固定在两个图钉上，用笔尖把细绳拉紧，并使笔尖在画板上慢慢移动一周，则画出的图形是一个椭圆．设计意图：通过具体的操作，让学生更加清楚椭圆的形成过程．问题3：这种做椭圆的方法，实际上验证了椭圆定义中的P 点一定存在，而且有无数多个，那么从数学上能不能证明这一点呢？设21,F F 是平面的两个定点，||21F F =8，证明平面上满足10||||21=+PF PF 的动点P 有无数多个，并求P 的轨迹方程．师生活动：教师提示设点，学生尝试解答．预设的答案:以21,F F 所在直线为x 轴，线段21F F 的垂直平分线为y 轴，建立平面直角坐标系xOy ，设椭圆的焦点分别为)0,4(),0,4(21F F -．设P 的坐标为),(y x ，因为10||||21=+PF PF ，而且221)4(||y x PF ++=，222)4(||y x PF +-=，所以+++22)4(y x 10)4(22=+-y x ， ① 追问：+++22)4(y x 10)4(22=+-y x 该如何化简？师生活动：学生思考讨论后，教师引导学生从平方次数越少越好的角度思考．当0≠x 时， ≠++22)4(y x 22)4(y x +-由①得10)4()4(])4[()4(22222222=+--+++--++yx y x y x y x 整理得x y x y x 58)4()4(2222=+--++，②①+ ②整理得x y x 545)4(22+=++，③将③式平方再整理得192522=+y x ④ 当0=x 时，由①可知104222=+y ，即92=y ，此时④也成立可以验证，如果P 的坐标满足 ④式，可得10||||21=+PF PF ，不难看出方程④有无数多组实数解，这说明坐标满足10||||21=+PF PF 的点有无数个，而且P 的轨迹方程为 ④式．设计意图：通过特例，运用解析法，求出椭圆的方程，进而推广到一般，获得椭圆的标准方程．帮助学生进一步体会数形结合的思想方法．发展学生数学运算，数学抽象和数学建模的核心素养．问题4：一般地，如果椭圆的焦点为21,F F ，焦距为c 2，而且椭圆上的动点P 满足a PF PF 2||||21=+，请同学们根据推导问题3的思路推导上面的表达式．师生活动：学生充分思考，并由学生在练习本上写出过程，展台展示．预设的答案：以21,F F 所在直线为x 轴，线段21F F 的垂直平分线为y 轴，建立平面直角坐标系xOy ，设椭圆的焦点分别为)0,(),0,(21c F c F -．设P 的坐标为),(y x ，因为a PF PF 2||||21=+，而且221)(||y c x PF ++=，222)(||y c x PF +-=，所以+++22)(y c x a y c x 2)(22=+-， ①当0≠x 时， ≠++22)(y c x 22)(y c x +-由①得a y c x y c x y c x y c x 2)()(])[()(22222222=+--+++--++整理得x a c y c x y c x 2)()(2222=+--++，②①+ ②整理得x ac a y c x +=++22)(，③ 将③式平方再整理得2222222)(c a y ax c a -=+- ④ 当0=x 时，由①可知a y c 2222=+，即92=y ，此时④也成立．因为0>>c a ，所以22c a >，设222b c a =-，且0>b ，则④式可化为圆的标准方程．设计意图：从知识之间本质的、逻辑的联系出发，启发学生结合所学习过的知识来联想所要学习的内容，明确知识发生的必然性，让新知识的呈现合理、自然．三、初步应用例1 求满足下列条件的椭圆的标准方程．两个焦点分别是)0,3(),0,3(21F F -，椭圆上的点P 到两焦点的距离之和为8； 师生活动：学生自行解答，由老师指定学生回答．预设的答案：由已知得82=a ，因此4=a ，又因为3=c ，所以7222=-=c a b ，因为椭圆的焦点在x 轴上，所以所求的椭圆的标准方程为171622=+y x 设计意图：利用待定系数法求椭圆的标准方程，鼓励学生自主完成，熟练掌握解题思想与方法．四、归纳小结，布置作业问题5：（1）什么是椭圆？焦点？焦距？（2）焦点在x 轴上的椭圆的标准方程是什么？师生活动：学生尝试总结，老师适当补充.预设的答案：（1）如果21,F F 是平面内的两个定点，a 是一个常数，且||221F F a >，则平面内满足a PF PF 2||||21=+的动点P 的轨迹称为椭圆，其中，两个定点21,F F 称为椭圆的焦点，两个焦点之间的距离||21F F 称为椭圆的焦距.（2设计意图：通过梳理本节课的内容，能让学生理解椭圆的标准方程的有关知识． 布置作业：教科书上的练习题五、目标检测设计1．平面内有两个定点12,F F 和一动点M ，设命题甲：12||||MF MF +是定值，命题乙：点M 的轨迹是椭圆，则命题甲是命题乙的（ ）A ．充分不必要条件B ．必要不充分条件C ．充要条件D ．既不充分也不必要条件设计意图：本题主要考查充分条件和必要条件的判断，结合椭圆的定义是解决本题的关键．2若椭圆22: 15x y C m+=的一个焦点坐标为(1,0)-，则实数m 的值为（ ） A ．9 B ．6 C ．4 D ．1 设计意图：考查学生椭圆的焦点的认识．3．已知椭圆22212x y a +=的一个焦点为()F ，则这个椭圆的方程是（ ） A ．22132x y += B ．22142x y += C ．22152x y += D ．22162x y += 设计意图：考查学生对椭圆的标准方程的求法．参考答案：1．【答案】B解：若点M 的轨迹是以12,F F 为焦点的椭圆，则根据椭圆的定义可知动点M 到两定点12,F F 的距离之和12|||2|MF MF a =+ (0a >，且a 为常数）成立是定值．若动点M 到两定点12,F F 的距离之和12|||2|MF MF a =+ (0a >，且a 为常数），当122||a F F ，此时的轨迹不是椭圆．∴甲是乙的必要不充分条件． 故选：B ．2．【答案】C因为椭圆的焦点(1,0)-在x 轴上， 所以25a =，2b m =，所以2225c a b m =-=-， 所以51m -=，解得4m =. 故选：C3．【答案】C解：椭圆22212x y a +=的一个焦点为(F ，22b ∴=，c =222325a b c ∴=+=+=，∴椭圆方程为22152x y +=． 故选：C。

