高中數(shù)學函數(shù)單調(diào)性教案
高中數(shù)學函數(shù)單調(diào)性教案
單調(diào)性,也叫函數(shù)的增減性。是對某個區(qū)間而言的,它是一個局部概念。下面學習啦小編為你整理了高中數(shù)學函數(shù)單調(diào)性教案,希望對你有幫助。
高中函數(shù)單調(diào)性教案
教學基本信息 | ||||||||
課題 | 函數(shù)的單調(diào)性 | |||||||
學科 | 數(shù)學 | 學段 | 高中 | 年級 | 高一 | |||
相關 領域 | 函數(shù) | |||||||
教材 | 書名:《普通高中課程標準實驗教科書數(shù)學1·必修B》 出版社:人民教育出版社 出版日期:2007年4月 | |||||||
1.指導思想與理論依據(jù) | ||||||||
建構主義認為,學習者的知識是在一定的情境下,借助他人的幫助,如人與人之間的協(xié)作、交流、利用必要的信息等等,通過意義建構而獲得的。建構主義數(shù)學觀認為,教學設計要根據(jù)學生原有知識和思維習慣設計數(shù)學活動,創(chuàng)設情境,讓學生實現(xiàn)意義建構。 《普通高中數(shù)學課程標準(實驗)》指出:“高中數(shù)學課程應倡導自主探索等學習數(shù)學的方式,這些方式有助于發(fā)揮學生學習的主動性,使學生的學習過程成為在教師引導下的‘再創(chuàng)造’過程。” 要求學生“理解基本的數(shù)學概念、數(shù)學結論的本質(zhì),了解概念、結論等產(chǎn)生的背景、應用,體會其中所蘊涵的數(shù)學思想和方法,以及它們在后續(xù)學習中的作用。” | ||||||||
2.教學背景分析 | ||||||||
學生在初中學習了一次函數(shù)、二次函數(shù)、反比例函數(shù)的基礎上對函數(shù)的增減性有一個初步的感性認識,在此學習單調(diào)性是對函數(shù)概念的延續(xù)和拓展,對進一步探索、研究函數(shù)的其它性質(zhì)有著示范性的作用,又是后續(xù)研究指數(shù)函數(shù)、對數(shù)函數(shù)等內(nèi)容的基礎。 單調(diào)性起著承上啟下的作用,一方面,是初中學習內(nèi)容的深化,使學生對函數(shù)單調(diào)性從感性認識提高到理性認識。另一方面,函數(shù)的單調(diào)性為后面學習指數(shù)函數(shù)、對數(shù)函數(shù)、三角函數(shù)及數(shù)列這種特殊的函數(shù)打下基礎,與不等式、求函數(shù)的值域、最值,導數(shù)等都有著緊密的聯(lián)系。 通過初中對函數(shù)的學習,學生已具備了一定的觀察事物能力,抽象歸納的能力和語言轉換能力。在此學習單調(diào)性,有助于學生從感性思維到理性思維的過渡。 | ||||||||
3.教學目標(含重、難點) | ||||||||
知識與技能: (1)從形與數(shù)兩方面理解單調(diào)性的概念 (2)絕大多數(shù)學生初步學會利用函數(shù)圖象和單調(diào)性定義判斷、證明函數(shù)單調(diào)性的方法 過程與方法: (1)通過對函數(shù)單調(diào)性定義的探究,提高觀察、歸納、抽象的能力和語言表達能力;通過對函數(shù)單調(diào)性的證明,提高推理論證能力 (2)通過對函數(shù)單調(diào)性定義的探究,體驗數(shù)形結合思想方法 (3)經(jīng)歷觀察發(fā)現(xiàn)、抽象概括,自主建構單調(diào)性概念的過程,體會從具體到抽象,從特殊到一般,從感性到理性的認知過程 情感態(tài)度價值觀: 通過知識的探究過程養(yǎng)成細心觀察、認真分析、嚴謹論證的良好思維習慣;感受用辯證的觀點思考問題 教學重點:函數(shù)單調(diào)性的概念形成和初步運用 教學難點:函數(shù)單調(diào)性的概念形成 | ||||||||
4、教學流程示意 | ||||||||
5.教學過程 | ||||||||
環(huán)節(jié) | 教師活動 | 學生活動 | 設計意圖 | |||||
