两角差的余弦公式教案设计

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1、《两角差的余弦公式》教学设计沁源一中窦红霞一、学情分析本课时面对的学生是高一年级的学生，数学表达能力和逻辑推理能力正处于高度发展的时期，学生对探索未知世界有主动意识，对新知识充满探求的渴望。在学习本节课之前，学生已经学习了任意角三角函数的概念、平面向量的坐标表示以及向量数量积的坐标表示，这为他们探究两角差的余弦公式建立了良好的知识基础。二、教学内容分析本节内容是教材必修4第三章《三角恒等变换》第一节，推导得到两角差的余弦公式是本章所涉及的所有公式的源头。过去教材曾用余弦定理证明两角和的余弦公式，虽能对学生进行思维训练，但过程繁琐，不易被学生接受。由于向量工具的引入，新教材选择了两角差的余弦公式

2、作为基础，这样处理使得公式的得出成为一个纯粹的代数运算，大大地降低了思考的难度，也更易于学生接受。从知识产生的角度来看，在学习了《三角函数》及《平面向量》后再学习由这些知识推导出的新知识也更符合知识产生的规律，符合人们认知的规律。从知识的应用价值来看，重视数学知识的应用，是新教材的显著特点，课本中丰富的生活实例为学生用数学的眼光看待生活、体验生活即数学理念，体验用数学知识解决实际问题，有助于增强学生的数学应用意识。基于上述分析，本节课的教学重点是引导学生通过合作、交流，探索两角差的余弦公式，为后续简单的恒等变换的学习打好基础。7一、教学目标1、知识目标通过两角差的余弦公式的探究，让学生在初步理

3、解公式的结构及其功能的基础上记忆公式，并用之解决简单的数学问题，为后面推导其他和（差）角公式打好基础。2、能力目标通过利用同角三角函数变换及向量推导两角差的余弦公式，让学生体会利用联系的观点来分析问题，解决问题，提高学生逻辑推理能力和合作学习能力3、情感目标使学生经历数学知识的发现、创造的过程，体验成功探索新知的乐趣，获得对数学应用价值的认识，激发学生提出问题的意识以及努力分析问题、解决问题的激情。二、教学重点、难点重点：通过探索得到两角差的余弦公式。难点：探索过程的组织和适当引导。三、教学基本流程引入问题，提出探究明确途径，组织和引导学生自主探索例题、练习讲解，深化公式的理解与运用小结作业7

4、一、教学过程(一)问题引入我们在初中时就知道 一些特殊角的三角函数值，例如，，而，那么大家猜想一下，等于多少呢？是不是等于呢？根据我们在第一章所学的知识可知我们的猜想是错误的！也就是一般不等于，下面我们就一起探究两角差的余弦公式。（设计意图：教科书以一个实际问题（求电视发射塔的高度）作为引子，目的在于提出问题，引入研究课题。同时帮助学生认识到数学与实际生活有关，体会数学的应用价值。解决这个实际应用问题需要用方程的思想分析问题，考虑到我班学生的实际情况，这样做一定程度会抢去这节课主要研究内容的风头。而且，在这个问题中要解决的与这节课要研究的的联系不够直接。用来引入，一来可以节省时间，二来引出课题

5、更加直接，更加自然。）(二)公式探究第一步，明确探究途径与目的yOxABαβ提示学生联系与角的余弦相关的知识点，明确以向量运算中的数量积与三角函数线作为研究途径。如右图，在单位圆中作出角，它们的终边与单位圆分别交于A、B两点，先假设，且，提出以下问题：（1）此时的取值范围是多少？（2）图中哪个角可以表示？（3）可以看作是哪两个向量的夹角？（问题设计目的：在探究公式的过程中，教材不要求学生做到一步到位。首先对角选择较为特殊的范围来进行探究，能让学生从整体上感知本节课所要探究的途径与目的，让大部分学生都参与到探究中来，避免部分学生一开始就感觉到困难，提不起向下探究的兴趣。）7第二步，复习相关知识（

6、1）向量的数量积运算（强调向量夹角的范围）（2）三角函数线（结合图形，特别要强调方向问题）第三步，推导公式在证明公式之前先引导学生结合三角函数知识写出点A、点B的坐标。证明：在平面直角坐标系xOy内作单位圆O，以Ox为始边作角，其中，且，它们的终边与单位圆O的交点分别为A，B，则由向量数量积的坐标表示，有：由，且知，那么向量的夹角就是，由数量积的定义，有于是（1）由于我们前面的推导均是在，且的条件下进行的，因此（1）式还不具备一般性。事实上，只要，所表示的就是向量的夹角。（这一点可以结合图形作出说明。）但是，若，（1）式是否依然成立呢？当时，设与的夹角为，则另一方面，，于是所以7也有综上所述，

7、得出公式：对任意的，（说明：公式的推导遵循由浅入深，由特殊到一般，逐层深入的规律，这样安排，能让更多学生参与到探究当中。教材当中对公式给出了两种证明方法，一是几何方法，一是向量方法。几何方法的推导过程较为繁难，教材仅仅对特殊情况作了分析，而向量方法则显得更加直观和简洁。为了让学生体验向量工具的优点，可以布置学生在预习时按照教材的思路采取几何方法进行证明。）第四步，公式的记忆让学生自己总结公式的特点