可编辑修改精选全文完整版教学设计(2)这里的常数有什么限制吗？教师边演示边提示学生注意：若常数=|F1F2|，则是线段F1F2；若常数＜|F1F2|，则轨迹不存在；若要轨迹是椭圆，还必须加上限制条件：“此常数大于|F1F2|”．（二)椭圆标准方程的推导13分钟1．标准方程的推导.教师引导学生得出椭圆方程，由a、b的关系判定焦点在哪一个坐标轴上。

2.教师给出表格和学生一起总结椭圆的方让学生自己去推导椭圆的标准方程，给学生较多的思考问题的时间和空间，变“被动”为“主动”，变“灌输”为“发现”。

教师结合猜想加以引导由椭圆的定义，可以知道它的基本几何特征，但对椭圆还具有哪些性质，我们还一无所知，所以需要用坐标法先建立椭圆的方程．如何建立椭圆的方程？根据求曲线方程的一般步骤，可分：(1)建系设点；(2)点的集合；(3)代数方程；(4)化简方程等步骤．(1)建系设点以两定点F1、F2的直线为x轴，线段F1F2的垂直平分线为y轴，建立直角坐标系(如图2-14)．设|F1F2|=2c(c＞0)，M(x，y)为椭圆上任意一点，则有F1(-1，0)，F2(c，0)．(2)点的集合由定义不难得出椭圆集合为：P={M||MF1|+|MF2|=2a｝．(3)代数方程(4)化简方程整理后，再平方得(a2-c2)x2+a2y2=a2(a2-c2)椭圆的焦点在x轴上，焦点是F1(-c，0)、F2(c，0)．这里c2=a2-b2．2．两种标准方程的比较(引导学生归纳)F1(-c，0)、F2(c，0)，这里c2=a2-b2；F1(-c，0)、F2(0，c)，这里c2=a2+b2，只须将(1)方程的x、y互换即可得到．教师指出：在两种标准方程中，∵a2＞b2，∴可以根据分母的大小来判定焦点在哪一个坐标轴上．(三)例题与8分钟，练习12分钟例1求适合下列条件的椭圆的标准方程：1.教师引导学生得学生自己写解题过程 2.学生板演 3.学生讨论4.老师出示练习题（课件）学生做练习题（1）掌握椭圆方程a、b之间的关系 (2)掌握运用椭圆定义法、待定系数法求椭圆的标准方程。

