《任意角的三角函数》教学设计
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§4.2任意角的三角函数一、学习要求:理解任意角的三角函数的定义,熟记三角函数在各个象限内的符号,了解各三角函数线,能作出已知角在单位圆中的三角函数线。
二、学习重点、难点:重点:任意角三角函数的定义;三角函数在各个象限内的符号;求三角函数值。
难点:三角函数线三、学时安排:共2学时第一学时:学习任意角饿三角函数定义,和三角函数在各个象限的符号,并理解和运用。
第二学时:学习三角函数线,通过三角函数线求三角函数值(不编写学案)。
四、学习过程:第一学时(一)课前尝试1、学习方法:认真阅读课本P.165-167内容,注意理解三角函数的定义,符号法则的推出过程及作用。
2、尝试练习:(1)已知P(1,-2)是角α终边上一点,求α的三个三角函数值。
(2)确定下列三角函数值的符号:sin(740)-︒19 tan()6π-(二)课堂探究:1、探究问题在初中,我们学习了锐角的三角函数值,当角的概念推广以后,对于一个任意角的三角函数,应该如何求呢?比如:sin120︒ 7cos()6π tan300︒ 等等 2、知识链接:回忆: (1)Rt ABC ∆中,90C ∠=︒,A α∠=,则sin α= cos α= tan α=(2)把上述Rt ABC ∆放置在直角坐标中,如图所示:sin α= cos α= tan α=(3)任意角的三角函数定义:图4-2-1 图4-2-2 图4-2-3(4)三角函数在各个象限内的符号法则:y y yO x O x O xαsin αcos αtan图4-2-43、拓展练习:(1)P.166例2 P 点的坐标还可怎么取?(2)思考:为什么正弦函数、余弦函数的定义域为R ,正切函数的定义域不是R ?4、当堂训练:书本上P.167.课内练习1。
5、归纳总结:(三)课后拓展:1.已知角α终边经过点(3,4),(0)P t t t <,求sin ,cos ,tan ααα的值。
《任意角的三角函数》教学设计一、教学目标1、知识与技能目标(1)理解任意角三角函数(正弦、余弦、正切)的定义。
(2)掌握三角函数在各象限的符号。
(3)能根据角的终边上的点的坐标求出三角函数值。
2、过程与方法目标(1)通过单位圆的引入,经历从锐角三角函数到任意角三角函数的推广过程,体会从特殊到一般的数学思想方法。
(2)通过对三角函数定义的探究,提高学生的数学抽象和逻辑推理能力。
3、情感态度与价值观目标(1)激发学生学习数学的兴趣,培养学生勇于探索、敢于创新的精神。
(2)让学生体会数学知识之间的内在联系,感受数学的整体性。
二、教学重难点1、教学重点任意角三角函数的定义。
2、教学难点用坐标法定义任意角的三角函数;三角函数在各象限的符号。
三、教学方法讲授法、讨论法、探究法相结合四、教学过程1、导入新课通过回顾锐角三角函数的定义,引导学生思考如何将三角函数的概念推广到任意角。
在直角三角形中,锐角的正弦、余弦、正切分别定义为:正弦:对边与斜边的比值;余弦:邻边与斜边的比值;正切:对边与邻边的比值。
提出问题:对于任意角,如何定义三角函数呢?2、讲授新课(1)单位圆的概念在平面直角坐标系中,以原点为圆心,以单位长度为半径的圆称为单位圆。
(2)任意角三角函数的定义设α是一个任意角,它的终边与单位圆交于点 P(x,y),那么:正弦函数:sinα = y余弦函数:cosα = x正切函数:tanα = y/x (x≠0)强调三角函数值是一个比值,与点 P 在终边上的位置无关,只与角α的大小有关。
(3)三角函数在各象限的符号引导学生通过观察单位圆中角的终边所在象限,以及对应的三角函数值的正负,总结出三角函数在各象限的符号规律。
正弦函数在一、二象限为正,三、四象限为负;余弦函数在一、四象限为正,二、三象限为负;正切函数在一、三象限为正,二、四象限为负。
