作为一名辛苦耕耘的教育工作者,时常需要编写教案,借助教案可以恰当地选择和运用教学方法,调动学生学习的积极性。那么应当如何写教案呢?下面是小编为大家整理的数学《指数与指数函数》教案,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。
指数函数及性质教案 篇1
在整个的教学过程中,始终体现以学生为本的教育理念。在学生已有的认知基础上进行设问和引导,关注学生的认知过程,强调学生的'品德、思维和心理等方面的发展。重视讨论、交流和合作,重视探究问题的习惯的培养和养成。同时,考虑不同学生的个性差异和发展层次,使不同的学生都有发展,体现因材施教的原则。
虽然在课前通过各种渠道和途径努力了解学生情况和学习情况,但是由于各种原因也发现了一些问题。
1、由于是刚接的班级,虽然对学生情况有所了解,但还是估计不足。在例题的讲解过程中发现学生对指数函数仍然很陌生,这一部分我的引导启发应再充分些。
2、课堂驾驭能力有待提高,教学节奏过于紧凑应该多考虑大部分学生的学习能力。有些例题的处理没能达到预期的效果是遗憾。
3、通过性质探究环节让我进一步认识到,不应因为文科班学生基础较差,就忽视他们的自主探究,合作交流的能力的培养,重视基础不等于简单机械重复,应为学生打牢基础。
4、教学中借助信息技术可以弥补传统教学在直观感、立体感和动态感方面的不足,可以很容易的化解教学难点、突破教学重点、提高课堂效率,本课使用几何画板可以动态地演示出指数函数的底数的动态过程,让学生直观观察底数对指数函数单调性的影响。
指数函数及性质教案 篇2
“指数函数及性质”的教学共分两个课时完成,这是第一课时。本节课主要学习了指数函数的定义,研究了指数函数的图像及相关的性质。回顾这节课,心中有很多感想,也有下面一些思考:
1、这节课是在学生系统的学习了指数概念、函数概念,基本掌握了函数性质的基础上进行学习的,具有初步的函数知识,但是对于研究具体的初等函数的性质的基本方法和步骤还比较陌生,对于指数函数要怎么样进行较为系统的研究对学生来说是有困难的,因此这节课的每一个环节以我引导,以学生的自主探究为主来完成是符合学情的。
2、设计“指数函数的图象及性质”,“y=ax的图象和y=(1/a)x的图象间的关系”. “a的大小对函数图象的影响”三个问题,让学生通过几何画板软件动手画图操作、自主探究、主动思考来达到对知识的发现和接受,改变过去机械接受和死记结论的.状况,符合新课改的理念,同时也完成了这节课的主要教学任务。
3、在对底数a的范围的思考及三个探究性问题后都设置了练习,能及时反馈学生对所探求到的知识的掌握程度,便于及时调整课堂教学行为。从课后看学生对这些知识的掌握应该是比较好的。
4、这节课的学习及对函数研究方法和步骤的总结对后续学习新的函数起到了重要的示范作用。
指数函数及性质教案 篇3
教材分析:
“指数函数”是在学生系统地学习了函数概念及性质,掌握了指数与指数幂的运算性质的基础上展开研究的作为重要的基本初等函数之一,指数函数既是函数近代定义及性质的第一次应用,也为今后研究其他函数提供了方法和模式,为后续的学习奠定基础.指数函数在知识体系中起了承上启下的作用,同时在生活及生产实际中有着广泛的应用,因此它也是对学生进行情感价值观教育的好素材,所以指数函数应重点研究.
学情分析:
通过初中阶段的学习和高中对函数、指数的运算等知识的系统学习,学生对函数已经有了一定的认识,学生对用“描点法”描绘出函数图象的方法已基本掌握,已初步了解数形结合的思想.另外,学生对由特殊到一般再到特殊的数学活动过程已有一定的体会.
教学目标:
知识与技能:理解指数函数的概念和意义,能正确作出其图象,掌握指数函数的性质并能自觉、灵活地应用其性质(单调性、中介值)比较大小.
过程与方法:
(1) 体会从特殊到一般再到特殊的研究问题的方法,培养学生观察、归纳、猜想、概括的能力,让学生了解数学来源于生活又在生活中有广泛的应用;理解并掌握探求函数性质的一般方法;
(2) 从数和形两方面理解指数函数的性质,体会数形结合、分类讨论的数学思想方法,提高思维的灵活性,培养学生直观、严谨的思维品质.
情感、态度与价值观:
(1)体验从特殊到一般再到特殊的学习规律,认识事物之间的'普遍联系与相互转化,培养学生用联系的观点看问题,激发学生自主探究的精神,在探究过程中体验合作学习的乐趣;
(2)让学生在数形结合中感悟数学的统一美、和谐美,进一步培养学生的学习兴趣.
