高中 数学 动手操作活动 挑战难度 平面向量

用构造法求平行四边形纸片向量的模

平行四边形纸片 · 向量的模 · 构造法

建议用时 55 分钟 4113 次学习 0 人收藏 20 道配套测评(本实验)

围绕「平面向量」中的重要内容,通过 平行四边形纸片 研究 向量的模,得出可以复现的结论。

配套虚拟仿真:用构造法求平行四边形纸片向量的模(虚拟探究)

围绕「平面向量」中的重要内容,通过 平行四边形纸片 研究 向量的模,得出可以复现的结论。

打开仿真

探究目的

  • 学会使用圆规、圆锥截面模型测算并记录 平行四边形纸片 的 向量的模。
  • 会用构造法研究 平行四边形纸片 的 向量的模,知道如何设置对照与重复测算。
  • 理解并归纳:向量的数量积等于两个向量的模与夹角余弦的乘积。

数学原理

向量的数量积等于两个向量的模与夹角余弦的乘积。

两个非零向量垂直的充要条件是它们的数量积为 0。

本实验以构造法为基础,只改变一个因素、保持其他条件相同,通过比较不同条件下 向量的模 的变化来猜想并验证规律。

关键关系式 / 结论 a·b = |a||b|cos θ

学具准备

圆规
圆锥截面模型
硬币
量角器
计算器
细绳

探究步骤

1

准备学具

按探究要求选取并检查学具:圆规、圆锥截面模型、硬币、量角器,确认齐全可用。

2

提出猜想

先根据已有经验对 平行四边形纸片 的 向量的模 作出猜想,说明猜想的依据。

3

设计对照

确定要研究的变量(如 图形的形状),设计"只改变一个因素、其他条件相同"的对照方案。

4

动手探究

按方案操作,改变研究的条件,测算并记录 平行四边形纸片 的 向量的模 的变化情况。

5

重复测算

每种条件至少重复 3 次,把结果整理到表格中,保证结论可靠。

6

归纳规律

比较不同条件下 向量的模 的差异,必要时画出图形或图像,找出其中的规律。

7

得出结论

结合原理写出结论,并分析可能影响结果的因素。

探究结果

探究过程中 平行四边形纸片 的 向量的模 的变化可以稳定地测算出来,多次操作结果接近。

探究结论

结论

通过探究可以归纳出:向量的数量积等于两个向量的模与夹角余弦的乘积。

注意事项

请遵守以下操作与安全要求

作图时用铅笔轻画,保留必要的辅助线便于检查。

使用圆规、剪刀时注意针尖和刀口方向,不要对着自己或同学。

涉及弹簧、小球等模型时注意放置稳固,防止滑落。

探究讨论 (0 条)

登录后即可参与讨论

登录后可以记录实验数据、收藏实验、参与讨论。立即登录 或 免费注册

还没有讨论,来做第一个分享的人吧

← 上一个:基于归纳与类比的测量标杆边长研究 下一个:用控制变量法研究存钱计划表的前 … →