《导数在研究函数中的应用-函数的单调性与导数》说课稿
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《导数在研究函数中的应用—函数的单调性与导数》说课稿
周国会
一、教材分析
1教材的地位和作用
“函数的单调性和导数”这节新知识是在教材选修1—1,第三章《导数及其应用》的函数的单调性与导数.本节计划两个课时完成。在练习解二次不等式、含参数二次不等式的问题后,结合导数的几何意义回忆函数的单调性与函数的关系。例题精讲强化函数单调性的判断方法,例题的选择有梯度,由无参数的一般问题转化为解关于导函数的不等式,再解关于含参数的问题,最后提出函数单调性与导数关系逆推成立。培养学生数形结合思想、转化思想、分类讨论的数学思想。能利用导数研究函数的单调性;会求函数的单调区间.在高考中常利用导数研究函数的单调性,并求单调区间、极值、最值、以及利用导数解决生活中的优化问题。其中利用导数判断单调性起着基础性的作用,形成初步的知识体系,培养学生掌握一定的分析问题和解决问题的能力。
(一)知识与技能目标:
1、能探索并应用函数的单调性与导数的关系求单调区间;
2、能解决含参数函数的单调性问题以及函数单调性与导数关系逆推。
(二)过程与方法目标:
1、通过本节的学习,掌握用导数研究函数单调性的方法。
2、培养学生的观察、比较、分析、概括的能力,数形结合思想、转化思想、分类讨论的数学思想。
(三)情感、态度与价值观目标:
1、通过在教学过程中让学生多动手、多观察、勤思考、善总结,
2、培养学生的探索精神,渗透辩证唯物主义的方法论和认识论教育。激发学生独立思考和创新的意识,让学生有创新的机会,充分体验成功的喜悦,开发了学生的自我潜能。(四)教学重点,难点
教学重点:利用导数研究函数的单调性、求函数的单调区间。
教学难点:探求含参数函数的单调性的问题。
二、教法分析
针对本知识点在高考中的地位、作用,以及学生前期预备基础,应注重理解函数单调性与导数的关系,进行合理的推理,引导学生明确求可导函数单调区间的一般步骤和方法,无参数的一般问题转化为解关于导函数的不等式。解关于含参数的问题,注意分类讨论点的确认,灵活应用已知函数的单调性求参数的取值范围。采用启发式教学,强调数形结合思想、转化思想、分类讨论的数学思想的应用,
培养学生的探究精神,提高语言表达和概括能力,提高学生提出问题、分析问题、解
决问题的能力,形成良好的思维品质。启发诱导、研究探讨、类比联想、总结反思、学会应用、发展潜能、形成能力、提高素质。同时给予存在着数学学科基础知识较为薄弱,对数学学习有一定的困难学生激励性评价调动参与的积极性,“面向全体学生”等教学思想,贯穿于课堂教学之中。
三、学法指导
教师是教学的主导,学生是教学的主体。教学矛盾的主要方面是学生的学。学是中心,
会学是目的。因此,在教学中要不断指导学生学会学习。学生经过会考复习对基本初等函数掌握较扎实,前面复习了函数的单调性的基本概念,判断方法、导数的概念,以及导数的计算,为综合应用导数与函数单调性作好充分的准备。但学生学习基础还存在较大的分化,应抓住基本概念,强化基础知识、基本技能、基本方法的训练,循序渐进的提高,因此在引入和例题上注重梯度、注重类比、注重数学思想。增加了学生主动参与的机会,增强了参与意识,教给学生获取知识的途径;思考问题的方法。使学生真正成为教学的主体。也只有这样做,才能使学生“学”有新“思”,“思”有所“得”,“练”有所“获”。学生才会逐步感到数学美,体会成功的喜悦,从而提高学生学习数学的兴趣;也只有这样做,才能适应素质教育下培养“创新型”人才的需要。
四、教学流程
【教学过程】
一.回顾与思考
1、判断函数的单调性有哪些方法?比如判断y=x 2的单调性,如何进行?(分别用定义法、图像法完成)
2、如果遇到函数:y=x 3-3x 判断单调性呢?还有其他方法吗?
二.新知探究 函数的单调性与导数之间的关系
【情景引入】函数是客观描述世界变化规律的重要数学模型,研究函数时,
了解函数的增与减、增减的快与慢以及函数的最大值或最小值等性质是非常重要的.通过研究函数的这些性质,我们可以对数量的变
化规律有一个基本的了解.函数的单调性与函数的导
数一样都是反映函数变化情况的,那么函数的单调性
与函数的导数是否有着某种内在的联系呢?
【思考】 如图(1),它表示跳水运动中高度h 随
时间t 变化的函数2() 4.9 6.510h t t t =-++的图像,图
(2)表示高台跳水运动员的速度v 随时间t 变化的函
数'()()9.8 6.5v t h t t ==-+的图像.运动员从起跳到最
高点,以及从最高点到入水这两段时间的运动状态有什么区别?
【引导】随着时间的变化,运动员离水面的高度的变化有什么趋势?是逐渐增大还是逐步减小?
【探究】通过观察图像,我们可以发现:
(1)运动员从起点到最高点,离水面的高度h随时间t的增加而增加,即()
h t是
增函数.相应地,'
=>.
v t h t
()()0
(2)从最高点到入水,运动员离水面的高h随时间t的增加而减少,即()
h t是减
函数.相应地,'
=<.
v t h t
()()0
【思考】导数的几何意义是函数在该点处的
切线的斜率,函数图象上每个点处的切线的
斜率都是变化的,那么函数的单调性与导数
有什么关系呢?
【引导】可先分析函数的单调性与导数的符
号之间的关系.
提出问题2:上例得出的结果是不是具有一般
性?
【设计意图】
新课标强调,要“加强几何直观,重视图形
在数学学习中的作用,鼓励学生借助直观进行思
考。”所以,我在此处让学生借助几何直观理解函数的单调性与导数的关系,并用几何画板动态演示,有效促进了学生探索问题的本质。
(三)追踪成果深入探究
为突破本节课的难点,我通过继续举例,引导学生进一步探究:
探讨:函数的单调性与其导函数正负的关系,进一步引导学生经历从具体实例揭示数学本质的过程,鼓励学生发