高二数学空间直角坐标系教学计划

时间:2021-08-31

高二数学空间直角坐标系教学计划

  ※教学目标:

  知识与技能:

  1、掌握空间直角坐标系的建立过程和相关概念

  2、学会在坐标系中找出空间点的位置,会写一些简单几何体中有关点的坐标

  过程与方法:

  1、经历运用空间直角坐标系来描述空间图形的过程,初步建立数感和空间感,从空间的点的坐标培养学生的空间想象能力、抽象思维和探索能力。

  2、通过类比、迁移、的方法得出空间直角坐标系的建立的过程和空间点

  的坐标确定的方法。

  情感、态度与价值观:

  1、让学生认识到数学与日常生活的密切联系,从而能够积极的参与数学的学习活动。

  2、通过学生的自主学习和合作学习,培养学生合作精神。

  ※教学重、难点:

  重点:空间直角坐标系的建立,点在空间直角坐标系中的坐标表示

  难点:通过建立适当的空间直角坐标系来确定空间点的坐标,以及相关的应用。

  ※教学准备:

  教师准备:制作本节图4.3-1、图4.3-2、图4.3-3、图4.3-4、图4.3-5和食盐

  晶体模型的.投影片

  学生准备:直尺和正方形纸片

  ※教学过程:

  (一)问题情境、导入课题

  【投影】问题1、数轴Ox上的点M,用代数的方法怎样表示呢?

  问题2、直角坐标平面上的点M,怎样表示呢?

  问题3、怎样确切的表示室内灯泡的位置?

  (学生复习回顾后回答问题1和问题2,思考、讨论后回答)

  【点拨】1、问题1和问题2是确定点在直线和直角坐标平面的位置的方法。

  2、问题3是空间点的位置确定的问题,我们可以类比平面直角坐标的方法,建立空间直角坐标系来确定空间点的位置(板书课题)

  (二)师生互动、探究新知

  1、空间直角坐标系的建立

  【投影】问题4、空间中的点M用代数的方法又怎样表示呢?

  (教师设问)空间直角坐标系该如何建立呢?

  【投影】(1)直角坐标系的建立过程

  如图:OABC-DABC是单位正方体,以O为原点,分别以射线OA,OC,OD的方向为正方向,以OA,OC,OD的长为单位长,建立三条数轴: x轴、y 轴、z 轴.这时我们说建立了一个空间直角坐标系O-xyz,其中点O 叫做坐标原点, x轴(横轴)、y 轴(纵轴)、z 轴(竖轴)叫做坐标轴.通过每两个坐标轴的平面叫做坐标平面,分别称为xOy 平面、yOz平面、zOx平面.(引导学生仔细观察和理解)

  【说明】①三条数轴两两相互垂直且相交于原点O,同时都有相同的单位长度

  ②任意两条确定一个平面,共有三个平面,称坐标平面

  ③三个坐标平面把空间分成8个部分(让同学动手操作亲历感受)

  【投影】(2)空间直角坐标系的画法

  (3)右手直角坐标系

  2、空间点的坐标表示

  【投影】合作探究:

  有了空间直角坐标系,那空间中的任意一点A怎样来表示它的坐标呢?

  (设问)平面直角坐标系中的点与坐标有着一一对应关系,那么在空

  间直角坐标系中点与三维有序实数组之间也有一一对应关系

  吗?(学生自行阅读教材P134)

  【点拨】是一一对应关系。

  3、坐标平面及坐标轴上的点的特征

  【投影】练习:如图,OABC—A’B’C’D’是单位正方体.以O为原点,分别以射线OA,OC, OD’的方向为正方向,以线段OA,OC, OD’的长为单位长,建立空间直角坐标系O—xyz.试说出正方体的各个顶点的坐标.并指出哪些点在坐标轴上,哪些点在坐标平面上y

  (师生共同完成后,投影幻灯片)

  【投影】想一想?

  在空间直角坐标系中,x、y、z坐标轴上的点、xoy、xoz、yoz坐标平面

  内的点的坐标各有什么特点?

  (学生思考、讨论后教师总结)

  (三)典型例题、解释应用

  【投影】例1:如图在长方体OABC-A1B1C1D1 中,|OA|=3,|OC|=4,|OD1|=2,写出点D1,C,A1,B1的

  坐标及BB1的中点M的坐标和A1AOO1的对角线的交点N的坐标.. 目标:学生在教师的指导下完成,加深对点的坐标的理解.

  (解的分析和过程见投影)

  【投影】例2:结晶体的基本单位称为晶胞,下图是食盐晶胞的示意图(可看成八1个棱长是的小正方体堆积成的正方体),其中色点代表钠原子,黑点代表绿2

  原子.如图建立空间直角坐标系,试写出全部钠原子所在的位置的坐标.

  目标:教师引导学生先阅读教材,根据建立的空间直角坐标系,写出所求

  点的坐标.

  (解的分析和过程见投影)

  ( 四)随堂练习、巩固新知

  练习1、教材P136练习第2小题

  (五)课堂小结、温故知新

  1、空间直角坐标系的建立

  2、空间直角坐标系的画法

  3、空间直角坐标系中点的坐标表示方法及点与坐标的一一对应关系

  (六)布置作业

  教材P136练习第1、3小题。

  (七)板书设计:

  4.3.1空间直角坐标系

  一、空间直角坐标系的建立

  1、建立过程

  2、空间直角坐标系画法

  3、空间直角坐标系是右手系

  二、空间坐标系中点的坐标表示方法

  三、坐标系中特殊点的坐标特征

  1、坐标轴上点的坐标特征

  2、坐标平面上点的坐标特点

  四、例题分析

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