椭圆及其标准方程教学设计（第一课时）一、教材分析《椭圆及其标准方程》是继学习圆以后运用 “曲线和方程”理论解决具体的二次曲线的又一实例。

从知识上说，它是对前面所学的运用坐标法研究曲线的几何性质的又一次实际演练，同时它也是进一步研究椭圆几何性质的基础；从方法上说，它为我们研究双曲线、抛物线这两种圆锥曲线提供了基本模式和理论基础；从教材编排上说，把椭圆、双曲线、抛物线三种圆锥曲线和圆分离独编一章，则椭圆的重要性就尤其突出。

因此，这节课有承前启后的作用，是本章和本节的重点。

二、教学目标1、知识与技能：掌握椭圆的定义和标准方程，明确焦点、焦距的概念，理解椭圆标准方程的推导.2、过程与方法：通过让学生积极参与、亲身经历椭圆定义和标准方程的获得过程，体验坐标法在处理几何问题中的优越性，从而进一步掌握求曲线方程的方法和数形结合的思想，提高运用坐标法解决几何问题的能力及运算能力.3、情感态度与价值观：通过主动探究、合作学习，相互交流，感受探索的乐趣与成功的喜悦，体会数学的理性与严谨，养成实事求是的科学态度和契而不舍的钻研精神，同时培养学生运动、变化和对立统一的观点.三、重点、难点1.重点：感受建立曲线方程基本过程，掌握椭圆的标准方程及其推导方法。

2.难点：椭圆标准方程的推导四、教学方法本节课采用“启发式，探究式”的教学方法，以问题解决为中心，注重学生学习过程，关注学生在数学活动中所表现出来的情感与态度，立足以学生的发现为主，教师引导为辅，着眼培养学生的思维能力和分析问题、解决问题的能力。

同时通过动态演示的直观性、形象性增进学生对数学本质的理解、提高教学效率。

五、教具准备：多媒体课件和画图板、图钉、无弹性细绳．六、教学过程：(一)创设情景，提出课题利用多媒体演示：九大行星的运行轨迹，神州七号的运行轨迹。

问题：它们的运行轨迹是什么图形？（椭圆） 设计意图：让学生从感性上认识椭圆。

(二) 自主探究，形成概念 问题：动点按照某种规律运动形成的轨迹叫曲线，那么椭圆是满足什么条件的轨迹呢？ 类比模仿：从熟悉的曲线开始研究，引导学生类比圆和椭圆，联想圆的定义，圆的定义：平面内到一定点的距离为常数的点的轨迹是圆。

