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《函式的單調性》教學設計

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作為一名專為他人授業解惑的人民教師,可能需要進行教學設計編寫工作,藉助教學設計可以提高教學效率和教學質量。如何把教學設計做到重點突出呢?以下是小編精心整理的《函式的單調性》教學設計,僅供參考,大家一起來看看吧。

《函式的單調性》教學設計

  《函式的單調性》教學設計1

【教材分析】

《函式單調性》是高中數學新教材必修一第二章第三節的內容。在此之前,學生已學習了函式的概念、定義域、值域及表示法,這為過渡到本節的學習起著鋪墊作用。本節內容是高中數學中相當重要的一個基礎知識點,是研究和討論初等函式有關性質的基礎。掌握本節內容不僅為今後的函式學習打下理論基礎,還有利於培養學生的抽象思維能力及分析問題和解決問題的能力。

【學生分析】

從學生的知識上看,學生已經學過一次函式,二次函式,反比例函式等簡單函式,函式的概念及函式的表示,接下來的任務是對函式應該繼續研究什麼,從各種函式關係中研究它們的共同屬性,應該是順理成章的。從學生現有的學習能力看,通過國中對函式的認識與實驗,學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驗,在一定程度上具備了抽象、概括的能力和語言轉換能力。

從學生的心理學習心理上看,學生頭腦中雖有一些函式性質的實物例項,但並沒有上升為“概念”的水平,如何給函式性質以數學描述?如何“定性”“定量”地描述函式性質是學生關注的問題,也是學習的重點問題。函式的單調性是學生從已經學習的函式中比較容易發現的一個性質,學生也容易產生共鳴,通過對比產生頓悟,渴望獲得這種學習的積極心向是學生學好本節課的情感基礎。

【教學目標】

1、使學生從形與數兩方面理解函式單調性的概念。

2、通過對函式單調性定義的探究,滲透數形結合數學思想方法,培養學生觀察、歸納、抽象的能力和語言表達能力。

3、通過知識的探究過程培養學生細心觀察、認真分析、嚴謹論證的良好思維習慣,讓學生經歷從具體到抽象,從特殊到一般,從感性到理性的認知過程。

【教學重點】函式單調性的概念。

【教學難點】從形與數兩方面理解函式單調性的概念。

【教學方法】教師啟發講授,學生探究學習。

【教學手段】計算機、投影儀。

【教學過程】教學基本流程

1、視訊匯入———營造氣氛激發興趣

2、直觀的認識增(減)函式———問題探究

3、定量分析增(減)函式)———歸納規律

4、給出增(減)函式的定義———展示結果

5、微課教學設計函式的單調性定義重點強調———鞏固深化

6、課堂收穫———提高升華

(一)創設情景,揭示課題

1、錢江潮,自古稱之為“天下奇觀”。“八月十八潮,壯觀天下”。當江潮從東面來時,似一條銀線,“當潮來時,大聲如雷”。潮起潮落,牽動了無數人的心。

如何用函式形式來表示,起和落?

2、教師和學生一起回憶

如何用學過的函式圖象來描繪這潮起潮落呢?

設計意圖:創設錢塘江潮潮起潮落,圖象的問題情境,讓學生用樸素的生活語言描述他們,對變化規律的理解,並請學生將文字語言轉化為圖形語言,這樣做可使教學過程富有情趣,可激發學生的學習熱情,教學起點的設定也比較恰當,學生的參與度較高。

(二)問題:觀察學生繪製的函式的圖象(實際教學中可根據學生回答的情況而定),指出圖象的變化的趨勢。

觀察得到:隨著x值的增大,函式圖象有的呈上升趨勢,有的呈下降趨勢,有的在一個區間內呈上升趨勢,在另一區間內呈下降趨勢。

設計意圖:學生在函式單調性這一概念的學習上有三個認知基礎:一是生活體驗,二是函式圖象,三是國中對函式單調性的認識。對照繪製的函式圖象,讓學生回憶國中對函式單調性的描述的定義,並在此基礎上進行概念的符號化建構,與學生的認知起點銜接緊密,符合學生的`認知規律。

創設情景,揭示課題

1、藉助圖象,直觀感知

同學們能用數學語言把上面函式圖象上升或下降的特徵描述出來嗎?

畫出下列函式的圖象,觀察其變化規律:(學生動手)

請作出函式f(x)=x+1並觀察自變數變化時,函式值的變化規律。

(學生先自己觀察,然後通過多媒體————幾何畫板形象觀察)

2、微課教學設計函式的單調性

在區間____________上,f(x)的值隨著x的增大而________。

在區間____________上,f(x)的值隨著x的增大而________。

3、從上面的觀察分析,能得出什麼結論?

