
《3.3.1抛物线的标准方程》教学设计 学习目标 知识 能力与素养 了解抛物线的定义,知道四种抛物线的标准方程. 学生的数学思维能力得到提高. 学习重难点 重点 难点 四种抛物线标准方程. 处理与代数中抛物线之间的关系. 教材分析 本节课是抛物线的第一课时,本节在初中以二次函数图像的形式初步探讨过,现在是在学习了椭圆、双曲线以后的又一种圆锥曲线,是对研究学习抛物线方法和思想的深化. 学情分析 学生已经学习了椭圆、双曲线定义和标准方程,有亲历体验和探究的兴趣,具有一定的动手操作,归纳猜想,逻辑推理的能力. 教学工具 教学课件 课时安排 2课时 教学过程 (一)创设情境,生成问题 情境与问题 平南三桥位于广西壮族自治区,是2020 年建成的世界上最大的跨径拱桥,多项技术填补了世界拱桥空白,成为“中国桥梁”建造的新名片. 观察下图,桥拱的轮廓线是什么图形?有什么特点? 【设计意图】创设情境帮助学生直观感受“生活中的抛物线”. (二)调动思维,探究新知 可以看出,拱桥的轮廓线是一条形如彩虹的曲线,人们称之为抛物线.那么,如何画出抛物线呢? 我们可以通过一个实验来完成. (1)将一把直尺固定在画板上,再取一个直角三角板,紧靠直尺 的一边l放置: (2)取一条拉链,把它的一端固定在三角板的顶点C处,另一 端固定在画板上的点F处; (3)将笔尖(点 M)放在拉链锁扣处保持锁扣与C端的拉链部 分始终在 CA 上,让三角板靠紧直尺并沿直尺边缘滑动,笔尖随之移 动,就画出了一段曲线; (4)当直角三角板的边 AC 经过点下时,向下翻转三角板.保持锁扣与C端的拉链部分始终在 CA 上,让三角板靠紧直尺继续沿直尺边缘滑动,笔尖又画出一段曲线. 显然,笔尖(即点M )始终保持到定点 F 的距离与到直尺边 l 的距离相等(|MF|=|MC|). 一般地,把平面内与一个定点F和一条定直线 l 的距离相等的点的轨迹称为抛物线.定点 F 称为抛物线的焦点,定直线 l 称为抛物线的准线. 【设计意图】引导学生分析抛物线上的点所满足的几何条件,为建立抛物线的标准方程创造条件. (三)创设情境,生成问题 我们从椭圆和双曲线的定义出发,通过建立合适的平面直角坐标系,分别求出了椭圆和双曲线的方程.那么,如何从抛物线的定义出发,建立恰当的平面直角坐标系来求出抛物线的方程呢? 【设计意图】渗透类比思想 (四)调动思维,探究新知 取过焦点 F且垂直于准线l 的直线为x轴;记x轴与准线l 的交点为 E,以线段 EF的垂直平分线为y轴,如图所示.设焦点到准线的距离为 p(p>0),即|EF|=p,则焦点F的坐标为,准线 l 的方程为 设M(x,y)为抛物线上的任意一点,点M到l的距离为|MN|,则有|MF|=|MN|. 于是,可得 将上式两边平方得 展开并整理得 y =2px(p>0). 上面方程称为抛物线的标准方程. 类似地,通过建立不同的平面直角坐标系,可以得到抛物线其他三种形式的标准方程:y =-2px, x =2py, x =-2py. 它们的焦点坐标、准线方程及图形归纳见表: 【设计意图】注意强调抛物线方程中参数p的几何意义,引导学生观察图像与标准方程之间的联系,. (五)巩固知识,典例练习 【典例1】根据条件,求抛物线的标准方程. (1)焦点为F(0,-3); (2)准线方程为; (3)焦点在y轴的正半轴上,并且p = 3. 解 (1)由于焦点在y轴的负半轴上,并且 , 即 p = 4. 故抛物线的标准方程为 . (2)由准线方程为知,焦点在x轴的负半轴上,并且 , 即 p =2. 故抛物线的标准方程为 . (3)由于焦点在y轴的正半轴上,并且p = 3,故抛物线的标准方程为 . 【典例2】求下列抛物线的交点坐标和准线方程. (1)y =8x;(2)x +4y=0. 解: (1)抛物线的焦点在x轴的正半轴上,并且2p = 8,所以. 故焦点坐标为(2,0),准线方程为x = -2. (2)将方程化成标准方程,为. 抛物线的焦点在y轴的 ... ...
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