創(chuàng) 設情境 引入新課 6 分鐘 | 問題1:分別作出函數(shù)y=2x,y=-2x和y=x2+1的圖象,并且觀察函數(shù)變化規(guī)律? 描述完前兩個圖象后,明確這兩種變化規(guī)律分別稱為增函數(shù)和減函數(shù)。 二次函數(shù)的增減性要分段說明 提出問題: 二次函數(shù)是增函數(shù)還是減函數(shù)? 問題二:能否用自己的理解說說什么是增函數(shù),什么是減函數(shù)? | 觀察圖象,利用初中的函數(shù)增減性質(zhì)進行描述 學生會指出: y=2x的圖象自變量x在實數(shù)集變化時,y隨x增大而增大 y=-2x的圖象自變量x在實數(shù)集變化時,y隨x增大而減小 y=x2+1在(-∞,0]上y隨x增大而減小,在(0,+∞)上y隨x增大而增大 學生可能回答:既是增函數(shù)又是減函數(shù)或有時增函數(shù)有時減函數(shù) 討論得出:單調(diào)性是函數(shù)的局部性質(zhì) 結合單調(diào)性是局部性質(zhì),用直觀描述回答:在一個區(qū)間里,y隨x增大而增大,則是增函數(shù);y隨x增大而減小就是減函數(shù) | 數(shù)學課程標準中提出“通過已學過的函數(shù)特別是二次函數(shù)理解函數(shù)的單調(diào)性”,因此在本環(huán)節(jié)的設計上,從學生熟知的一次函數(shù)和二次函數(shù)入手,從初中對函數(shù)增減性的認識過渡到對函數(shù)單調(diào)性的直觀感受。 通過一次函數(shù)認識單調(diào)性,再通過二次函數(shù)認識單調(diào)性是局部性質(zhì),進而完善感性認識。 | |||||
環(huán)節(jié) | 教師活動 | 學生活動 | 設計意圖 | |||||
初步探索 概念形成 8 分鐘 | 問題三:(以y=x2+1在 (0,+∞)上單調(diào)性為例)如何用精確的數(shù)學語言來描述函數(shù)的單調(diào)性? 分三步: 提問學生什么是“隨著” 如何刻畫“增大”? 對“任取”的理解 進而得到增(減)函數(shù)的定義 進一步提問:如何判斷 f(x1)<f(x2) 得到求差法后提出記△x= x2-x1 △y= f(x2)-f(x1)= y2-y1 | 學生交流、提出見解,提出質(zhì)疑,相互補充 回歸函數(shù)定義解釋 要表示大小關系,學生會想到取點,比大小 討論應該如何取值。學生可能會提到多取一些,也可能會想到將取值區(qū)間任意小,進一步討論得出“任取”二字。 | 通過啟發(fā)式提問,實現(xiàn)學生從“圖形語言”到 “文字語言”到 “符號語言”認識函數(shù)的單調(diào)性,實現(xiàn)“形”到“數(shù)”的轉換。另外,在此強調(diào)“任意性”的理解,從而達到突破難點,突出重點的目的。 在此還提出求差法比較大小,為后面的證明和判斷掃清障礙 | |||||
概念深化 延伸拓展 12分鐘 | 問題四:能否說f(x)=在它的定義域上是減函數(shù)? 從這個例子能得到什么結論? 給出例子進行說明: 進一步提問: 函數(shù)在定義域內(nèi)的兩個區(qū)間A,B上都是增(減)函數(shù),何時函數(shù)在A∪B上也是增(減)函數(shù) 再一次回歸定義,強調(diào)任意性 | 思考、討論,提出自己觀點 學生提出反例,如x1=-1,x2=1 進一步得出結論: 函數(shù)在定義域內(nèi)的兩個區(qū)間A,B上都是增(減)函數(shù),函數(shù)在A∪B上不一定是增(減)函數(shù) 將函數(shù)圖象進行變形(如x<0時圖象向下平移) | 通過上面的問題,學生已經(jīng)從描述性語言過渡到嚴謹?shù)臄?shù)學語言。而對嚴謹?shù)臄?shù)學語言學生還缺乏準確理解,因此在這里通過問題深入研討加深學生對單調(diào)性概念的理解。 | |||||
環(huán)節(jié) | 教師活動 | 學生活動 | 設計意圖 | |||||
拓展探究:已知函數(shù) 是 (-∞,+∞)上的增函數(shù),求a的取值范圍 | 利用單調(diào)性定義解決問題 | 在問題四的背景下解決本題,體會在運動中滿足任意性。 | ||||||
證法探究 應用定義 13 分鐘 | 例1:證明函數(shù) 在(0,+)上是增函數(shù) 證明:任取且 ∴函數(shù)在(0,+)上是增函數(shù) 例2:判斷函數(shù)在(0,+∞)上的單調(diào)性 進一步提問:如果把(0,+∞)條件去掉,如何解這道題? (作業(yè)) | 根據(jù)單調(diào)性定義進行證明 討論,規(guī)范步驟 設元 作差 變形 斷號 定論 根據(jù)定義進行判斷 體會判斷可轉化成證明 課后思考 | 本環(huán)節(jié)是對函數(shù)單調(diào)性概念的準確應用,本題采用前面出現(xiàn)過的函數(shù),一方面希望學生體會到函數(shù)圖象和數(shù)學語言從不同角度刻畫概念,另一方面避免學生遇到障礙,而是把注意力都集中在單調(diào)性定義的應用上。 課標中指出“形式化是數(shù)學的基本特征之一,但不能僅限于形式化的表達。高中課程強調(diào)返璞歸真”因此本題不再從證明角度,而是讓學生再次從定義出發(fā),尋求方法,并體會轉化思想。 | |||||
