吳小寒 項(xiàng)友杰
摘要:《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》指出:“高中數(shù)學(xué)課程應(yīng)倡導(dǎo)自主探索等學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的方式,這些方式有助于發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,使學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程成為在教師引導(dǎo)下的‘再創(chuàng)造過(guò)程?!币髮W(xué)生“理解基本的數(shù)學(xué)概念、數(shù)學(xué)結(jié)論的本質(zhì),了解概念、結(jié)論等產(chǎn)生的背景、應(yīng)用,體會(huì)其中所蘊(yùn)涵的數(shù)學(xué)思想和方法,以及它們?cè)诤罄m(xù)學(xué)習(xí)中的作用?!苯?gòu)主義數(shù)學(xué)觀認(rèn)為,教學(xué)設(shè)計(jì)要根據(jù)學(xué)生原有知識(shí)和思維習(xí)慣設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)活動(dòng),創(chuàng)設(shè)情境,讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)意義建構(gòu)。
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué);函數(shù);教學(xué)設(shè)計(jì)
一、【教材分析】
《函數(shù)單調(diào)性》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(guò)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(gè)基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn),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(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
二、【教學(xué)目標(biāo)】
知識(shí)與技能:理解函數(shù)單調(diào)性和單調(diào)函數(shù)的意義;會(huì)判斷和證明簡(jiǎn)單函數(shù)的單調(diào)性。
過(guò)程與方法:培養(yǎng)從概念出發(fā),進(jìn)一步研究其性質(zhì)的意識(shí)及能力;體會(huì)感悟數(shù)形結(jié)合、分類(lèi)討論的數(shù)學(xué)思想。
情感態(tài)度與價(jià)值觀: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;
三、【重點(diǎn)難點(diǎn)】
重點(diǎn):函數(shù)單調(diào)性概念的理解及應(yīng)用。
難點(diǎn):增、減函數(shù)形式化定義的形成及利用函數(shù)單調(diào)性的定義證明簡(jiǎn)單函數(shù)的單調(diào)性。關(guān)鍵:增函數(shù)與減函數(shù)的概念的理解。
四、【教法分析】
通過(guò)學(xué)生熟悉的實(shí)際生活問(wèn)題引入課題,為概念學(xué)習(xí)創(chuàng)設(shè)情境,拉近數(shù)學(xué)與現(xiàn)實(shí)的距離,激發(fā)學(xué)生求知欲,調(diào)動(dòng)學(xué)生主體參與的積極性。在形成概念的過(guò)程中,緊扣概念中的關(guān)鍵語(yǔ)句,注重加強(qiáng)“數(shù)”與“形”的結(jié)合,由直觀到抽象、由特殊到一般的數(shù)學(xué)思維能力的培養(yǎng)始終貫穿數(shù)單調(diào)性概念教學(xué)過(guò)程中.
五、【學(xué)法分析】在教學(xué)整個(gè)過(guò)程中,學(xué)生主動(dòng)參與、積極思考、探索嘗試;培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)的能力和以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度研究問(wèn)題的習(xí)慣。
六、【教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)】
第一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié):創(chuàng)設(shè)情景引入新課
觀察下列各個(gè)函數(shù)的圖象,并說(shuō)說(shuō)它們分別反映了相應(yīng)函數(shù)的哪些變化特征嗎?
教師要引導(dǎo),借助于對(duì)圖像的觀察,及時(shí)指出本節(jié)課重點(diǎn)討論圖像的升降性,由圖像的升降性所表現(xiàn)出的函數(shù)的性質(zhì)就是函數(shù)的單調(diào)性-----板書(shū)課題函數(shù)的單調(diào)性
第二個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié):推進(jìn)新課,研探新知
知識(shí)探究(一)探究定義形成過(guò)程
1.借助圖象,直觀感知
問(wèn)題1:畫(huà)出一次函數(shù)f(x)=x及二次函數(shù)f(x)=x2的圖像,說(shuō)說(shuō)隨著x的增大,圖像的升降情況
問(wèn)題2:對(duì)“圖象呈逐漸上升趨勢(shì)”這句話初中是怎樣描述的?
回憶初中對(duì)函數(shù)單調(diào)性的解釋?zhuān)?/p>
(形)圖象呈逐漸上升趨勢(shì)(數(shù))數(shù)值y隨x的增大而增大;圖象呈逐漸下降趨勢(shì)數(shù)值y隨x的增大而減小。函數(shù)這種性質(zhì)稱(chēng)為函數(shù)的單調(diào)性。
2.探究規(guī)律,理性認(rèn)識(shí)
問(wèn)題3:如何從解析式的角度說(shuō)明在為增函數(shù)?