椭圆及其标准方程(第1课时)一、内容和内容解析内容：椭圆的定义及其标准方程的推导．内容解析：本节是高中数学人教A版选修2－1第二章第2节《椭圆》第1课时内容．在此之前学习了曲线与方程以及圆的方程，初步具备了解析几何的思想和用坐标法研究曲线问题的经验．另外，椭圆的学习为后面研究双曲线、抛物线提供了基本模式，是本节和本章的重点内容．故本节课的学习有着示范性的作用．教学中应当引起充分重视．椭圆的定义，较为抽象，用细绳画椭圆的方法将椭圆定义具体化．这对学生提出了较高的思维能力要求，这也是新课程标准中的数学核心素养要求之一．教学中应当引起充分重视．二、目标和目标解析目标：（1）用细绳画椭圆的方法将椭圆的定义具体化，加强对椭圆定义与图形的理解，在这过程中培养学生的思维能力．（2）在椭圆方程的推导过程中，会根据椭圆的图形特征，选择合理建系方法，理解椭圆标准方程之“标准”所在；会根据式子的结构特征，选择合适的化简方法，提高运算能力．（3）理解椭圆标准方程的特征及参数a，b，c的几何意义，能根据条件利用椭圆定义法或方程的待定系数法，求出椭圆的标准方程．目标解析：（1）对椭圆的认识，先从直观感受再到理性认识，这与历史上对椭圆的研究历程是一致的．但椭圆的定义是发生式定义，较为抽象，故借助细绳画椭圆的方法可以将定义具体化，所画图像确实与印象中的椭圆是一致的．细绳画椭圆的方法既有利于对椭圆定义的理解，还有助于对椭圆对称性的理解与分析，在这过程中培养学生的思维能力．（2）通过类比圆方程最简洁形式时，圆与坐标系的对称关系，可以找到怎样根据椭圆的图形特征建立坐标系，使得椭圆方程更简洁，并能找到各参数对应的几何意义，从而也就能更好地说明椭圆标准方程之“标准”所在．另外，在化简过程中，到底是直接两边平方还是移项后再平方，可以通过分析得到初步判断，移项后两边平方只剩下一个根号和一次式，形式更简单．但直接两边平方，利用式子对称的结构特征进行运算的话，其实也不难．所以可以借此机会与学生强调，化简方程时利用式子的结构特征可以简化运算，提高运算能力．提升方程化简能力是提高数学运算能力的落脚点，这也是数学核心素养要求之一．（3）椭圆标准方程时建立在特定坐标系下的对应方程，此时参数a，b，c 都有对应的几何意义．那么反过来，利用参数的几何意义及椭圆的定义，就可以快速地求出椭圆的标准方程．也可以利用方程的思想，采用待定系数法求出椭圆的标准方程．三、教学问题诊断分析1．教学问题一：怎样将生活中对椭圆的认识与椭圆的定义联系起来，这是本节课的第一个教学问题．这不仅是本节课的重点，也是教学难点．解决方案：从历史角度看，对椭圆的认识，先是借圆柱圆锥的斜截面边缘来定义，再上升到从点运动的轨迹来重新定义．但椭圆的定义是发生式定义，较为抽象，借助细绳画椭圆的方法可以将定义具体化，所画图像确实与印象中的椭圆是一致的，从而将生活中对椭圆的认识与椭圆定义联系起来．2．教学问题二：如何建立坐标系并理解椭圆标准方程之“标准”的意义，是第二个教学问题．其实任何一种建系方法都是可以求出对应的椭圆方程，但不同建系方法求得的方程复杂程度不同．怎么建立坐标系才能使得方程更简洁？解决方案：可以类比圆方程最简洁的形式所对应的坐标系——圆心在原点，圆关于F F所x轴、y轴、原点对称．根据细绳画椭圆的过程，可以得到椭圆关于两定点12在直线对称，关于线段F F的中垂线对称，且两对称轴的交点是椭圆对称中心，12从而确定了坐标系的建立方法．且经过换元，方程形式最简洁，还能找到参数a，b，c的几何意义，这就是标准之所在．32a，是第三个教学问题．学生目前化简方程能力是比较弱的，对于含根号的式子进行化简，常用两边平方法．到底是直接两边平方还是移项后两边平方更简便？解决方案：师生共同分析式子的结构特征，先选用移项后两边平方法进行化简，学生尝试化简，教师板书化简过程；然后教师再利用式子的结构特征进行直接两边平方进行化简，让学生感悟到利用好式子对称的结构特征，其实直接两边平方也可以快速化简的，还能提高学生的化简方程的能力．四、教学策略分析本节课的教学目标与教学问题为我们选择教学策略提供了启示．在教学设计中，采取问题引导方式来组织课堂教学．问题的设置给学生留有充分的思考空间，让学生围绕问题主线，通过自主探究达到突出教学重点，突破教学难点．在教学过程中，重视椭圆定义的理解，让学生体会到对椭圆的直观认识上升到理性认识，从直观几何到解析几何的变化．经历从形到数，再从数到形的过程，理解数形结合是解析几何的重要思想．同时，方程化简是提高数学运算能力的落脚点．因此，本节课的教学是实施数学具体内容的教学与核心素养教学有机结合的尝试．基于上述分析，本节课的教学重点定为：理解椭圆的定义，推导椭圆的标准方程．教学难点：理解椭圆的定义及如何化简椭圆方程．教学准备：教师为每个小组准备一张白色卡纸，一条细绳；学生自备铅笔． 教学流程：。

