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《函數(shù)的單調(diào)性》教學(xué)設(shè)計
作為一名專為他人授業(yè)解惑的人民教師,可能需要進(jìn)行教學(xué)設(shè)計編寫工作,借助教學(xué)設(shè)計可以提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量。如何把教學(xué)設(shè)計做到重點突出呢?以下是小編精心整理的《函數(shù)的單調(diào)性》教學(xué)設(shè)計,僅供參考,大家一起來看看吧。
《函數(shù)的單調(diào)性》教學(xué)設(shè)計1
【教材分析】
《函數(shù)單調(diào)性》是高中數(shù)學(xué)新教材必修一第二章第三節(jié)的內(nèi)容。在此之前,學(xué)生已學(xué)習(xí)了函數(shù)的概念、定義域、值域及表示法,這為過渡到本節(jié)的學(xué)習(xí)起著鋪墊作用。本節(jié)內(nèi)容是高中數(shù)學(xué)中相當(dāng)重要的一個基礎(chǔ)知識點,是研究和討論初等函數(shù)有關(guān)性質(zhì)的基礎(chǔ)。掌握本節(jié)內(nèi)容不僅為今后的函數(shù)學(xué)習(xí)打下理論基礎(chǔ),還有利于培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力及分析問題和解決問題的能力。
【學(xué)生分析】
從學(xué)生的知識上看,學(xué)生已經(jīng)學(xué)過一次函數(shù),二次函數(shù),反比例函數(shù)等簡單函數(shù),函數(shù)的概念及函數(shù)的表示,接下來的任務(wù)是對函數(shù)應(yīng)該繼續(xù)研究什么,從各種函數(shù)關(guān)系中研究它們的共同屬性,應(yīng)該是順理成章的。從學(xué)生現(xiàn)有的學(xué)習(xí)能力看,通過初中對函數(shù)的認(rèn)識與實驗,學(xué)生已具備了一定的觀察事物的能力,積累了一些研究問題的經(jīng)驗,在一定程度上具備了抽象、概括的能力和語言轉(zhuǎn)換能力。
從學(xué)生的心理學(xué)習(xí)心理上看,學(xué)生頭腦中雖有一些函數(shù)性質(zhì)的'實物實例,但并沒有上升為“概念”的水平,如何給函數(shù)性質(zhì)以數(shù)學(xué)描述?如何“定性”“定量”地描述函數(shù)性質(zhì)是學(xué)生關(guān)注的問題,也是學(xué)習(xí)的重點問題。函數(shù)的單調(diào)性是學(xué)生從已經(jīng)學(xué)習(xí)的函數(shù)中比較容易發(fā)現(xiàn)的一個性質(zhì),學(xué)生也容易產(chǎn)生共鳴,通過對比產(chǎn)生頓悟,渴望獲得這種學(xué)習(xí)的積極心向是學(xué)生學(xué)好本節(jié)課的情感基礎(chǔ)。
【教學(xué)目標(biāo)】
1、使學(xué)生從形與數(shù)兩方面理解函數(shù)單調(diào)性的概念。
2、通過對函數(shù)單調(diào)性定義的探究,滲透數(shù)形結(jié)合數(shù)學(xué)思想方法,培養(yǎng)學(xué)生觀察、歸納、抽象的能力和語言表達(dá)能力。
3、通過知識的探究過程培養(yǎng)學(xué)生細(xì)心觀察、認(rèn)真分析、嚴(yán)謹(jǐn)論證的良好思維習(xí)慣,讓學(xué)生經(jīng)歷從具體到抽象,從特殊到一般,從感性到理性的認(rèn)知過程。
【教學(xué)重點】函數(shù)單調(diào)性的概念。
【教學(xué)難點】從形與數(shù)兩方面理解函數(shù)單調(diào)性的概念。
【教學(xué)方法】教師啟發(fā)講授,學(xué)生探究學(xué)習(xí)。
【教學(xué)手段】計算機、投影儀。
【教學(xué)過程】教學(xué)基本流程
1、視頻導(dǎo)入———營造氣氛激發(fā)興趣
2、直觀的認(rèn)識增(減)函數(shù)———問題探究
3、定量分析增(減)函數(shù))———歸納規(guī)律
4、給出增(減)函數(shù)的定義———展示結(jié)果
5、微課教學(xué)設(shè)計函數(shù)的單調(diào)性定義重點強調(diào)———鞏固深化
6、課堂收獲———提高升華
。ㄒ唬﹦(chuàng)設(shè)情景,揭示課題
1、錢江潮,自古稱之為“天下奇觀”!鞍嗽率顺保瑝延^天下”。當(dāng)江潮從東面來時,似一條銀線,“當(dāng)潮來時,大聲如雷”。潮起潮落,牽動了無數(shù)人的心。
如何用函數(shù)形式來表示,起和落?
