6.1平面向量的概念(单元教学设计)
一、【单元目标】
通过对力、速度、位移等的分析,了解平面向量的实际背景,能理解平面向量的意义和
两个向量相等的含义.掌握平面向量的几何表示,促进思维发展.
(1)构造四个情境,回顾物理知识,由具体到抽象,让学生通过类比归纳总结出平面
向量的两要素.从具体到抽象,特殊到一般,提升了学生的数学抽象素养,进一步发展了学
生的类比推理素养;
(2)从学生“最近发展区”出发,探究向量的表示,让学生充分了解向量的表示,更好
的理解向量的概念,提升学生的逻辑推理素养;
(3)根据所学新旧知识,让学生体验、探究、发现平面向量之间的关系;
(4)由特殊情况引入,通过讲解与师生互动的方式,猜测推理两个平面向量相等的充
要条件.
二、【单元知识结构框架】
三、【学情分析】
1.认知基础
本节内容是本章的基础,也是学好平面向量的关键.在学习本节之前,学生已经学习了
物理中矢量的概念,对于大小和方向有一定的了解,且清楚平行与相等的一般含义,为介绍
平面向量的概念,向量相等,向量共线奠定了基础.
2.认知障碍
一方面,学生对于知识的把握是零碎、分散的.对向量概念是不了解的,需要在老师的
启发引导下探究体会向量的两要素;另一方面,学生相等的问题常常会默认为是数量上的相
等,缺乏严谨的思维习惯.
四、【教学设计思路/过程】
课时安排:约1课时
教学重点:向量的概念,向量的几何表示,相等向量和共线向量的概念
教学难点:向量的概念和共线向量的概念
教学方法/过程:
五、【教学问题诊断分析】
6.1.1向量的实际背景与概念
问题1:今天老师想做个调查,你们每个人距离学校有多远?老师每天下班开车28公
里回到家,那请大家猜猜我家住哪里?
【破解方法】通过学生熟悉的身边环境,引发学生思考,只有大小,没有方向的距离,
并不能确定具体的位置,从而引出物理意义上的位移是一个既有大小又有方向的量.
问题2:那如何才能猜出老师住在哪里?如果给你一副深圳市区地图,你能如何定位你
家的具体位置吗?
【破解方法】在现实生活中,我们会遇到很多量,其中一些量在取定单位后只用一个实
数就可以表示出来,如长度、质量、年龄.还有一些量则不是,例如老师家到学校的位移,
老师每天开车上班的车速,书桌上水杯受到的支撑力.
问题3:给出下列量:①面积;②速度;③位移;④力;⑤加速度;⑥路程;⑦密度;⑧
功;⑨温度;⑩角度.用你所学的知识请你将它们分成两类,并指出它们有什么不同.
【破解方法】通过物理量中的矢量和标量的对比,凸显向量的方向和大小这两大要素.
【教学过程】引导学生回顾已学过的数的概念,从“一支笔”、“一棵树”、“一本书”……
中抽象出只有大小的数量“1”.类似地,我们可以对力、位移、速度……这些既有大小又有方
向的量进行抽象,形成一种新的量.进一步引导学生认识到把这种既有大小又有方向的量叫
做向量,而把那些只有大小没有方向的量称为数量.向量在物理中常称为矢量,数量在物理
中常称为标量.
6.1.2向量的几何表示
问题4:实数在数轴上是如何表示出来的?
【破解方法】类比数量用实数表示,实数与数轴上的点一一对应,寻求平面向量的几何
表示.用“带箭头的线段”表示浮力,是初中物理已经学习过的内容,根据“最近发展区”理论,
将这一内容再次进行条理化、系统化,让旧知自然地迁移出新知;类比实数绝对值的几何意
义,寻求向量模的表示及几何意义.
【教学过程】在学生回答问题4之后追问:数量可以用数轴上的点表示,那么向量呢?
我们能不能找到一种几何图形来表示平面向量呢?引导学生回顾物理学科中力和位移的表
示方式,回顾实数中绝对值符号的使用,让学生探究平面向量的几何表示和字母表示,探究
向量的大小的表示方式,即向量的模的概念.
通常,在线段AB的两个端点中,规定一个顺序,假设A为起点,B为终点,我们就说线段
AB具有方向,具有方向的线段叫做有向线段.通常在有向线段的终点处画上箭头表示它的方
uuuruuur
向.以A为起点、B为终点的有向线段记作AB,线段AB