《解析几何》教学大纲一、课程基本信息课程名称(英课程名称(中文)解析几何AnalyticGeometry文)课程代码08120100课程性质选修(限选)考试课程类别专业教育课程考核形式理论学2(4学时/实践或实验学分(学2/320总学分(学时/周)周)分(学时/周)时)先修课程高等数学1高等数学2后续课程高等数学3概率统计适应范围小学教育专业面向专业小学教育开课学期6开课学院教师教育学院小学卓越数学教师培养教学基层教学组织课程负责人许永军团队课程网址谢飞祥制定人许永军审定人二、课程教学目标及其对毕业要求的支撑本课程教学的主要且标是通过本课程的教学,使学生系统堂掌握向量的概念和性质、空间直线、空间平面等有关的基本知识和基本理论,要求学生重点掌握空间解析几何的基本思想和基本方法:培养空间想象能力,逻辑思维能力以及运用现代各种数学方法处理几何问题的能力。深入理解现行中小学数学教材中的有关问题,并且具有应用几何知识解决实际问题的能力。通过本课程的学习,为学好后续专业课程打下良好的基础,并能在较高理论水平的基础上处理中小学数学的有关教学内容,以及生产、生活中的有关实际问题。课程具体目标如下:课程目标1:通过教学,使学生系统掌握空间解析几何中的向量的运算、直线与平面方程的的基本知识和基本理论,正确理解和使用向量代数知识通过学习,使学生获得教宽厚的知识基础,为进一步学习其他学科打下基础。课程目标2:通过学习向量的运算、平面与直线方程的各种方式,使学生具有初步抽象概括问题的能力、一定的逻辑推理能力、比较熟练的运算能力、空间想象能力和自学能力。课程目标3:培养学生的抽象思维能力及空间想象能力,提高学生几何直观分析问题和解决问题的能力,同时具备开展专业科研的意识,初步具备专业反思、创新、科研能力。课程目标4:通过向量和平面方程等的学习和练习过程中,将数学知识和德育教育有机
《解析几何》教学大纲 一、课程基本信息 二、课程教学目标及其对毕业要求的支撑 本课程教学的主要目标是通过本课程的教学,使学生系统掌握向量的概念和性质、空间 直线、空间平面等有关的基本知识和基本理论,要求学生重点掌握空间解析几何的基本思想 和基本方法;培养空间想象能力,逻辑思维能力以及运用现代各种数学方法处理几何问题的 能力。深入理解现行中小学数学教材中的有关问题,并且具有应用几何知识解决实际问题的 能力。通过本课程的学习,为学好后续专业课程打下良好的基础,并能在较高理论水平的基 础上处理中小学数学的有关教学内容,以及生产、生活中的有关实际问题。 课程具体目标如下: 课程目标 1:通过教学,使学生系统掌握空间解析几何中的向量的运算、直线与平面方 程的的基本知识和基本理论,正确理解和使用向量代数知识通过学习,使学生 获得教宽厚 的知识基础,为进一步学习其他学科打下基础。 课程目标 2:通过学习向量的运算、平面与直线方程的各种方式,使学生具有初步抽象 概括问题的能力、一定的逻辑推理能力、比较熟练的运算能力、空间想象能力和自学能力。 课程目标 3:培养学生的抽象思维能力及空间想象能力,提高学生几何直观分析问题和 解决问题的能力,同时具备开展专业科研的意识,初步具备专业反思、创新、科研能力。 课程目标 4:通过向量和平面方程等的学习和练习过程中,将数学知识和德育教育有机 课程名称(中文) 解析几何 课程名称(英 文) Analytic Geometry 课程代码 08120100 课程性质 选修(限选) 课程类别 专业教育课程 考核形式 考试 总学分(学时/周) 2(4 学时/ 周) 理论学 分(学 时) 2/32 实践或实验学 分(学时/周) 0 先修课程 高等数学 1 高等数学 2 后续课程 高等数学 3 概率统计 适应范围 小学教育专业 面向专业 小学教育 开课学期 6 开课学院 教师教育学院 基层教学组织 小学卓越数学教师培养教学 团队 课程负责人 许永军 课程网址 制定人 许永军 审定人 谢飞祥