2、教師和學(xué)生一起回憶
如何用學(xué)過的函數(shù)圖象來描繪這潮起潮落呢?
設(shè)計意圖:創(chuàng)設(shè)錢塘江潮潮起潮落,圖象的問題情境,讓學(xué)生用樸素的生活語言描述他們,對變化規(guī)律的理解,并請學(xué)生將文字語言轉(zhuǎn)化為圖形語言,這樣做可使教學(xué)過程富有情趣,可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,教學(xué)起點的設(shè)定也比較恰當(dāng),學(xué)生的參與度較高。
。ǘ﹩栴}:觀察學(xué)生繪制的函數(shù)的圖象(實際教學(xué)中可根據(jù)學(xué)生回答的情況而定),指出圖象的變化的趨勢。
觀察得到:隨著x值的增大,函數(shù)圖象有的呈上升趨勢,有的呈下降趨勢,有的在一個區(qū)間內(nèi)呈上升趨勢,在另一區(qū)間內(nèi)呈下降趨勢。
設(shè)計意圖:學(xué)生在函數(shù)單調(diào)性這一概念的學(xué)習(xí)上有三個認(rèn)知基礎(chǔ):一是生活體驗,二是函數(shù)圖象,三是初中對函數(shù)單調(diào)性的認(rèn)識。對照繪制的函數(shù)圖象,讓學(xué)生回憶初中對函數(shù)單調(diào)性的描述的定義,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行概念的符號化建構(gòu),與學(xué)生的認(rèn)知起點銜接緊密,符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。
創(chuàng)設(shè)情景,揭示課題
1、借助圖象,直觀感知
同學(xué)們能用數(shù)學(xué)語言把上面函數(shù)圖象上升或下降的特征描述出來嗎?
畫出下列函數(shù)的圖象,觀察其變化規(guī)律:(學(xué)生動手)
請作出函數(shù)f(x)=x+1并觀察自變量變化時,函數(shù)值的變化規(guī)律。
(學(xué)生先自己觀察,然后通過多媒體————幾何畫板形象觀察)
2、微課教學(xué)設(shè)計函數(shù)的單調(diào)性
在區(qū)間____________上,f(x)的值隨著x的增大而________。
在區(qū)間____________上,f(x)的值隨著x的增大而________。
3、從上面的觀察分析,能得出什么結(jié)論?