3、例题讲解例 1:已知角α的终边经过点 P(3,-4),求sinα、cosα、tanα的值。
11、任意角的三角函数(1)一、教学内容分析三角函数是描述周期运动现象的重要的数学模型,有非常广泛的应用.直角三角形简单朴素的边角关系,以直角坐标系为工具进行自然地推广而得到简明的任意角的三角函数定义,紧紧扣住三角函数定义这个宝贵的源泉,自然地导出三角函数线、定义域、符号判断、同角三角函数关系、多组诱导公式、图象和性质。
三角函数定义必然是学好全章内容的关键,如果学生掌握不好,将直接影响到后续内容的学习,由三角函数定义的基础性和应用的广泛性决定了本节教材的重点就是定义本身.二、学生学习情况分析在初中学生学习过锐角三角函数。
因此本课的内容对于学生来说,有比较厚实的基础,新课的引入会比较容易和顺畅。
学生要面对的新的学习问题是,角的概念推广了,原先学生所熟悉的锐角三角函数的定义是否也可以推广到任意角呢?通过这个问题,让学生体会到新知识的发生是可能的,自然的。
三、设计思想教学中注意用新课程理念处理教材,采用学生自主探索、动手实践、合作交流、阅读自学,师生互动,教师发挥组织者、引导者、合作者的作用,引导学生主体参与、揭示本质、经历过程.根据本节课内容、高一学生认知特点,本节课采用“启发探索、讲练结合”的方法组织教学.四、教学目标1.掌握任意角的正弦、余弦、正切的定义(包括这三种三角函数的定义域和函数值在各象限的符号);2、理解任意角的三角函数不同的定义方法;掌握并能初步运用公式一;树立映射观点,正确理解三角函数是以实数为自变量的函数.3、通过单位圆和角的终边,探讨任意角的三角函数值的求法,最终得到任意角三角函数的定义.根据角终边所在位置不同,分别探讨各三角函数的定义域以及这三种函数的值在各象限的符号.借助有向线段进一步认识三角函数.4、通过任意三角函数的定义,认识锐角三角函数是任意三角函数的一种特例,加深特殊与一般关系的理解。
5、通过三角函数的几何表示,使学生进一步加深对数形结合思想的理解,拓展思维空间。
通过学生积极参与知识的“发现”与“形成”的过程,培养合情猜测的能力,从中感悟数学概念的严谨性与科学性。
《任意角三角函数》教学设计一、教学内容分析本节课是三角函数这一章里最重要的一节课,它是本章的基础,主要是从通过问题引导学生自主探究任意角的三角函数的生成过程,从而很好理解任意角的三角函数的定义。
在《课程标准》中:三角函数是基本初等函数,它是描述周期现象的重要数学模型,在数学和其他领域中具有重要的作用。
《课程标准》还要求我们借助单位圆去理解任意角的三角函数(正弦、余弦、正切)的定义。
二、学生情况分析本课时研究的是任意角的三角函数,学生在初中阶段曾经研究过锐角三角函数,其研究范围是锐角;其研究方法是几何的,没有坐标系的参与;其研究目的是为解直角三角形服务。
以上三点都是与本课时不同的,因此在教学过程中要发展学生的已有认知经验,发挥其正迁移。
三、教学目标知识与技能目标:借助单位圆理解任意角的三角函数(正弦、余弦、正切)的定义;能根据任意角的三角函数的定义求出具体的角的各三角函数值;能根据定义探究出三角函数值在各个象限的符号。
方法与过程目标:在定义的学习及概念同化和精致的过程中培养学生类比、分析以及研究问题的能力。
情感态度与价值观:在定义的学习过程中渗透数形结合的思想。
四、教学重、难点分析:重点:理解任意角三角函数(正弦、余弦、正切)的定义。
难点:引导学生将任意角的三角函数的定义同化,帮助学生真正理解定义。