學生回答後教師歸納:從上面的觀察分析可以看出:不同的函式,其圖象的變化趨勢不同,同一函式在不同區間上變化趨勢也不同,函式圖象的這種變化規律就是函式性質的反映,這就是我們今天所要研究的函式的一個重要性質——函式的單調性(引出課題)。

  《函式的單調性》教學設計2

一、目標

知識與技能:瞭解可導函式的單調性與其導數的關係;能利用導數研究函式的單調性,會求函式的單調區間。

過程與方法:多讓學生舉命題的例子,培養他們的辨析能力;以及培養他們的分析問題和解決問題的能力。

情感、態度與價值觀:通過學生的參與,激發學生學習數學的興趣。

二、重點難點

教學重點、難點:利用導數研究函式的單調性,會求不超過4次的多項式函式的單調區間

三、教學過程:

函式的贈與減、增減的快與慢以及函式的最大值或最小值等性質是非常重要的。通過研究函式的這些性質,我們可以對數量的變化規律有一個基本的瞭解。我們以導數為工具,對研究函式的增減及極值和最值帶來很大方便。

四、學情分析

我們的學生屬於平行分班,沒有實驗班,學生已有的知識和實驗水平有差距。需要教師指導並藉助動畫給予直觀的認識。

五、教學方法

發現式、啟發式

新授課教學基本環節:預習檢查、總結疑惑→情境匯入、展示目標→合作探究、精講點撥→反思總結、當堂檢測→發導學案、佈置預習。

六、課前準備

1、學生的學習準備:

2、教師的教學準備:多媒體課件製作,課前預習學案,課內探究學案,課後延伸拓展學案。

七、課時安排:

1課時

八、教學過程

(一)預習檢查、總結疑惑

檢查落實了學生的預習情況並瞭解了學生的疑惑,使教學具有了針對性。

提問

1、判斷函式的單調性有哪些方法?(引導學生回答“定義法”,“圖象法”。)

2、比如,要判斷y=x2的單調性,如何進行?(引導學生回顧分別用定義法、圖象法完成。)

3、還有沒有其它方法?如果遇到函式:y=x3-3x判斷單調性呢?(讓學生短時間內嘗試完成,結果發現:用“定義法”,作差後判斷差的符號麻煩;用“圖象法”,圖象很難畫出來。)

4、有沒有捷徑?(學生疑惑,由此引出課題)這就要用到咱們今天要學的導數法。

以問題形式複習相關的舊知識,同時引出新問題:三次函式判斷單調性,定義法、圖象法很不方便,有沒有捷徑?通過創設問題情境,使學生產生強烈的問題意識,積極主動地參與到學習中來。

(二)情景匯入、展示目標。

設計意圖:步步匯入,吸引學生的注意力,明確學習目標。

(探索函式的單調性和導數的關係)問:函式的單調性和導數有何關係呢?

教師仍以y=x2為例,藉助幾何畫板動態演示,讓學生記錄結果在課前發的表格第二行中:

函式及圖象、單調性、切線斜率k的正負、導數的正負。

問:有何發現?(學生回答)

問:這個結果是否具有一般性呢?

(三)合作探究、精講點撥。

我們來考察兩個一般性的例子:

(教師指導學生動手實驗:把準備的牙籤放在表中曲線y=f(x)的圖象上,作為曲線的切線,移動切線並記錄結果在上表第三、四行中。)

問:能否得出什麼規律?

讓學生歸納總結,教師簡單板書:

在某個區間(a,b)內,

若f(x)>0,則f(x)在(a,b)上是增函式;

若f(x)<0,則在f(x)(a,b)上是減函式。

教師說明:

要正確理解“某個區間”的含義,它必需是定義域內的某個區間。

1、這一部分是後面利用導數求函式單調區間的理論依據,重要性不言而喻,而學生又只學習了導數的意義和一些基本運算,要想得到嚴格的證明是不現實的,因此,只要求學生能借助幾何直觀得出結論,這與新課標中的要求是相吻合的。

2、教師對具體例子進行動態演示,學生對一般情況進行實驗驗證。由觀察、猜想到歸納、總結,讓學生體驗知識的發現、發生過程,變灌注知識為學生主動獲取知識,從而使之成為課堂教學活動的主體。

3、得出結論後,教師強調正確理解“某個區間”的含義,它必需是定義域內的某個區間。這一點將在例1的變式3具體體現。

4、考慮到本節課堂容量較大,這裡沒有提到函式在個別點處導數為零不影響單調性的情況(如y=x3在x=0處),這一問題將在後續課程中給學生補充。

應用導數求函式的單調區間

例1。求函式y=x2-3x的單調區間。

(引導學生得出解題思路:求導→令f(x)>0,得函式單調遞增區間,令f(x)<0,得函式單調遞減區間→下結論)

變式1:求函式y=3x3-3x2的單調區間。

(競賽活動:將全班同學分成兩大組指定分別用單調性的定義,和用求導數的方法解答,每組各推薦一位同學的答案進行投影。)

求單調區間是導數的一個重要應用,也是本節重點,為此,設計了例1及三個變式:

設計例1可引導學生得出用導數法求單調區間的解題步驟

設計變式1及競賽活動可以激發學生的學習熱情,讓他們學會比較,並深刻體驗導數法的優越性。

鞏固提高

變式2:求函式y=3ex-3x單調區間。

(學生上黑板解答)

變式3:求函式的單調區間。

設計變式2且讓學生上黑板解答可以規範解題格式,同時使學生了解用導數法可以求更復雜的函式的單調區間。

設計變式3是可使學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,三次函式,含指數的函式、反比例函式,這樣一題多變,逐步深化,從而讓學生領會:如何應用及哪類單調性問題該應用“導數法”解決。

多媒體展示探究思考題。

在學生分組實驗的過程中教師巡迴觀察指導。(課堂實錄)

(四)反思總結,當堂檢測。

教師組織學生反思總結本節課的主要內容,並進行當堂檢測。

設計意圖:引導學生構建知識網路並對所學內容進行簡單的反饋糾正。(課堂實錄)

(五)發導學案、佈置預習。

設計意圖:佈置下節課的預習作業,並對本節課鞏固提高。教師課後及時批閱本節的延伸拓展訓練。