的融合起来,通过数学历史知识、数学概念的发现,数学定理的证明等多种形式使学生树立健康向上的人生观和培养辩证唯物主义世界观。三、课程且标与毕业要求对应关系本课程教学对本专业毕业要求的支撑作用和涉及的指标点如表1所示。表1本课程支撑的毕业要求和涉及的指标点贡献课程支撑的毕业要求涉及的指标点目标度3.学科素养:德智体美劳全面发展,具有系统扎实的小学教育专业的基础知识、基本理论和基本技能,了解小学教育专业在基础教育中的重要3.2基础扎实。学科基础扎实,具有目标地位以及与其他学科的关系,形成综比较深厚的主教学科知识,了解学科1合的知识结构和跨学科的思维方式,体系逻辑关系:具有小学兼教学科的胜任至少两门小学学科教学工作。充基本知识、基本原理和技能。分认识知识世界、社会生活与儿童经验的联系,善于将学科知识与小学生社会实践、生活实践相联系。3.学科素养:德智体美劳全面发展,具有系统扎实的小学教育专业的基3.3融会贯通。能够进行知识整合和础知识、基本理论和基本技能,了解迁移,了解主教学科与其它学科之间小学教育专业在基础教育中的重要的关联,形成综合的知识结构和跨学目标地位以及与其他学科的关系,形成综科的思维方式。认识到知识世界、社2合的知识结构和跨学科的思维方式,会生活与儿童经验的联系,主动将学胜任至少两门小学学科教学工作。充科知识与小学生社会实践、生活实践分认识知识世界、社会生活与儿童经相联系。验的联系,善于将学科知识与小学生社会实践、生活实践相联系。4.1胜任教学。较好掌握小学语文、4.教学能力:具有独立开展小学语数学、科学、道德与法治等课程标准,文、数学、科学、道德与法治等课程掌握基本教学流程。能够胜任至少两的教育教学实践活动的能力,在教育门小学学科教学工作(语文和数学、目标实践中,根据课程标准,结合小学生科学和道德与法制两个模块分别选择N3身心发展特点,能运用学科教学知识至少一门),了解小学音乐或美术教和信息技术,进行教学设计、实施和学的基本原理与方法。能依据小学生评价,获得教学体验。具有扎实的教身心发展特征独立完成目标明确、环师基本功和一定的教学研究能力。节清晰、方法有效的课堂教学设计并加以实施。3.学科素养:德智体美劳全面发展,具有系统扎实的小学教育专业的基3.3融会贯通。能够进行知识整合和础知识、基本理论和基本技能,了解迁移,了解主教学科与其它学科之间小学教育专业在基础教育中的重要的关联,形成综合的知识结构和跨学目标地位以及与其他学科的关系,形成综科的思维方式。认识到知识世界、社合的知识结构和跨学科的思维方式,D会生活与儿童经验的联系,主动将学胜任至少两门小学学科教学工作。充科知识与小学生社会实践、生活实践分认识知识世界、社会生活与儿童经相联系。验的联系,善于将学科知识与小学生社会实践、生活实践相联系
的融合起来,通过数学历史知识、数学概念的发现,数学定理的证明等多种形式使学生树立 健康向上的人生观和培养辩证唯物主义世界观。 三、课程目标与毕业要求对应关系 本课程教学对本专业毕业要求的支撑作用和涉及的指标点如表 1 所示。 表 1 本课程支撑的毕业要求和涉及的指标点 课程 目标 支撑的毕业要求 涉及的指标点 贡献 度 目标 1 3.学科素养:德智体美劳全面发展, 具有系统扎实的小学教育专业的基 础知识、基本理论和基本技能,了解 小学教育专业在基础教育中的重要 地位以及与其他学科的关系,形成综 合的知识结构和跨学科的思维方式, 胜任至少两门小学学科教学工作。充 分认识知识世界、社会生活与儿童经 验的联系,善于将学科知识与小学生 社会实践、生活实践相联系。 3.2 基础扎实。