五、教学方法与策略:教学中注意用新课程理念处理教材,采用学生自主探索、动手实践、合作交流、阅读自学,师生互动,教师发挥组织者、引导者、合作者的作用,引导学生主体参与、揭示本质、经历过程.根据本节课内容、高一学生认知特点,本节课采用"启发探索、讲练结合”的方法组织教学.六、教具、教学媒体准备:为了加强学生对三角函数定义的理解,帮助学生克服在理解定义过程中可能遇到的障碍,本节课准备在计算机的支持下,利用几何画板动态地研究任意角与其终边和单位圆交点坐标的关系,构建有利于学生建立概念的“多元联系表示”的教学情境,使学生能够更好地数形结合地进行思维教学过程一、情景设置:问题1、初中时的锐角三角函数如何定义的?(学生上黑板画图,给出定义,教师根据学生展示情况进行点评)/ P锐角三角函数的定义:在直角厶OAF中,/ A是直角,那么/问题2、如果将锐角置于平面直角坐标系中,如何用直角坐标系中角的终边上的点的坐标表/示锐角三角函数呢? _______/P(学生分组讨论,展示成果,教师规范思路和解答步骤 )建立平面直角坐标系,设点 P 的坐标为(x ,y ),那么|OP|=J x 2 • y 2,于是问题3、对于确定的锐角,其三角函数值与终边上选取的点 P 有何关系?这说明三角函数值的决定量是什么?学生互动:锐角:-的三角函数值都是比值关系,与终边上选取的点 P 的位置无关,可以利用相似三角形证明•教师利用几何画板的动态效果,展示三角函数值与点P 的位置无关,----- 仅与角〉有关• 问题4、你能用学过的知识来刻画一下角与这个比值的关系吗? 学生回答:对于确定的角:•,比值-,-,-都惟一确定,故正弦、余弦、正切都是角 :-的r r x函数•问题5、终边落在第一象限内的角能用上述比值表示吗?任意角呢?r( . x 2 y 20),我们规定:取r=1,即选取角:-终边与单位圆的交点为P (x ,y ),r ry贝U sin 二=y, cos 二=x, tanx三角函数正弦函数余弦函数正切函数对应法则自变量y*请你给出任意角的三角函数定义。
《任意角的三角函数(第一课时)》教学设计任意角的三角函数(1)一、教学内容分析:高一年《普通高中课程标准教科书·数学(必修4)》(人教版A版)1。
2.1任意角的三角函数第一课时。
本节课是三角函数这一章里最重要的一节课,它是本章的基础,主要是从通过问题引导学生自主探究任意角的三角函数的生成过程,从而很好理解任意角的三角函数的定义。
在《课程标准》中:三角函数是基本初等函数,它是描述周期现象的重要数学模型,在数学和其他领域中具有重要的作用。
《课程标准》还要求我们借助单位圆去理解任意角的三角函数(正弦、余弦、正切)的定义.在本模块中,学生将通过实例学习三角函数及其基本性质,体会三角函数在解决具有变化规律的问题中的作用。
二、学生学习情况分析我们的课堂教学常用“高起点、大容量、快推进”的做法,忽略了知识的发生发展过程,以腾出更多的时间对学生加以反复的训练,无形增加了学生的负担,泯灭了学生学习的兴趣.我们虽然刻意地去改变教学的方式,但仍太多旧时的痕迹,若为了新课程而新课程又会使得美景变成了幻影,失去新课程自然与清纯之味。
所以如何进行《普通高中数学课程标准(实验)》(以下简称课程标准)的教学设计就很值得思考探索。
如何让学生把对初中锐角三角函数的定义及解直角三角形的知识迁移到学习任意角的三角函数的定义中?《普通高中数学课程标准(实验)解读》中在三角函数的教学中,教师应该关注以下两点:第一、根据学生的生活经验,创设丰富的情境,例如单调弹簧振子,圆上一点的运动,以及音乐、波浪、潮汐、四季变化等实例,使学生感受周期现象的广泛存在,认识周期现象的变化规律,体会三角函数是刻画周期现象的重要模型以及三角函数模型的意义。
第二、注重三角函数模型的运用即运用三角函数模型刻画和描述周期变化的现象(周期振荡现象),解决一些实际问题,这也是《课程标准》在三角函内容处理上的一个突出特点。
根据《课程标准》的指导思想,任意角的三角函数的教学应该帮助学生解决好两个问题:其一:能从实际问题中识别并建立起三角函数的模型;其二:借助单位圆理解任意角三角函数的定义并认识其定义域、函数值的符号。