學(xué)生回答后教師歸納:從上面的觀察分析可以看出:不同的函數(shù),其圖象的變化趨勢不同,同一函數(shù)在不同區(qū)間上變化趨勢也不同,函數(shù)圖象的這種變化規(guī)律就是函數(shù)性質(zhì)的反映,這就是我們今天所要研究的函數(shù)的一個重要性質(zhì)——函數(shù)的單調(diào)性(引出課題)。
《函數(shù)的單調(diào)性》教學(xué)設(shè)計2
一、目標(biāo)
知識與技能:了解可導(dǎo)函數(shù)的單調(diào)性與其導(dǎo)數(shù)的關(guān)系;能利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,會求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間。
過程與方法:多讓學(xué)生舉命題的例子,培養(yǎng)他們的辨析能力;以及培養(yǎng)他們的分析問題和解決問題的能力。
情感、態(tài)度與價值觀:通過學(xué)生的參與,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。
二、重點難點
教學(xué)重點、難點:利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,會求不超過4次的多項式函數(shù)的單調(diào)區(qū)間
三、教學(xué)過程:
函數(shù)的贈與減、增減的快與慢以及函數(shù)的最大值或最小值等性質(zhì)是非常重要的。通過研究函數(shù)的這些性質(zhì),我們可以對數(shù)量的變化規(guī)律有一個基本的了解。我們以導(dǎo)數(shù)為工具,對研究函數(shù)的增減及極值和最值帶來很大方便。
四、學(xué)情分析
我們的學(xué)生屬于平行分班,沒有實驗班,學(xué)生已有的知識和實驗水平有差距。需要教師指導(dǎo)并借助動畫給予直觀的認(rèn)識。
五、教學(xué)方法
發(fā)現(xiàn)式、啟發(fā)式
新授課教學(xué)基本環(huán)節(jié):預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑→情境導(dǎo)入、展示目標(biāo)→合作探究、精講點撥→反思總結(jié)、當(dāng)堂檢測→發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)。
六、課前準(zhǔn)備
1、學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備:
2、教師的教學(xué)準(zhǔn)備:多媒體課件制作,課前預(yù)習(xí)學(xué)案,課內(nèi)探究學(xué)案,課后延伸拓展學(xué)案。
七、課時安排:
1課時
八、教學(xué)過程
。ㄒ唬╊A(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑
檢查落實了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑,使教學(xué)具有了針對性。
提問
1、判斷函數(shù)的單調(diào)性有哪些方法?(引導(dǎo)學(xué)生回答“定義法”,“圖象法”。)
2、比如,要判斷y=x2的單調(diào)性,如何進(jìn)行?(引導(dǎo)學(xué)生回顧分別用定義法、圖象法完成。)
3、還有沒有其它方法?如果遇到函數(shù):y=x3-3x判斷單調(diào)性呢?(讓學(xué)生短時間內(nèi)嘗試完成,結(jié)果發(fā)現(xiàn):用“定義法”,作差后判斷差的符號麻煩;用“圖象法”,圖象很難畫出來。)
4、有沒有捷徑?(學(xué)生疑惑,由此引出課題)這就要用到咱們今天要學(xué)的導(dǎo)數(shù)法。
以問題形式復(fù)習(xí)相關(guān)的舊知識,同時引出新問題:三次函數(shù)判斷單調(diào)性,定義法、圖象法很不方便,有沒有捷徑?通過創(chuàng)設(shè)問題情境,使學(xué)生產(chǎn)生強烈的問題意識,積極主動地參與到學(xué)習(xí)中來。
(二)情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)。
設(shè)計意圖:步步導(dǎo)入,吸引學(xué)生的注意力,明確學(xué)習(xí)目標(biāo)。
。ㄌ剿骱瘮(shù)的單調(diào)性和導(dǎo)數(shù)的關(guān)系)問:函數(shù)的單調(diào)性和導(dǎo)數(shù)有何關(guān)系呢?
教師仍以y=x2為例,借助幾何畫板動態(tài)演示,讓學(xué)生記錄結(jié)果在課前發(fā)的表格第二行中:
函數(shù)及圖象、單調(diào)性、切線斜率k的正負(fù)、導(dǎo)數(shù)的正負(fù)。
問:有何發(fā)現(xiàn)?(學(xué)生回答)
問:這個結(jié)果是否具有一般性呢?
。ㄈ┖献魈骄俊⒕v點撥。
我們來考察兩個一般性的例子:
。ń處熤笇(dǎo)學(xué)生動手實驗:把準(zhǔn)備的牙簽放在表中曲線y=f(x)的圖象上,作為曲線的切線,移動切線并記錄結(jié)果在上表第三、四行中。)
問:能否得出什么規(guī)律?