学科基础扎实,具有 比较深厚的主教学科知识,了解学科 体系逻辑关系;具有小学兼教学科的 基本知识、基本原理和技能。 H 目标 2 3.学科素养:德智体美劳全面发展, 具有系统扎实的小学教育专业的基 础知识、基本理论和基本技能,了解 小学教育专业在基础教育中的重要 地位以及与其他学科的关系,形成综 合的知识结构和跨学科的思维方式, 胜任至少两门小学学科教学工作。充 分认识知识世界、社会生活与儿童经 验的联系,善于将学科知识与小学生 社会实践、生活实践相联系。 3.3 融会贯通。能够进行知识整合和 迁移,了解主教学科与其它学科之间 的关联,形成综合的知识结构和跨学 科的思维方式。认识到知识世界、社 会生活与儿童经验的联系,主动将学 科知识与小学生社会实践、生活实践 相联系。 M 目标 3 4.教学能力:具有独立开展小学语 文、数学、科学、道德与法治等课程 的教育教学实践活动的能力,在教育 实践中,根据课程标准,结合小学生 身心发展特点,能运用学科教学知识 和信息技术,进行教学设计、实施和 评价,获得教学体验。具有扎实的教 师基本功和一定的教学研究能力。 4.1 胜任教学。较好掌握小学语文、 数学、科学、道德与法治等课程标准, 掌握基本教学流程。能够胜任至少两 门小学学科教学工作(语文和数学、 科学和道德与法制两个模块分别选择 至少一门),了解小学音乐或美术教 学的基本原理与方法。能依据小学生 身心发展特征独立完成目标明确、环 节清晰、方法有效的课堂教学设计并 加以实施。 M 目标 4 3.学科素养:德智体美劳全面发展, 具有系统扎实的小学教育专业的基 础知识、基本理论和基本技能,了解 小学教育专业在基础教育中的重要 地位以及与其他学科的关系,形成综 合的知识结构和跨学科的思维方式, 胜任至少两门小学学科教学工作。充 分认识知识世界、社会生活与儿童经 验的联系,善于将学科知识与小学生 社会实践、生活实践相联系。 3.3 融会贯通。能够进行知识整合和 迁移,了解主教学科与其它学科之间 的关联,形成综合的知识结构和跨学 科的思维方式。认识到知识世界、社 会生活与儿童经验的联系,主动将学 科知识与小学生社会实践、生活实践 相联系。 L
填写说明:“支撑的毕业要求”和“涉及的指标点”指培养方案中的毕业要求及其指标点,贡献度选用标志(如“H”表示“强支撑”,“M”表示“中支撑”,“L”表示“弱支撑”)表示。四、课程目标与教学内容及资源对应关系1.章节内容、学时分配及支撑的课程目标表2教学内容、学时分配及支撑的课程目标理论学实践学章节内容总学时支撑的课程目标时时目标1、目标2、目标0第一章1414向量与坐标3、目标4目标1、目标2、目标120第三章12平面与空间直线3、目标4柱面、锥面、旋转曲面与目标1、目标2、目标60第四章6二次曲面3、目标42、教学内容、细化教学目标与要求第一章向量与坐标(14学时)【教学内容】第一节向量的概念主要知识点:向量的概念:相等向量,反向量:共线向量、共面向量第二节向量的加法主要知识点:向量加法、向量减法的定义:向量加法的运算规律第三节数量乘向量主要知识点:数量与向量的乘法定义与运算规律第四节向量的线性关系与向量的分解主要知识点:线性组合,线性相关性的概念:两向量共线,三向量共面,线性相关性的充要条件第五节标架与坐标主要知识点:标架与坐标;坐标进行向量的运算第六节向量在轴上的射影主要知识点:射影向量与射影向量的计算第七节两向量的数量积