任意角的三角函数教案主题:任意角的三角函数目标:1.了解任意角的定义;2.掌握任意角的弧度制和角度制的互相转换;3.学习任意角的正弦、余弦和正切函数的定义和性质。
正文:一、任意角的定义任意角是指大于零度小于360度的角。
在平面直角坐标系中,我们可以根据终边在坐标面上的位置,求出任意角的正弦、余弦和正切函数值。
二、弧度制和角度制的互相转换弧度制是一种以弧长作为衡量角度大小的制度,它规定一个圆周的长度是这个圆的半径 r 的π倍,因此一个完整的圆周就是2πr。
1圆周角对应弧度是2π,1度对应弧度是π/180。
弧度制和角度制互相转换的公式如下:•弧度制转角度制:角度 = 弧度x (180/π)•角度制转弧度制:弧度 = 角度x (π/180)三、正弦、余弦和正切函数的定义和性质对于一个任意角θ,其正弦、余弦和正切函数分别定义如下:•正弦函数sinθ = 纵坐标/半径•余弦函数cosθ = 横坐标/半径•正切函数tanθ = 纵坐标/横坐标以下是正弦、余弦和正切函数的性质:•正弦函数是奇函数,即 sin(-θ) = -sinθ;•余弦函数是偶函数,即 cos(-θ) = cosθ;•正弦函数和余弦函数的最大值和最小值均为1和-1;•正切函数的值域为实数集 R。
四、练习题1.次半径为 3cm 的圆弧所对圆心角为60°,它的弧长是多少?2.弧长为π/2 的圆弧,对应的圆心角是多少度?3.求证:tanθ = sinθ/cosθ。
结语任意角是三角函数的基础,掌握任意角的相关概念和性质,对于数学学科的进一步学习和应用都具有重要的意义。
五、课堂实践以下是可以引导学生进行课堂探究的问题:1.如何用平面直角坐标系表示任意角?2.如何求一个任意角的正弦、余弦和正切函数值?3.什么情况下某个任意角的正弦函数等于1/2?4.如果一条直线的斜率为k,那么这条直线和横轴正的夹角是多少度?六、作业布置1.任意角的弧度制和角度制互相转换;2.计算下列问题:•sin(π/6),cos(π/3),tan π/2•sin210°,cos240°,tan(-135°)3.根据课堂所学,自己准备5道习题,进行练习。
“任意角的三角函数”教学设计一、教学目标1.理解任意角三角函数(正弦、余弦、正切)的定义,经历“单位圆法”定义三角函数的过程;2.会用定义求特殊角的三角函数值,会求已知终边位置的角的三角函数值;3.会从函数三要素的角度认识三角函数的对应法则、自变量、函数值;4.体会定义三角函数过程中的数形结合、化归、数学模型等思想方法.二、教学重难点重点:理解任意角三角函数的定义。
难点:引导学生将任意角的三角函数的定义强化,帮助学生真正理解定义。
三、教学过程设计(一)教学情境复习锐角三角函数的定义问题1 对于三角函数我们并不陌生,初中学过锐角三角函数,你能说说它的自变量和对应关系各是什么吗?任意画一个锐角α,你能借助三角板,根据锐角三角函数的定义找出sinα的值吗?(设计意图:帮助学生回顾初中锐角三角函数的定义。
)(二) 认识任意角三角函数的定义问题2 你能借助象限角的概念,用直角坐标系中点的坐标表示锐角三角函数吗?即将三角函数值用终边上点的坐标表示出来。
,对于这些比值 ,我们以前称之为锐角α的正弦、余弦和正切,统称为锐角α的三角函数。
当角α确定后,比值xy r x r y ,,也是唯一确定的,而与P 点在角终边上的位置无关。
当α是锐角时,x y r x r y ,,(设计意图:比值“坐标化”,与点在终边上的位置无关。
)问题3 既然当角确定后,三角函数值与点P 在终边上的位置无关,那么你能否在终边上取适当的点,使三角函数的形式更简单?(设计意图:在求简意识的指引下,自然地引出单位圆,同时在对圆周运动寻求函数关系的求解的过程中体会它与锐角三角函数之间的内在联系。