《椭圆及其标准方程》教学设计（第一课时）一、课标要求理解掌握椭圆的定义，标准方程及其推导过程，会求一些简单的椭圆的标准方程．二、教学设计思想《椭圆及其标准方程》是学生学习了直线和圆有关知识后学习的第二种圆锥曲线，因此这一节的教学既可以是对前面所学知识情况进行检查，又为以后进一步学习其它两种圆锥曲线打好基础，所以学好本节课内容具有承上启下的重要意义．我们在教学中采用实验探索法，讲授发现法等教学法，具体做法如下：（1）通过图形由圆变化到椭圆的过程中蕴含着运动变化的思想，由学生通过观察、猜想，从而使学生参与知识的获取、抽象、归纳的全过程，得到了椭圆的定义及其应注意条件，提高学生的综合分析能力．（2）由演示出发，问题思考→研究讨论→点拔引导→抽象概括，得到椭圆标准方程．教师边演示边提出问题，充分调动学生学习自主性和积极性，并从中体会数学知识的和谐美和获取知识的喜悦．一位教育学家说过：“不能只向学生奉献真理，而应教给学生发现和探求真理的方法．”本节课的教学，正是本着这样的教学思想去设计的．三、教学目标（一）知识与技能1、理解椭圆、椭圆的焦点和焦距的定义；2、掌握椭圆标准方程的推导过程；3、会求一些简单的椭圆的标准方程．（二）过程与方法通过数形结合，让学生观察猜想归纳，培养学生自主地获取知识的能力，开拓学生探究发现能力．（三）情感态度、价值观1、通过探究性学习，获得成功的喜悦、培养学好数学的信心；2、帮助学生树立运动、变化观点，培养学生勇于进取精神和良好心理素质；3、经历观察、探究等学习活动，培养尊重事实、实事求是的科学态度．四、教学重点与难点重点：椭圆定义的形成和标准方程的推导．难点：椭圆标准方程的推导．五、教学基本流程观察演示直观认识椭圆→学生自己动手画图，“定性”认识椭圆→引导学生归纳形成椭圆定义→再提出问题，用坐标法“定量”地描述椭圆→得出椭圆标准方程→例题习题处理→练习、交流、反馈、巩固→学生归纳小结、教师评价问题设计意图师生活动1、观察计算机演示《常见椭圆的轨迹》课件，提出问题：这些轨迹是什么图形？这些曲线你还在什么地方见过？先从实际生活中有关椭圆例子出发，通过实际例子创设情景，可使引入自然，易于接受，又使教学内容亲切，激发学生的学习热情，促使学生萌发解决问题和学习新知识的欲望．师：组织学生观察演示，并提出问题．生：根据自己的观察，回答出运动的轨迹是椭圆，并举出常见的一些椭圆如立体几何中圆的直观图，一些物体的横截面的轮廓线．师：由此可见，椭圆在实际生活中是很常见的，因而学习椭圆的有关知识是非常必要的．问题设计意图师生活动2、我们知道，动点保持某种规律运动形成的轨迹叫曲线，通过实际操作，探究椭圆形成过程满足的几何条件，使学生对椭圆师：用计算机演示《椭圆轨迹的变化》的课件，然后让学生拿出课前准备的一块纸板、一段细绳、两颗图钉按课本要求画椭圆，使其尝到成功喜悦后思考问题．那么椭圆是什么条件的点的轨迹呢？如何对椭圆下定义？的概念有一个粗略的认识，然后通过演示、观察、猜想、归纳得到椭圆的概念．师：动点是在怎样的条件下运动的？生：是否到两定点距离之和等于定值的点的轨迹就是椭圆呢？（学生可能一时回答不出，教师可请学生观察演示课件并思考）师：当两个定点（图钉）位置变化时，轨迹发生怎样的变化？学生讨论、交流后师生共同完成下面结论：当绳长（定值）大于两图钉（定点）间距离时得到的是椭圆；当两图钉（定点）重合时，得到的是圆；当绳长（定值）等于两图钉（定点）的距离时，得到的是线段；不能使绳长小于两图钉（定点）的距离，因为图形不存在．由此得出椭圆、椭圆的焦点、焦距的概念．3、由于椭圆形的例子在实际生活中随处可见，因此对椭圆的研究十分重要，观察椭圆的形状，你认为怎样选择坐标系才能使椭圆方程简单？建立直角坐标系一般要符合简单和谐化的原则，正确处理关键点的坐标可使关键的几何量的表达式简单化．