引導(dǎo)學(xué)生分別用圖形語(yǔ)言和文字語(yǔ)言進(jìn)行辨析,引導(dǎo)在給定的區(qū)間內(nèi)任意取兩個(gè)自變量.
3.歸納總結(jié),形成概念
問(wèn)題:你能用準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)符號(hào)語(yǔ)言表述出增函數(shù)的定義嗎?
(1)板書(shū)定義引導(dǎo)學(xué)生找出定義中的關(guān)鍵詞:定義域內(nèi)的某個(gè)區(qū)間----自變量的任意兩個(gè)值-----都有
4:如何定義單調(diào)減函數(shù)呢?可以通過(guò)類(lèi)比的方法由學(xué)生給出。
知識(shí)探究(二)概念升華
判斷題:下列說(shuō)法是否正確,請(qǐng)畫(huà)圖或舉例來(lái)說(shuō)明理由
①.
②對(duì)于區(qū)間(a,b)的某三個(gè)值x1,x2,x3,當(dāng)x1 ③因?yàn)楹瘮?shù)在區(qū)間上都是減函數(shù),所以在上是減函數(shù). 通過(guò)判斷題強(qiáng)調(diào):①單調(diào)性是對(duì)定義域內(nèi)某個(gè)區(qū)間而言的②函數(shù)在定義域內(nèi)的兩個(gè)區(qū)間A,B上都是增(或減)函數(shù),一般不能認(rèn)為函數(shù)在上是增(或減)函數(shù).同時(shí)指出單調(diào)性是函數(shù)的“局部”性質(zhì) 環(huán)節(jié)三:鞏固概念、運(yùn)用概念 類(lèi)型一借助圖像求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間 例1、如圖是定義在區(qū)間[-5,5]上的函數(shù)y=f(x),根據(jù)圖象說(shuō)出函數(shù)的單調(diào)區(qū)間,以及在每一單調(diào)區(qū)間上,它是增函數(shù)還是減函數(shù)? 變式1:作出函數(shù)y=︳x︳的圖象,寫(xiě)出單調(diào)區(qū)間。 類(lèi)型二證明函數(shù)的單調(diào)性 例2、物理學(xué)中的玻意耳定律P=(k為正常數(shù))告訴我們,對(duì)于一定量的氣體,當(dāng)其體積V減少時(shí),壓強(qiáng)P將增大。試用函數(shù)的單調(diào)性證明之。 學(xué)生分組討論并讓兩個(gè)學(xué)生代表分別對(duì)這兩小題加以分析。 引導(dǎo)學(xué)生歸納函數(shù)在某個(gè)區(qū)間上是單調(diào)函數(shù)的證明方法和步驟:取值→作差→變形→定號(hào)。 環(huán)節(jié)四、歸納小結(jié),提高認(rèn)識(shí) [設(shè)計(jì)意圖]在方法層面上,引導(dǎo)學(xué)生回顧判斷,證明函數(shù)單調(diào)性的方法和步驟;引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)探究過(guò)程中用到的思想方法和思維方法,如數(shù)形結(jié)合,等價(jià)轉(zhuǎn)化,類(lèi)比等 七、【教學(xué)反思】 以上各個(gè)環(huán)節(jié),環(huán)環(huán)相扣,層層深入,整個(gè)設(shè)計(jì)注意調(diào)動(dòng)學(xué)生自主探究與合作交流,努力創(chuàng)設(shè)一個(gè)探索數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)環(huán)境,通過(guò)設(shè)計(jì)一系列問(wèn)題,使學(xué)生在探究問(wèn)題的過(guò)程中,親身經(jīng)歷數(shù)學(xué)概念的發(fā)生與發(fā)展過(guò)程,從而逐步把握概念的實(shí)質(zhì)內(nèi)涵,深入理解概念。 作者簡(jiǎn)介: 吳小寒(1981年—),男,漢族,湖北襄陽(yáng)人,中教一級(jí),大學(xué)本科,山東省微山縣第一中學(xué),研究方向:數(shù)學(xué)教育理論與實(shí)踐; 項(xiàng)友杰(1980年—),女,漢族,山東濟(jì)寧人,中教一級(jí),大學(xué)本科,山東省微山縣第一中學(xué),研究方向:數(shù)學(xué)教育與實(shí)踐。