)当α是锐角时,设P (x ,y )是α的终边与单位圆的交点,那么当r=1,则y 就称为锐角α的正弦,x 就称为锐角α的余弦, 就称为锐角α的正切. 记为:类似地,我们可以将锐角三角函数的定义推广到任意角的三角函数: 设α是一个任意角,它的终边与单位圆的交点为P (x ,y ),则y 叫做α的正弦,记作sin α= y . x 叫做α的余弦,记作c o s α=x ; 叫做α的正切,记作t a n α= 任意角α的正弦、余弦和正切,统称为任意角α的三角函数.x y xy x y ===αααtan ,cos ,sin xy问题4 你能说明上述定义符合函数定义的要求吗? (设计意图:让学生用函数的三要素说明定义的合理性,以此进一步明确三角函数的对应法则、定义域和值域。
任意角的三角函数教案任意角的三角函数教案一、教学目标1、了解任意角的概念及其特点。
2、掌握任意角的三角函数的定义及其性质。
3、能够运用任意角的三角函数解决与实际问题相关的计算和应用题。
二、教学重点与难点1、任意角的概念及其特点。
2、任意角的三角函数的定义及其性质。
三、教学准备1、教材:《数学教材》2、教具:黑板、粉笔等。
四、教学过程(一)任意角的概念及其特点(10分钟)1、引入:同学们,我们之前学过的三角函数是在直角三角形中定义的,那么在直角以外的三角形中,是否可以定义三角函数呢?请看下面的图形。
2、呈现:通过黑板上画出一般三角形,告诉同学们这样的三角形中可以定义任意角。
3、引导:我们称这样的角为任意角,那么任意角有什么特点呢?4、总结:任意角的特点是:角度大小可以是任意的,不限于某个固定角度。
(二)任意角的三角函数的定义及其性质(20分钟)1、引入:同学们,我们知道在直角三角形中,三角函数是通过三角比来定义的。
那么在任意角中,我们应该如何定义三角函数呢?2、定义:通过黑板上画出一个一般的任意角,引导同学们回忆起直角三角形中的正弦、余弦、正切三角比的定义,告诉同学们这些三角比的定义可以推广到任意角中。
3、总结:定义任意角的三角函数如下:正弦函数sinθ、余弦函数cosθ、正切函数tanθ等。
4、性质:通过黑板上列举一些性质,告诉同学们这些性质与直角三角形中的三角函数性质相似,但是要根据勾股定理和正负分区来进行判断。
5、示例:通过黑板上画出一些示例题,引导同学们运用任意角的三角函数定义和性质进行计算。
(三)运用任意角的三角函数解决与实际问题相关的计算和应用题(40分钟)1、引入:同学们,任意角的三角函数不仅可以用来计算角度大小,还可以用来解决与实际问题相关的应用题。
请看下面的例子。
2、示例:通过黑板上列举一些实际问题相关的计算和应用题,引导同学们运用任意角的三角函数来解决这些问题。
3、练习:同学们进行课堂练习,通过黑板上列举一些练习题,让同学们在课堂上进行解答。
《任意角三角函数》教案教学目标:知识与技能目标:1、理解任意角的三角函数的定义;2、根据三角函数的定义,求出三角函数值;3、根据三角函数的定义,能够判断三角函数值的符号。
过程与方法目标:1、通过参与任意角的三角函数的“发现”与“形成”过程,培养合情猜测的能力,体会函数模型思想,以及数形结合思想,培养观察、分析、 探索、归纳、类比及解决问题的能力;2、通过从锐角三角函数推广到任意角的三角函数的过程,体会从特殊到 一般的数学思想方法。
情感态度与价值观目标:在探索任意角的三角函数的过程中,感悟数学概念的合理性、严谨性、科学性,感悟数学的本质,培养追求真理的精神。
教学重点:任意角的三角函数的定义,会利用三角函数的定义求角的函数值,会判断,三角函数在各象限的符号。