小結評價作業(yè)創(chuàng)新 6分 | 從知識、方法兩個方面引導學生進行總結. 作業(yè)(1、2、4必做,3選做) 1、 證明:函數(shù)在區(qū)間 [0,+∞)上是增函數(shù)。 2、課上思考題 3、求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間 4、思考P46 探索與研究 | 回顧函數(shù)單調(diào)性定義的探究過程;證明、判斷函數(shù)單調(diào)性的方法步驟;數(shù)學思想方法 完成課堂反饋 | 使學生對單調(diào)性概念的發(fā)生與發(fā)展過程有清晰的認識,體會到數(shù)學概念形成的主要三個階段:直觀感受、文字描述和嚴格定義 作業(yè)實現(xiàn)分層,滿足學生需求 | |||||
6.學習效果評價設計 | ||||||||
學習效果預測: 在本節(jié)課學習中,學生能理解單調(diào)性的定義,絕大多數(shù)學生能按照單調(diào)性的證明步驟進行證明,能判斷函數(shù)的單調(diào)性 學習效果評價方式: 1、 課堂反饋:證明:函數(shù)在(0,+∞)上是減函數(shù) 2、 教師評價:課堂發(fā)言反映的思維深度;課堂發(fā)現(xiàn)問題的角度、能力;課堂練習的正確性;課堂學習的積極性 3、 學生自評:本節(jié)課學習興趣;獨立思考的習慣;合作交流的意識;對知識、方法等收獲的程度 | ||||||||
7.本教學設計與以往或其他教學設計相比的特點(300-500字數(shù)) | ||||||||
1、在情境設置中,嚴格按照課標要求以二次函數(shù)y=x2+1為例,經(jīng)歷畫圖、描述圖象、找單調(diào)區(qū)間、形成單調(diào)性定義、證明其單調(diào)性的過程,將學生對單調(diào)性的認識從感性上升到理性,并將定義進行應用。 2、在教學過程中,創(chuàng)設一個探索的學習環(huán)境,通過設計一系列問題,使概念得到形成和深化,學生親身經(jīng)歷數(shù)學概念的產(chǎn)生與發(fā)展過程,從而逐步把握概念的實質(zhì)內(nèi)涵,深入理解概念。 3、概念深化時,在研究是否滿足任意性時引入函數(shù)圖象的運動,為前面學習的集合中的運動進行鞏固,為后面函數(shù)的學習進行鋪墊。 4、課標要求“高中數(shù)學課程應該返璞歸真”,因此在例題的設計中避免了過度形式化,注重問題的多樣性,注重學生對概念本質(zhì)的理解。 5、作業(yè)設計既可鞏固基礎又提供給學生充足的思考空間 |
高中數(shù)學函數(shù)單調(diào)性教學反思
函數(shù)單調(diào)性是函數(shù)的一個重要性質(zhì),并且學生是頭一次接觸函數(shù)的單調(diào)性,陌生感強。函數(shù)單調(diào)性,單調(diào)區(qū)間的概念掌握起來有一定困難,特別是增函數(shù)、減函數(shù)的定義很抽象,學生很難理解,這樣會增加學生的負擔,不利于學生學習興趣的激發(fā)。因此,在教學的整個過程中,弱化抽象概念的講解,從具體函數(shù)的圖象分析入手,使學生對增、減函數(shù)有一個直觀的印象。進一步,通過分析函數(shù)圖象的變化趨勢,啟發(fā)學生歸納總結出增、減函數(shù)中函數(shù)值與自變量之間的變化規(guī)律,使學生會熟練的通過函數(shù)的圖象來判斷一個函數(shù)是增函數(shù),還是減函數(shù)。在次基礎上,給出函數(shù)單調(diào)性,函數(shù)單調(diào)區(qū)間的概念。在課堂上重點訓練了學生從函數(shù)圖象上來判斷函數(shù)單調(diào)區(qū)間,以及在每個單調(diào)區(qū)間上的單調(diào)性的能力,從學生的的課堂反應來看,學生能熟練的通過函數(shù)的圖象來判斷函數(shù)的單調(diào)性,然后用定義證明一個函數(shù)是增函數(shù)(減函數(shù)),整堂課下來,使學生會通過函數(shù)圖象來判斷函數(shù)單調(diào)性這一目標基本上達到,學生課堂反應積極、熱情。當然,其中還是存在了很多的問題,譬如最大的問題就是學生探究還沒有放開,教師講多了。
在以后的教學中多注意從學生的已有知識和生活經(jīng)驗出發(fā),圍繞知識目標展開新知識出現(xiàn)的情境,豐富學生的情感體驗,在知識目標得到有效落實的同時,達成能力目標.突出基礎知識的應用和基本技能的運用,強化知識目標,培養(yǎng)學生學習數(shù)學的情感,在知識應用方面,應強調(diào)數(shù)學走向生活,解決具有現(xiàn)實意義的生活問題,培養(yǎng)學生的數(shù)學建模能力.
在教學時,我們也要適當使用多媒體教學手段,幫助學生可以更加直觀的理解函數(shù)的圖象變化。
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