填写说明:“支撑的毕业要求”和“涉及的指标点”指培养方案中的毕业要求及其指标 点,贡献度选用标志(如“H”表示“强支撑”,“M”表示“中支撑”,“L”表示“弱支 撑”)表示。 四、课程目标与教学内容及资源对应关系 1.章节内容、学时分配及支撑的课程目标 表 2 教学内容、学时分配及支撑的课程目标 章节 内容 总学时 理论学 时 实践学 时 支撑的课程目标 第一章 向量与坐标 14 14 0 目标 1、目标 2、目标 3、目标 4 第三章 平面与空间直线 12 12 0 目标 1、目标 2、目标 3、目标 4 第四章 柱面、锥面、旋转曲面与 二次曲面 6 6 0 目标 1、目标 2、目标 3、目标 4 2、教学内容、细化教学目标与要求 第一章 向量与坐标(14 学时) 【教学内容】 第一节 向量的概念 主要知识点:向量的概念;相等向量,反向量;共线向量、共面向量 第二节 向量的加法 主要知识点:向量加法、向量减法的定义;向量加法的运算规律 第三节 数量乘向量 主要知识点:数量与向量的乘法定义与运算规律 第四节 向量的线性关系与向量的分解 主要知识点:线性组合,线性相关性的概念;两向量共线,三向量共面,线性相关性的 充要条件 第五节 标架与坐标 主要知识点:标架与坐标;坐标进行向量的运算 第六节 向量在轴上的射影 主要知识点:射影向量与射影向量的计算 第七节 两向量的数量积
主要知识点:两向量的数量积概念与运算规律:用向量的坐标表示数量积及其应用第八节两向量的向量积主要知识点:两向量的向量积的概念与两向量的向量积的运算规律:用向量的坐标表示向量积及其应用第九节三向量的混合积主要知识点:三向量的混合积的概念及其性质:向量的坐标表示三个向量的混合积及其应用【细化教学目标与要求】1、理解向量的有关概念,掌握向量线性运算的法则及运算规律。2、向量的线性关系和向量的分解的有关概念。3、空间直角坐标系的构成。理解向量与点的坐标的定义,并能灵活运用坐标进行向量的线性运算4、向量的数量积和向量积和混合积的意义理解它们的几何性质并掌握其运算规律。5、用向量法解几何题的一些基本思路和方法「能灵活运用它们解决一些几何专代数,三角问题及日常生活中的问题。6、讲述笛卡尔建立坐标系的故事,鼓励学生多观察周围事物,发现其规律,培养学生的科学探索精神,通过揭示相关内容的辩证法原理,培养学生建立辩证唯物主义和历史唯物主义的世界观和方法论。【重点难点】重点:向量的概念和向量的数量积,向量积,混合积,向量运算的坐标表示。难点:向量运算的应用与向量的分解、向量数量积,向量积与混合积的几何意义。第三章平面与空间直线(12时)【教学内容】第一节平面的方程主要知识点:平面的方程(点位式、参数式、截矩式、一般式与法式方程)第二节平面与点的位置关系主要知识点:点与平面的距离:平面划分空间问题第三节两平面的相关位置关系主要知识点:两平面的相关位置及充要条件第四节空间直线方程主要知识点:空间直线的方程(参数式、标准式、一般式和射影式方程)第五节直线与平面的相关位置
主要知识点:两向量的数量积概念与运算规律;用向量的坐标表示数量积及其应用 第八节 两向量的向量积 主要知识点:两向量的向量积的概念与两向量的向量积的运算规律;用向量的坐标表示 向量积及其应用 第九节 三向量的混合积 主要知识点:三向量的混合积的概念及其性质;向量的坐标表示三个向量的混合积及其 应用 【细化教学目标与要求】 1、理解向量的有关概念,掌握向量线性运算的法则及运算规律。 2、向量的线性关系和向量的分解的有关概念。 3、空间直角坐标系的构成。理解向量与点的坐标的定义,并能灵活运用坐标进行向量的线 性运算 4、向量的数量积和向量积和混合积的意义理解它们的几何性质并掌握其运算规律。 5、用向量法解几何题的一些基本思路和方法「能灵活运用它们解决一些几何专代数,三角 问题及日常生活中的问题。 6、讲述笛卡尔建立坐标系的故事,鼓励学生多观察周围事物,发现其规律,培养学生的科 学探索精神,通过揭示相关内容的辩证法原理,培养学生建立辩证唯物主义和历史唯物主义 的世界观和方法论。 【重点难点】 重点:向量的概念和向量的数量积,向量积,混合积,向量运算的坐标表示。 