教学难点:三角函数值在各象限的符号;已知三角函数值来判断角的象限. 教具准备:直尺、多媒体课件教学方法:启发式、讲授法、练习法教学过程一、情景设置:问题1、初中时的锐角三角函数如何定义的?(学生上黑板画图,给出定义,教师根据学生展示情况进行点评) 锐角三角函数的定义:在直角△OAP 中,∠A 是直角,那么问题2、如果将锐角置于平面直角坐标系中,如何用直角坐标系中角的终边上的点的坐标表示锐角三角函数呢? (学生分组讨论,展示成果,教师规范思路和解答步骤) 建立平面直角坐标系,设点P 的坐标为(x ,y ),那么22||y x OP +=,于是问题3、对于确定的锐角,其三角函数值与终边上选取的点P 有何关系?这说明三角函数值的决定量是什么?学生互动:锐角α的三角函数值都是比值关系,与终边上选取的点P 的位置无关, 可以利用相似三角形证明.教师利用几何画板的动态效果,展示三角函数值与点P 的位置无关,仅与角α有关.问题4、你能用学过的知识来刻画一下角与这个比值的关系吗? 学生回答:对于确定的角α,比值xyr x r y ,,都惟一确定,故正弦、余弦、正切都是角α的OA Pα OA P αxy O A P α xyM N函数.问题5、终边落在第一象限内的角能用上述比值表示吗?任意角呢? 请你给出任意角的三角函数定义。
《任意角的三角函数(第一课时)》教学设计任意角的三角函数(1)一、教学内容分析:高一年《普通高中课程标准教科书·数学(必修4)》(人教版A版)1.2.1任意角的三角函数第一课时。
本节课是三角函数这一章里最重要的一节课,它是本章的基础,主要是从通过问题引导学生自主探究任意角的三角函数的生成过程,从而很好理解任意角的三角函数的定义。
在《课程标准》中:三角函数是基本初等函数,它是描述周期现象的重要数学模型,在数学和其他领域中具有重要的作用。
《课程标准》还要求我们借助单位圆去理解任意角的三角函数(正弦、余弦、正切)的定义。
在本模块中,学生将通过实例学习三角函数及其基本性质,体会三角函数在解决具有变化规律的问题中的作用。
二、学生学习情况分析我们的课堂教学常用“高起点、大容量、快推进”的做法,忽略了知识的发生发展过程,以腾出更多的时间对学生加以反复的训练,无形增加了学生的负担,泯灭了学生学习的兴趣。
我们虽然刻意地去改变教学的方式,但仍太多旧时的痕迹,若为了新课程而新课程又会使得美景变成了幻影,失去新课程自然与清纯之味。
所以如何进行《普通高中数学课程标准(实验)》(以下简称课程标准)的教学设计就很值得思考探索。
如何让学生把对初中锐角三角函数的定义及解直角三角形的知识迁移到学习任意角的三角函数的定义中?《普通高中数学课程标准(实验)解读》中在三角函数的教学中,教师应该关注以下两点:第一、根据学生的生活经验,创设丰富的情境,例如单调弹簧振子,圆上一点的运动,以及音乐、波浪、潮汐、四季变化等实例,使学生感受周期现象的广泛存在,认识周期现象的变化规律,体会三角函数是刻画周期现象的重要模型以及三角函数模型的意义。
第二、注重三角函数模型的运用即运用三角函数模型刻画和描述周期变化的现象(周期振荡现象),解决一些实际问题,这也是《课程标准》在三角函内容处理上的一个突出特点。
根据《课程标准》的指导思想,任意角的三角函数的教学应该帮助学生解决好两个问题:其一:能从实际问题中识别并建立起三角函数的模型;其二:借助单位圆理解任意角三角函数的定义并认识其定义域、函数值的符号。
三、设计理念:本节课通过多媒体信息技术展示摩天轮旋转及生成的图像,让学生感受到数学来源于生活,数学应用于生活,激发同学们学习的乐趣。
并通过问题的探究,体验“数学是过程的思想”,改变课程实施过程于强调接受学习,死记硬背,机械训练的现状,倡导学生主动参与,乐于探究,勤于动手,培养学生学生收集和处理信息的能力,获得新知识的能力,分析与解决问题的能力以及交流合作的能力。
四、教学目标:1.借助摩天轮的情景问题很好地融合初中对三角函数的定义,也能很好入在直角坐标系中,很好将锐角三角函数的定义向任意角的三角函数过渡,从通过问题引导学生自主探究任意角的三角函数的生成过程,从而很好理解任意角的三角函数的定义;2.从任意角的三角函数的定义认识其定义域、函数值的符号;3.能初步应用定义分析和解决与三角函数值有关的一些简单问题。
