人教版初中数学七年级下册第九章教案
9.1.2用坐标描述简单几何图形
一、学情分析
知识基础:学生已掌握平面直角坐标系的基础知识,能够用坐标表示点的位置。
学习难点:如何通过坐标系描述几何图形的整体特征,理解不同坐标系下同一图形的坐标变化。
学习兴趣:通过生活中的实例(如地图定位、建筑设计)激发兴趣,增强应用意识。
二、核心素养目标
空间观念:能根据几何图形的特征建立适当的坐标系,并用坐标描述图形顶点位置。
几何直观:通过坐标系绘制几何图形,理解图形与坐标的对应关系。
应用意识:体会坐标系在生活中的实际应用,如导航、工程制图等。
三、教学内容与过程
1.导入新课(5分钟)
情境引入:
展示校园平面图局部,提问:“若以校门为原点,如何用坐标描述教学楼和操场的位置?”
引导学生回顾坐标系的作用,引出课题:用坐标描述几何图形。
2.探究新知(20分钟)
活动1:探究正方形的坐标表示(课本第67页,图9.1-6)
问题:正方形边长为6,以点A为原点,AB为x轴,如何确定y轴?写出顶点坐标。
学生讨论:通过坐标系的方向分析,明确y轴为AD所在直线。
结论:
顶点坐标:A(0,0)、B(6,0)、C(6,6)、D(0,6)。
变式:若以AB中点为原点,顶点坐标变为(-3,0)、(3,0)、(3,6)、(-3,6)。
活动2:例题解析(课本第67页,例2)
题目:已知长方形顶点坐标A(-3,2)、B(-3,-2)、C(3,-2)、D(3,2),画出图形。
步骤:
描点:根据坐标在坐标系中标记四个顶点。
连线:顺次连接AB、BC、CD、DA,形成长方形。
关键点:对称性分析(x轴对称),理解坐标与图形位置的关系。
3.巩固练习(20分钟)
练习1(课本第68页,练习第1题)
题目:方格纸上有A、B两点,若以点B为原点建立平面直角坐标系,则点A的坐标为(-2,1)。若以点A为原点建立平面直角坐标系,则点B的坐标为()。
(A)(-2,1)
(B)(2,-1)
(C)(-2,-1)
(D)(2,1)
详细解析:
坐标系平移规律:当坐标系原点从B移动到A时,相当于整个坐标系向左平移2个单位,向下平移1个单位。
坐标变换公式:
原坐标系(以B为原点):A(-2,1)。
新坐标系(以A为原点):B的坐标需反向平移,即向右2个单位,向上1个单位。
计算过程:Bx=0
答案:B(2,-1),选项B。
易错点:学生可能混淆平移方向,需强调“以谁为原点,谁的坐标变为(0,0)”。
练习2(课本第68页,练习第2题)
题目:直角三角形ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4。建立平面直角坐标系,写出三角形ABC三个顶点的坐标。
详细解析:
选择坐标系原点:通常以直角顶点C为原点,x轴沿BC方向,y轴沿AC方向,简化计算。
确定坐标:
C(0,0):原点。
B(4,0):沿x轴正方向移动4个单位(BC=4)。
A(0,3):沿y轴正方向移动3个单位(AC=3)。
示意图辅助:画出坐标系,标出C(0,0),向右画BC=4单位,向上画AC=3单位,连接AB。
关键点:强调直角顶点作为原点的优势——坐标与边长直接对应。
练习3(自编题)
题目:等边三角形ABC边长为4,以顶点A为原点,底边AB为x轴,求顶点C的坐标。
详细解析:
图形分析:等边三角形三边相等,高可通过勾股定理计算。
坐标系设定:
A(0,0):原点。
B(4,0):底边AB在x轴上,长度为4。
计算高:
等边三角形高公式:?=
顶点C位于底边中点正上方,即横坐标为2,纵坐标为23
坐标:C(2,23
易错点:学生可能误将高直接设为边长的一半,需复习等边三角形性质。
练习4(实际应用题)
题目:教室长10米,宽8米,以教室左下角为原点,x轴沿长边,y轴沿宽边,写出四个墙角坐标。
详细解析:
坐标系建立:
原点O(0,0):左下角。
x轴向右为长边(10米),y轴向上为宽边(8米)。
确定坐标:
四个墙角依次为:
左下角:O(0,0)。
右下角:A(10,0)。
右上角:B(10,8)。
左上角:C(0,8)。
实际意义:
单位长度代表1米,坐标直接对应实际距离,便于定位物品(如投影仪、黑板)。
拓展思考:若以教室中心为原点,坐标如何变化?
4.实际应用(5分钟)
讨论:如何用坐标系描述教室桌椅的排列?
四、板书设计
第九章平面直角坐标系
9.1.2用坐标描述简单几何图形
几何图形的坐标表示步骤
第一步:选择合适原点(如对称中心、特殊顶点)。
第二步:确定x轴和y轴方向(沿图形边或对称轴)。
第三步:标出关键点坐标(顶点、中点等)。
第四步:连线形成图形。
例题解析(课本第67页,例2)
长方形顶点:A(-3,2)、B(-3,-2)、C(3,-2)、D(3,2)。
画图细节: