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文档简介
1、学习好资料欢迎下载3.3.1函数的单调性与与数教学设计新乡市一中 刘银平【三维目标】知识技能:(i)探索函数的单调性与导数的关系;(2)会利用导数判断函数的单调性并求函数的单调区间;过程方法:(1)在“分析、实验、讨论、总结”的探究过程中,发展学生自主学习能(2)强化数形结合思想.情感态度:(1)培养学生的探究精神;(2)体验动手操作带来的成功感.【教学重点难点】教学重点:利用导数研究函数的单调性,会求不超过三次的多项式函数的单调区问 教学难点:探索函数的单调性与导数的关系.【教学过程】(一)设问篇:有效设问,引入新课1如何判断函数f(x) x (x0)的单调性,你有几种方法?(利用选号程序,
2、挑选一名幸运的同学,可提升学生注意力)设计意图:利用问题吸引学生,达到激发学习兴趣的目的.若学生能说出单调区间, 则追问端点“ 1”的由来;若学生不清楚单调性,则引导他们用定义法求解,但判断差 值的正负会很麻烦.有便捷而通用的方法吗?从而引入新课.(二)观察篇:观察分析,初步探究首先由陈若琳跳水视频引入,高台跳水是教材一以贯之的例子,这样即引起学生注 意,又体现新教材强调背景的特点.思考1:图(1)为高度h随时间t变化的函数h(t)4.9t2 6.5t 10图象.图(2)为速度V随时间t变化的函数图象,分析运动员从起跳到最高点,及从最高点到入水这两 段时间的运动状态有什么区别?设计意图:“学会
3、看图是21世纪青年人必须具备的能力”,让学生观察高度和速度 图象,体会这二者的关系(图2)思考2:在函数 h(t)4.9t2 6.5t 10的单调区间上,其导数的解析式是什么?观察导数图象,通过(图2)回答导数在相应单调区间上的正负思考3:导数与切线斜率有什么关系?曲线切线斜率变化与图像的升降有什么关系?设计意图:新课标强调“加强几何直观,重视图形在数学学习中的作用”.所以,我鼓励学生借助直观分析切线斜率的正负与图象升降的关系,并用几何画板动态演示, 有效促进了学生探索问题的本质.在几何画板的动态演示中,让学生反复观察图形来感受导数在研究函数单调性中的 作用,一方面加强学生对导数本质的认识,把
4、他们从抽象的极限定义中解放出来;另一 方面体现数学直观这一重要的思想方法对数学学习的意义和作用.(三)操作篇:动手操作,深入探究思考4:这种情况是否具有一般性呢?设计意图:在学生得到初步结论之后,为了检验这一结论的普遍性,引领学生从具体的函数出发,体会从特殊到一般,从具体到抽象的过程,降低思维难度.为了让这一过程更加直观,组织学生动手操作:把牙签当切线,移动牙签观察导数 正负与函数单调性的关系.让学生在老师的引导下自主探索,体会探究后的成功感,树立 自信心.并将观察结果填入下表函数及图象切线斜率k 的正负导数的正负单调性112h- /jv x (x 1)khNJ Z* Vd13:lE|1 y
5、-1o L X设计意图:灵活使用教材,不拘泥于教材,上述图象没有使用课本中提到的 y x3图象,并将y x2的定义域设为i,+ o因为学生会在“个别点处导数为零不影响单调性”的问题上纠结,不妨把这个问题放到下节课,这样可以突出本节课的重点 (四)归纳篇:归纳结论,揭示本质思考5:依据上述分析,可得出什么结论?设计意图:经历上述活动之后,引导学生对一般情况进行归纳、总结,得出结论,1 一教师板书.并解决开始提出的问题:如何判断函数f(x)=x+ x 0)的单调性,及x端点“1”是怎样产生的?函数单调性与其导数正负的关系:在某个区间a,b内,如果f(x)0,那么函数y f(x)在区间a,b内单调递
6、增;如果f (x)0,那么函数y f(x)在区间a,b内单调递减.强调:某个区间是定义域的子区间.(五)实践篇:典例演练,强化应用例1.求函数f(x) 3x3 3x的单调区间.(教师板演,起到示范作用) 变式:求函数f (x) 3ex 3x的单调区间.(学生板演,规范解题格式),学以致用;(再次设计意图:通过例题的讲解和课堂练习让学生加深对知识的理解 利用选号程序,挑选一名幸运的同学,望在中途授课提升学生注意力)思考6:什么情况下用导数法判断单调性、求单调性比较简单? 练习:已知导函数f(x)的下列信息:当 1x4,或x1 时,f(x)0;当x=4,或x=1时,f(x=0.则函数f(x)图象的
7、大致形状是(BCD设计意图:本练习是课本例1改编的,考虑到本节课是新授课,授课对象为文科生, 抽象能力不是太强,所以降低难度,由画图像改为选择图象,但本质不变.例2.求函数f (x) ln x x的单调区间.设计意图:在教学中,由于预设学生会在求单调区间时忘掉定义域,让他们先练习 然后同桌互评,自己发现问题订正错误,随后动态生成图象验证。从而让学生意识到考 察单调性时定义域优先的原则.之后由学生总结求单调区间的步骤.(强调定义域)思考7:你能小结求解函数单调区间的步骤吗?(六)反思篇:课堂小结,内化知识提出问题二探究问题=解决问题= 未解决的问题设计意图:引领学生按这一模式进行小结,提高学生概括归纳总结的能力,升华对 知识的理解.(七)作业布置必做题:课本31页习题1.3 A组第1, 2题. ax选做题:判断函数 f(x) -(a 0)在区间(1,1)上
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