五、教学重点和难点:1.教学重点:任意角三角函数的定义.2.教学难点:正弦、余弦、正切函数的定义域.具体设计如下:六、教学过程第一部分——情景引入问题1:如图是一个摩天轮,假设它的中心离地面的高度为o h ,它的直径为2R ,逆时针方向匀速转动,转动一周需要360秒,若现在你坐在座舱中,从初始位置OA 出发(如图1所示),过了30秒后,你离地面的高度h 为多少?过了45秒呢?过了t 秒呢? 【设计意图】:高中学生已经具有丰富的生活经验和一定的科学知识,因此选择感兴趣的、与其生活实际密切相关的素材,此情景设计应该有助于学生对知识的发生发展的理解。
这个数学模型很好融合初中对三角函数的定交,也能放在直角坐标系中,很好地将锐角三角函数的定义向任意角三角函数过渡,揭示函数的本质。
第二部分——复习回顾锐角三角函数 O A P图1让学生自主思考如何解决问题:“过了30秒后,你离地面的高度为多少?”【分析】:作图如图2很容易知道:从起始位置OA 运动30秒后到达P 点位置,由题意知030=∠AOP ,作PH 垂直地面交OA 于M ,又知MH =o h ,所以本问题转变成求PH 再次转变为求PM 。
要求PM 就是回到初中所学的解直角三角形的问题即锐角的三角函数。
问题2:锐角α的正弦函数如何定义?【学生自主探究】:学生很容易得到R MP OP MP ||||||sin ==α⇒αsin ||R MP =⇒αsin ||0R h PH +=⇒h αsin 0R h +=所以学生很自然得到“过了30秒后,过了45秒,你离地面的高度h 为多少?”00130sin R h h +=00245sin R h h += 【教师总结】:0t 在锐角的范围中,00sin t R h h += 第三部分——引入新课问题3:请问t 的范围呢?随着时间的推移,你离地面的高度h 为多少?能不能猜想00sin t R h h +=? 【分析】:若想做到这一点,就得把锐角的正弦推广到任意角的正弦。
今天我们就要来学习任意角的三函数角函数。
问题4:如图建立直角坐标系,设点),(P P y x P ,能你用直角坐标系中角的终边上的点的坐标来表示锐角α的正弦函数的定义吗?能否也定义其它函数(余H图2弦、正切)?【学生自主探究】:||||sin OP MP =αRy P = Rx OP OM P ==||||cos α,P P x y OM MP ==||||tan α 问题5:改变终边上的点的位置,这三个比值会改变吗?为什么?【分析】:先由学生回答问题,教师再引导学生选几个点,计算比值,获得具体认识,并由相似三角形的性质证明。
【设计意图】:让学生深刻理解体会三角函数值不会随着终边上的点的位置的改变而改变,只与角有关系。
通过摩天轮的演示,让学生感受到第一象限角的正弦可以跟锐角正弦的定义一样。
问题6:大家根据第一象限角的正弦函数的定义,能否也给出第二象限角的定义呢?【学生自主探究】:学生通过上面已知知识得到||||sin OP MP =αR y P = 学生定义好第二象限角后,让学生自己算出摩天轮座舱在第150秒时,离地面的高度h ?通过摩天轮知道:=+=00150sin R h h 00130sin R h h += 由此得到:21150sin 0= 【设计意图】:通过这个,让学生检验||||sin OP MP =αR y P =在第二象限角是否x正确?问题7:||||sin OP MP =α在第三象限角或第四象限能成立吗? 【设计意图】:让学生通过模型,检验定义是否正确,从中让学生自己发现正、负符号的偏差。