难点:向量运算的应用与向量的分解、向量数量积,向量积与混合积的几何意义。 第三章 平面与空间直线(12 时) 【教学内容】 第一节 平面的方程 主要知识点:平面的方程(点位式、参数式、截矩式、一般式与法式方程) 第二节 平面与点的位置关系 主要知识点:点与平面的距离;平面划分空间问题 第三节 两平面的相关位置关系 主要知识点:两平面的相关位置及充要条件 第四节 空间直线方程 主要知识点:空间直线的方程(参数式、标准式、一般式和射影式方程) 第五节 直线与平面的相关位置
主要知识点:直线与平面的相关位置及充要条件第六节空间直线与点的相关位置主要知识点:点与空间直线间的距离及计算公式第七节空间两直线的相关位置主要知识点:空间两直线的相关位置;空间两直线的夹角:两异面直线间的距离与公垂线的方程第八节平面束主要知识点:轴平面束、平行平面束及应用【细化教学目标与要求】1、能灵活运用已知条件,求出适合条件的平面方程,并能进行方程的各种形式的互化。2、理解空间直角坐标系下平面的一般方程的意义,了解各种形式的平面方程中常数或参数的几何意义。3、能灵活运用已知条件,求出适合条件的直线方程,并能进行方程的各种形式的互化。4、理解空间直角坐标系下直线的一般方程的意义,了解各种形式的直线方程中常数或参数的几何意义5、能灵活运用平面和直线的方程及点的坐标判别有关点、平面、直线之间的位置关系与计算它们之间的距离与交角:6、理解有轴平面束和平行平面束的概念,能灵活运用它们的一般方程解题。7、融入中国古代解析儿何数学思想及数学文化,坚定民族文化的自信心,增强学生的民族自信心,培养社会主义核心价值观和家国情怀。【重点难点】重点1、平面与空间直线的各种方程求法2、点、平面、直线之间的相关位置以及它们的度量难点:1、平面与空间直线各种形式方程的互化。2.点到直线距离的计算。3.异面直线间距离的计算、公垂线方程的求法第四章柱面、锥面、旋转曲面(6学时)【教学内容】第一节柱面主要知识点:柱面方程的常规求法与主要步骤,母线平行于坐标轴的柱面方程的特征,常见的柱面的画法和空间曲线的射影柱面的求法
主要知识点:直线与平面的相关位置及充要条件 第六节 空间直线与点的相关位置 主要知识点:点与空间直线间的距离及计算公式 第七节 空间两直线的相关位置 主要知识点:空间两直线的相关位置;空间两直线的夹角;两异面直线间的距离与公垂线的 方程 第八节 平面束 主要知识点:轴平面束、平行平面束及应用 【细化教学目标与要求】 1、能灵活运用已知条件,求出适合条件的平面方程,并能进行方程的各种形式的互 化。 2、理解空间直角坐标系下平面的一般方程的意义,了解各种形式的平面方程中常数 或参数的几何意义。 3、能灵活运用已知条件,求出适合条件的直线方程,并能进行方程的各种形式的互 化。 4、理解空间直角坐标系下直线的一般方程的意义,了解各种形式的直线方程中常数 或参数的几何意义 5、能灵活运用平面和直线的方程及点的坐标判别有关点、平面、直线之间的位置关 系与计算它们之间的距离与交角: 6、理解有轴平面束和平行平面束的概念,能灵活运用它们的一般方程解题。 7、融入中国古代解析几何数学思想及数学文化,坚定民族文化的自信心,增强学生的民族 自信心,培养社会主义核心价值观和家国情怀。 【重点难点】 重点 1、平面与空间直线的各种方程求法 2、点、平面、直线之间的相关位置以及它们的度量 难点:1、平面与空间直线各种形式方程的互化。 2.点到直线距离的计算。 3.异面直线间距离的计算、公垂线方程的求法 第四章 柱面、锥面、旋转曲面(6 学时) 【教学内容】 第一节 柱面 主要知识点:柱面方程的常规求法与主要步骤,母线平行于坐标轴的柱面方程的特征,常见 的柱面的画法和空间曲线的射影柱面的求法