讓學(xué)生歸納總結(jié),教師簡單板書:
在某個區(qū)間(a,b)內(nèi),
若f(x)>0,則f(x)在(a,b)上是增函數(shù);
若f(x)<0,則在f(x)(a,b)上是減函數(shù)。
教師說明:
要正確理解“某個區(qū)間”的含義,它必需是定義域內(nèi)的某個區(qū)間。
1、這一部分是后面利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)單調(diào)區(qū)間的.理論依據(jù),重要性不言而喻,而學(xué)生又只學(xué)習(xí)了導(dǎo)數(shù)的意義和一些基本運算,要想得到嚴(yán)格的證明是不現(xiàn)實的,因此,只要求學(xué)生能借助幾何直觀得出結(jié)論,這與新課標(biāo)中的要求是相吻合的。
2、教師對具體例子進(jìn)行動態(tài)演示,學(xué)生對一般情況進(jìn)行實驗驗證。由觀察、猜想到歸納、總結(jié),讓學(xué)生體驗知識的發(fā)現(xiàn)、發(fā)生過程,變灌注知識為學(xué)生主動獲取知識,從而使之成為課堂教學(xué)活動的主體。
3、得出結(jié)論后,教師強調(diào)正確理解“某個區(qū)間”的含義,它必需是定義域內(nèi)的某個區(qū)間。這一點將在例1的變式3具體體現(xiàn)。
4、考慮到本節(jié)課堂容量較大,這里沒有提到函數(shù)在個別點處導(dǎo)數(shù)為零不影響單調(diào)性的情況(如y=x3在x=0處),這一問題將在后續(xù)課程中給學(xué)生補充。
應(yīng)用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間
例1。求函數(shù)y=x2-3x的單調(diào)區(qū)間。
。ㄒ龑(dǎo)學(xué)生得出解題思路:求導(dǎo)→令f(x)>0,得函數(shù)單調(diào)遞增區(qū)間,令f(x)<0,得函數(shù)單調(diào)遞減區(qū)間→下結(jié)論)
變式1:求函數(shù)y=3x3-3x2的單調(diào)區(qū)間。
。ǜ傎惢顒樱簩⑷嗤瑢W(xué)分成兩大組指定分別用單調(diào)性的定義,和用求導(dǎo)數(shù)的方法解答,每組各推薦一位同學(xué)的答案進(jìn)行投影。)
求單調(diào)區(qū)間是導(dǎo)數(shù)的一個重要應(yīng)用,也是本節(jié)重點,為此,設(shè)計了例1及三個變式:
設(shè)計例1可引導(dǎo)學(xué)生得出用導(dǎo)數(shù)法求單調(diào)區(qū)間的解題步驟
設(shè)計變式1及競賽活動可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,讓他們學(xué)會比較,并深刻體驗導(dǎo)數(shù)法的優(yōu)越性。
鞏固提高
變式2:求函數(shù)y=3ex-3x單調(diào)區(qū)間。
。▽W(xué)生上黑板解答)
變式3:求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間。
設(shè)計變式2且讓學(xué)生上黑板解答可以規(guī)范解題格式,同時使學(xué)生了解用導(dǎo)數(shù)法可以求更復(fù)雜的函數(shù)的單調(diào)區(qū)間。
設(shè)計變式3是可使學(xué)生體會考慮定義域的必要性。
例1及三個變式,依次涉及二次,三次函數(shù),含指數(shù)的函數(shù)、反比例函數(shù),這樣一題多變,逐步深化,從而讓學(xué)生領(lǐng)會:如何應(yīng)用及哪類單調(diào)性問題該應(yīng)用“導(dǎo)數(shù)法”解決。
多媒體展示探究思考題。
在學(xué)生分組實驗的過程中教師巡回觀察指導(dǎo)。(課堂實錄)
。ㄋ模┓此伎偨Y(jié),當(dāng)堂檢測。
教師組織學(xué)生反思總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容,并進(jìn)行當(dāng)堂檢測。
設(shè)計意圖:引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)并對所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行簡單的反饋糾正。(課堂實錄)
。ㄎ澹┌l(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)。
設(shè)計意圖:布置下節(jié)課的預(yù)習(xí)作業(yè),并對本節(jié)課鞏固提高。教師課后及時批閱本節(jié)的延伸拓展訓(xùn)練。
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