(可以让学生取210=t ,从而,210sin 00R h h +=得到0210sin =21-,发现这与||||sin OP MP =α不相符,实际上是||||sin OP MP -=α) 【教师总结】:我们通过个模型知道如何在某些范围内如何计算自已此时离地面的高度,用数学模型00sin t R h h +=来表示,当摩天轮转动,角度的概念也不知不觉地推广到任意角,对于任意角的正弦不能只是依赖于角所在的直角三角形中的对边的长度比斜边长度了,我更应该用点P 的横坐标来代替||MP 或||MP -,那么这样就能够很好表示出正弦的函数任意角的定义。
第三部分——给出任意角三角函数的定义如图3,已知点),(y x P 为角α终边上的点,点P 到顶点O 的距离为R ,则Ry =αsin (R ∈α) Rx =αcos (R ∈α) x y =αtan (ππαk +≠2) 【分析】:让学生通过刚才的模型进一步体验任意角三角函数的定义要点:点、点的坐标、点到顶点的距离。
问题8:当摩天轮的半径R =1时,三角函数的定义会发生怎样的变化。
【学生自主探究】:y =αsin ,x =αcos ,xy =αtan 。
教师引导学生进行对比,学生通过对比发现取到原点的距离为1的点可以使表达式简化。
教师进一步给出单位圆的定义及时归纳总结有利学生对所学知识的巩固和掌握。
第三部分——例题讲解例1.(课本P14例2)已知角α终边经过点)4,3(0--P ,求角α的正弦、余弦和正切值。
【分析】:让学生现学现卖,得用上面的定义二就可以得到答案。
例2.(课本P14例1)求35π的正弦、余弦和正切值。
【学生自主探究】:让学生自己思考并独立完成。
然后与课本的解答相对比一下,发现本题的难点。
【教师讲解】:本题题意很简单,但是如何入手却是难点,关键是对本节课的三角函数定义的要点有没有领会清楚(任意角三角函数的定义要点:点、点的坐标、点到顶点的距离),因此本题的重点之处是如何利用单位圆找到这个点P ,如图4可以知道3π=∠POM ,又点P 在第四象限,得到)23,21(-P ,这样就可以很容易得到本题答案。
不妨让学生取4||==OP R ,能否也得到点P 的坐标,得到的三角函数值是否与单位圆的一样。
这样可以让学生更深刻体验三角函数的定义。
第四部分——巩固练习练习1.例2变式求67π的正弦、余弦和正切值。
练习2.问题9:通过观察摩天轮的旋转,三角函数的角的终边所在象限不同,请说说三角函数在各个象限内的三角函数值的符号?独立完成课本P15的“探究”。
【设计意图】:练习1、练习2的设计与例2、例3衔接,主要目的是帮助学生巩固三角函数的本质特征,引导学生从定义出发利用坐标平面内的点的坐标特征自主探究三角函数的有关问题的思想方法。
并在特殊情形中体会数形结合的思想方法。
第五部分——小结与作业学生自我总结作业:P23习题1.2A组1,2,3七、教学反思上述教学设计及具体教学实施过程我认为有以下几点意义:1.教学设计紧扣课程标准的要求,重点放在任意角的三角函数的理解上。
背景创设是学生熟悉的摩天轮,认知过程符合学生的认知特点和学生的身心发展规律——具体到抽象,现象到本质,特殊到一般,这样有利学生的思考。
2.情景设计的数学模型很好地融合初中对三角函数的定义,也能很好引入在直角坐标系中,很好将锐角三角函数的定义向任意角的三角函数过渡,同时能够揭示函数的本质。
3.通过问题引导学生自主探究任意角的三角函数的生成过程,让学生在情境中活动,在活动中体验数学与自然和社会的联系、新旧知识的内在联系,在体验中领悟数学的价值,它渗透了蕴涵在知识中的思想方法和研究性学习的策略,使学生在理解数学的同时,在思维能力、情感态度与价值观等多方面得到进步和发展。
这和课程标准的理念是一致的。
4.《标准》把发展学生的数学应用意识和创新意识作为其目标之一, 在教学中不仅要突出知识的来龙去脉还要为学生创设应用实践的空间, 促进学生在学习和实践过程中形成和发展数学应用意识,提高学生的直觉猜想、归纳抽象、数学地提出、分析、解决问题的能力, 发展学生的数学应用意识和创新意识,使其上升为一种数学意识,自觉地对客观事物中蕴涵的一些数学模式作出思考和判断。