师：提出问题，启发、强调建立适当坐标系的重要性．生：讨论、交流、归纳（大体有如下三种方案）：a．取一定点为原点，以F1F2所在直线为x轴；b．以F1F2所在直线为x轴，线段F1F2中点为坐标原点；c．以F1F2所在直线为y轴，线段F1F2中点为坐标原点．问题设计意图师生活动（续上）（续上）师生通过归纳评议，分析各种方案的利弊，由椭圆的对称性，最后确定采取方案b．4、选择方案b，椭圆上的点满用数学表达式表示椭圆．教师启发学生由椭圆的定义，得出表示椭圆的集合：{}12|||||2P M MF MF a=+=．足什么条件？能否用集合表示出来？5、如何推导出椭圆的方程？引导学生分析，鼓励学生自行推导、概括，从而提高学生分析、思考、归纳、整理的能力．教师指导学生设点、列式，化简，并引导学生回顾化简的方法（移项，两边平方，再移项两边平方），从而得到：222221x ya a c+=-并思考：此方程仍然不够简洁，还有变形的必要，你认为应如何变形，使之更为简洁．师：引导学生观察课本2．1-3，从中找出22a a c-，c,，并把椭圆方程整理成：22221x ya b+=并指出上式就是椭圆的标准方程．6、若选定方案c，方程的形式又怎样？让学生利用对称性进行猜想，培养学生类比、归纳的能力．提出不必运算，让学生合理猜想，注意引导学生两个方程形式相同，仅仅是x、y的位置互换了，进一步得出：22221y xa b+=．7、两个椭圆方程中，a、b、c 三者的大小关系怎样？关系如何？强调椭圆方程的限制条件．师生归纳得出：222,0,a b a c a b c a b c>>>+=且、、且一般写成0a b>>．问题设计意图师生活动8、两个方程中，焦点位置与方程形式有何关系？注意椭圆的焦点位置和方程形式的关系，切忌混淆．师：提出问题，引导学生回答出两种形式的椭圆的焦点是什么？生：方程22221x ya b+=的焦点坐标为12,0),(,0)F c F c x -（在轴上，22221y x a b +=的焦点坐标为120,),(0,)F c F c y -（在轴上.师：其判断的依据是：222a b a x y 与中，与、哪一个对应，焦点就在哪条坐标轴上．9、自学例1，并解决习题A 组第5题第1小题，总结求简单椭圆方程的方法、步骤．巩固所学知识，培养学生自学能力和归纳总结能力． 师：指导学生阅读教材的例1．生：阅读例1，并完成习题第5题第1小题． 师生归纳求椭圆方程的方法、步骤（①确定焦点位置；②求a 、b ）．10、课堂反馈 练习第一题和第二小题．反馈学生对知识掌握情况．生：独立完成练习第1题和第2题． 师：巡堂指导，并组织学生对自己解答进行评价．11、课堂小结：教师提出问题供学生思考：1．本节课我们是如何得到椭圆的定义的，从中你学习到什么知识？2．坐标法是研究曲线常用的方法，这节课我们是如何建立坐标系去推导椭圆的标准方程的，从中你有什么体会？3．通过本节课的学习，你能掌握求曲线方程的一般步骤方法吗？你还学会了什么？ 学生思考、小组讨论、推举代表发言，其它同学补充．教师引导学生对所学知识、数学思想进行小结，并对学生回答情况进行评价和补充．（续上表）12、作业：习题2．1A组5．（1）（2）（3）补充：“神州6号”宇宙飞船的运行轨道是以地心为一个焦点的椭圆．设地球半径为R，若其近地点，远地点离地面的距离大约分别为115R R1，3，求“神州5号”宇宙飞船运行的轨道方程．探究：通过学习，你能根据椭圆的定义，利用直尺和圆规描点画椭圆吗？若能，请你设计画法．几点说明：（1）本节课容量大，建议采用信息技术创设教学情景．（2）教学中教师应该注意少讲，还应力求克服单纯展示课件的教学形式，使计算机辅助教学的作用得以充分发挥，应该给学生充分的时间去尝试、思考、交流、讨论和表述，从而使学生想象、发现问题的空间更加广阔．。

