2024—2025学年人教版数学七年级下册9.1.2平面直角坐标系教学设计.docx
9.1.2平面直角坐标系
一、内容和内容解析
1.内容
人教版七年级下册第九章9.1.2《平面直角坐标系》,核心内容包括:
用坐标系描述正方形、长方形等简单几何图形
不同坐标系对图形坐标的影响(教材探究活动)
根据坐标绘制几何图形的规范步骤
笛卡尔坐标系发展简史(教材溯源栏目)
2.内容解析
本节内容是在学生掌握点坐标表示基础上的进阶学习,需要重点理解:
?几何图形坐标化:通过关键点(如顶点)的坐标确定图形形状
?坐标系选择策略:合理利用图形对称性简化坐标计算(如将原点设在对称中心)
?数形转换能力:实现几何图形?坐标数据的双向转换
二、目标和目标解析
1.目标
(1)能根据几何特征建立最优坐标系(如将正方形顶点或中心设为原点)
(2)会计算常见规则图形的顶点坐标(含正负坐标情形)
(3)掌握描点→连线→验证的标准绘图流程
(4)理解不同坐标系下坐标差异的本质原因
2.目标解析
(1)通过分析教材图9.1-6的正方形案例,引导学生发现坐标系位置影响坐标值但保持图形性质
(2)在计算坐标时强调:
?横向移动改变x坐标,纵向移动改变y坐标
?使用公式:新坐标=原坐标±平移量
(3)绘图规范要求:
?使用三角板保证垂直连线
?用不同颜色标注坐标轴与图形
(4)通过对比教材P25两种坐标系下的正方形坐标,理解坐标系是观察图形的视角
三、教学问题诊断分析
坐标系建立随意:40%学生会随机选择原点位置。对策:展示教材图9.1-6的正反例对比,强调优先选择:
图形对称中心
已有特殊点(如已知顶点坐标)
坐标符号混淆:35%学生在第三、四象限计算时符号错误。对策:
用「右加左减,上加下减」口诀记忆
制作坐标方位卡片(东+西-,北+南-)
绘图步骤缺失:25%学生直接连线不验证。对策:
制定四步绘图标准:
①标刻度②定点位③连线段④测长度
在教材图9.1-7案例中示范完整流程
四、教学过程设计
(一)情景引入
【多媒体展示】
教材图9.1-6:边长为6的正方形ABCD,动态演示两种坐标系建立方式:
以顶点A为原点(原图坐标系)
以AB中点为原点(变式坐标系)
生活情境:
出示故宫平面图(类比教材案例),标注:
太和殿(0,0)
文渊阁(-300,400)
箭亭(500,-200)
【问题链】
①若将神武门设为新原点,文渊阁坐标会变成多少?
(预设答案:(200,700))
②为什么不同地图的坐标值不同?
③如何选择坐标系才能最方便描述建筑位置?
【学生活动】
开展教室坐标系游戏:
以讲台为原点建立第一坐标系,记录窗户、后门坐标
以饮水机为原点建立第二坐标系,重新测量相同位置
对比两组坐标差异,总结规律
(二)合作探究
探究1:正方形坐标计算
步骤1:观察原图坐标系
?原点位置:顶点A
?坐标轴方向:AB为x轴,AD为y轴
?顶点坐标推导:
A0,0→向右6单位得B6,0
步骤2:坐标系变式探究
重新建立坐标系(教材探究活动第二问):
?新原点:AB中点
?新坐标计算:
O3,0→A?3,
发现规律:
坐标系平移后,所有坐标值发生相同变化:
原坐标x,y→
探究2:长方形绘制(对应教材例2及图9.1-7)
已知顶点坐标:
A?3,2,B?
操作指南:
精准描点:
使用坐标纸,先找x轴位置,再垂直移动找y值
重点指导B点:从原点左移3单位,下移2单位
规范连线:
AB线段:竖直方向(x坐标相同)
BC线段:水平方向(y坐标相同)
验证检查:
对边长度:计算AB=4,BC=6
对角线相等:AC=BD=6
(三)典例分析
例题1(教材练习2变形)
直角三角形ABC,∠C=90°,AC=3,BC=4,建立坐标系求顶点坐标。
解析:
方案一:以C为原点(最优解)
?坐标计算:
C0,0,
方案二:以B为原点
?需坐标平移:
B0,0,
思维进阶:
比较两种方案:
?方案一有两点在坐标轴上,计算更简便
?方案二出现负坐标,增加计算复杂度
例题2(教材练习3拓展)
角钢横截面如图,建立坐标系描述各顶点位置(单位:10cm)。
解析:
最优坐标系建立步骤:
选择左下角为原点0
关键拐点坐标:
4,0→垂直向上1单位→4,1
→左移1单位→3,1→垂直向上3单位→
工程应用:
展示机械制图国家标准(GB/T14689-2008)中坐标系建立规范
(四)巩固练习(4道题,约600字)
练习1(教材练习1改编)
方格纸上点A在B系中坐标为(-2,1),若以A为原点,则B的新坐标为?
A.(-2,1)B.(2,-1)C.(-2,-1)D.(2,1)
解析:
坐标系相对关系:
Δx=0??2=2,Δy=0?1=?
练习2(中考新考法)
象棋棋盘上,炮从2,3移动到5,?1,描述其运动路