椭圆及其标准方程（第一课时）教学设计尚志市一曼中学毛锡平一、教学目标（1）、知识目标：掌握椭圆的定义及其标准方程，通过对椭圆标准方程的探求，熟悉求曲线方程的一般方法。

（2）、能力目标：让学生通过自我探究、操作、数学思想（待定系数法）的运用等, 从而提高学生实际动手、合作学习以及运用知识解决实际问题的能力。

（3）、情感目标：在教学中充分揭示“数”与“形”的内在联系，体会形数美的统一，激发学生学习数学的兴趣，培养学生勇于探索，勇于创新的精神。

二、教学重点、难点教学重点：椭圆的定义及椭圆的标准方程教学难点：椭圆标准方程的建立和推导三、教学过程2、议一议（椭圆的定义及有关概念）（1） 、由学生画图及教师演示椭圆的形成过程，引导学生归纳定义。

定义：在平面内，到两定点F i ， F 2的距离之和等于 常数2a（2a> I F 1F 2 |）的点的轨迹叫做 椭圆。

这两个定点叫做椭圆的 焦点，两焦点的距离 叫做椭圆的焦距，记I F 1F 2 |=2c.（2） 、椭圆定义的再认识。

问题：为什么要满足2a>2c 呢？（ 1、当2a=2c 时，轨迹是什么？（ 2、当2a<2c 时，轨迹 又是什么？结论：（1）、当2a>|F 1F 2|时，是椭圆；（2） 、当2a=|FiF2|时，是线段； （3） 、当2a<|F 1F 2|轨迹不存在。

3、求一求：（椭圆标准方程的推导）（教师引导）设问1:求曲线方程的一般方法样? （建系、设点、列式、化简） 设问2:本题中可以怎样建立直角坐标系？（让学 生根据自已的经验来确定）方案1：（如图1）以F1、F2所在的直线为x 轴，F1F2 推 的中点为原点建立直角坐标系：2 2 2 2与十十 =1(a>b >0) 占卜弓=1(a >b A O) a b和 a b疋 义 椭 圆让学生通过反思画图， 归纳定义，理解定义， 利用动画演示，深刻地 理解椭圆定义条件，突 破了重点。

【精品】2019年高中数学教师优质课教学设计★★§2.2.1 椭圆及其标准方程（第一课时）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》选修2-1第二章第二节第一课时，主要学习椭圆的定义和标准方程.在必修2学生已初步掌握了解析几何研究问题的主要方法,并在平面直角坐标系中研究了直线和圆这两个基本的几何图形.这一节课是在学完圆及其标准方程的基础上，将研究曲线的方法拓展到椭圆，是继续学习椭圆的几何性质的基础；椭圆的学习为后面研究双曲线、抛物线提供了基本模式和理论基础.因此这节课有承前启后的作用.另外本节内容蕴含了许多重要的数学思想方法，如：数形结合思想、类比思想、化归思想等.因此，教学时应重视体现数学的思想方法及价值. 基于以上分析确定了本节课的教学重点：掌握椭圆的定义及标准方程，理解坐标法的基本思想；教学难点：椭圆标准方程的推导与化简．二、教学目标设置：1.借助动手实验让学生画出圆、椭圆、线段，找到它们三者之间的联系，为后面研究椭圆做准备。

2.通过播放圆的研究过程的微课，让学生回忆起研究圆的基本流程，从而让学生学会类比圆的研究过程研究椭圆。

3. 通过类比圆的标准方程的推导，小组合作给出椭圆标准方程的推导过程，巩固用坐标化的方法求动点的轨迹方程，同时体会含有两个根式的化简思路。

4. 通过经历椭圆标准方程的推导, 对学生进行数学思想方法的渗透，培养学生具有利用数学思想方法分析和解决问题的意识，同时增强学生战胜困难的意志品质，并体会数学的简洁美、对称美。

以上教学目标结合了教学实际，将知识与能力、过程与方法、情感态度价值观的三维目标融入各个教学环节．三、学生学情分析：本节课是在学生已学习了圆的定义及其标准方程和掌握“曲线的方程”与“方程的曲线”的概念之后，学习椭圆定义及其标准方程，符合学生的认知规律，学生有能力学好本节内容; 但在推导椭圆的标准方程时，学生需要自己建立坐标系，再研究推导出方程仍是一个难点。

椭圆及其标准方程（第1课时）教学设计一、教材内容分析本节是整个解析几何部分的重要基础知识。

这一节课是在《直线和圆的方程》的基础上，将研究曲线的方法拓展到椭圆，又是继续学习椭圆几何性质的基础，同时还为后面学习双曲线和抛物线作好准备。

它的学习方法对整个这一章具有导向和引领作用，所以椭圆是学生学习解析几何由浅入深的一个台阶，它在整章中具有承前起后的作用。

二、学情分析高中二年级学生正值身心发展的鼎盛时期，思维活跃，又有了相应知识基础，所以他们乐于探索、敢于探究。

但高中生的逻辑思维能力尚属经验型，运算能力不是很强，有待于训练。

基于上述分析，我采取的是“创设问题情景-----自主探索研究-----结论应用巩固”的一种研究性教学方法，教学中采用激发兴趣、主动参与、积极体验、自主探究的学习，形成师生互动的教学氛围。

使学生真正成为课堂的主体。

三、设计思想1、把章头图和引言用微机以影像、录音和图片的形式给出，生动体现出数学的实用性；2、进行分组实验，让学生亲自动手，体验知识的发生过程，并培养团队协作精神；3、利用《几何画板》进行动态演示，增加直观性；四、教学目标1、知识与技能目标：理解椭圆定义、掌握标准方程及其推导。

2、过程与方法目标：注重数形结合，掌握解析法研究几何问题的一般方法，注重探索能力的培养。

3、情感、态度和价值观目标：(1)探究方法激发学生的求知欲，培养浓厚的学习兴趣。

(2)进行数学美育的渗透，用哲学的观点指导学习。

五、教学的重点和难点教学重点：椭圆定义的理解及标准方程的推导。

教学难点：标准方程的推导。

四、说教学过程（一）、创设情景，导入新课。

（3分钟)1、利用微机放映“彗星运行”资料片，引入课题——椭圆及其标准方程。

2、提问：同学们在日常生活中都见过哪些带有椭圆形状的物体？对学生的回答进行筛选，并利用微机放映几个例子的图片。

设计意图：通过观看影音资料，一方面使学生简单了解椭圆的实际应用，另一方面产生问题意识，对研究椭圆产生心理期待。