教学重点:
指数函数的图象和性质
教学难点:
指数函数概念的引入及指数函数性质的应用
教法研究:
本节课准备由实际问题引入指数函数的概念,这样可以让学生知道指数函数的概念来源于客观实际,便于学生接受并有利于培养学生用数学的意识.
利用函数图象来研究函数性质是函数中的一个非常重要的思想,本节课将是利用特殊的指数函数图象归纳总结指数函数的性质,这样便于学生研究其变化规律,理解其性质并掌握一般地探求函数性质的方法 同时运用现代信息技术学习、探索和解决问题,帮助学生理解新知识
本节课使用的教学方法有:直观教学法、启发引导法、发现法
教学过程:
一、问题情境 :
问题1:某种细胞分裂时,由一个分裂成2个,2个分裂成4个,4个分裂成8个,以此类推,一个这样的细胞分裂x次后,得到的细胞个数y与x的函数关系式是什么?
问题2:一种放射性物质不断变化为其它物质,每经过一年剩余质量约是原来的 ,设该物质的初始质量为1,经过 年后的剩余质量为 ,你能写出 之间的函数关系式吗?
分析可知,函数的关系式分别是 与
问题3:在问题1和2中,两个函数的自变量都是正整数,但在实际问题中自变量不一定都是正整数,比如在问题2中,我们除了关心1年、2年、3年后该物质的剩余量外,还想知道3个月、一年半后该物质的剩余量,怎么办?
这就需要对函数的定义域进行扩充,结合指数概念的的扩充,我们也可以将函数的定义域扩充至全体实数,这样就得到了一个新的函数——指数函数.
二、数学建构 :
1]定义:
一般地,函数 叫做指数函数,其中 .
问题4:为什么规定 ?
问题5:你能举出指数函数的例子吗?
阅读材料(“放射性碳法”测定古物的年代):
在动植物体内均含有微量的放射性 ,动植物死亡后,停止了新陈代谢, 不在产生,且原有的 会自动衰变.经过5740年( 的半衰期),它的残余量为原来的一半.经过科学测定,若 的原始含量为1,则经过x年后的残留量为 = .
这种方法经常用来推算古物的年代.
练习1:判断下列函数是否为指数函数.
(1) (2)
(3) (4)
说明:指数函数的解析式y= 中, 的系数是1.
有些函数貌似指数函数,实际上却不是,如y= +k (a>0且a 1,k Z);
有些函数看起来不像指数函数,实际上却是,如y= (a>0,且a 1),因为它可以化为y= ,其中 >0,且 1
2]通过图象探究指数函数的性质及其简单应用:利用几何画板及其他多媒体软件和学生一起完成
问题6:我们研究函数的性质,通常都研究哪些性质?一般如何去研究?
函数的定义域,值域,单调性,奇偶性等;
利用函数图象研究函数的性质
问题7:作函数图象的一般步骤是什么?
列表,描点,作图
探究活动1:用列表描点法作出 , 的图像(借助几何画板演示),观察、比较这两个函数的图像,我们可以得到这两个函数哪些共同的性质?请同学们仔细观察.
引导学生分析图象并总结此时指数函数的性质(底数大于1):
(1)定义域?R
(2)值域?函数的值域为
(3)过哪个定点?恒过 点,即
(4)单调性? 时, 为 上的增函数
(5)何时函数值大于1?小于1? 当 时, ;当 时,
问题8::是否所有的指数函数都是这样的性质?你能找出与刚才的函数性质不一样的指数函数吗?
(引导学生自我分析和反思,培养学生的反思能力和解决问题的能力).
根据学生的发现,再总结当底数小于1时指数函数的相关性质并作比较.
问题9:到现在,你能自制一份表格,比较 及 两种不同情况下 的图象和性质吗?
(学生完成表格的设计,教师适当引导)
指数函数及性质教案 篇4
一、教学类型
新知课
二、教学目标
1、理解指数函数的定义,初步掌握指数函数的定义域,值域及其奇偶性。
2、通过对指数函数的研究,使学生能把握函数研究的基本方法,激发学生的学习兴趣。
三、教学重点和难点
重点:理解指数函数的定义,把握图象和性质。
难点:认识底数对函数值影响的认识。
四、教学用具
投影仪
五、教学方法
启发讨论研究式
六、教学过程
1)引入新课
我们前面学习了指数运算,在此基础上,今天我们要来研究一类新的常见函数———————指数函数。指数函数(板书)
这类函数之所以重点介绍的原因就是它是实际生活中的一种需要。比如我们看下面的问题:
问题1:某种细胞分裂时,由1个分裂成2个,2个分裂成4个,……一个这样的细胞分裂次后,得到的细胞分裂的个数与之间,构成一个函数关系,能写出与之间的`函数关系式吗?
问题2:有一根1米长的绳子,第一次剪去绳长一半,第二次再剪去剩余绳子的一半,……剪了次后绳子剩余的长度为米,试写出与之间的函数关系。
1、定义:形如的函数称为指数函数。(板书)
教师在给出定义之后再对定义作几点说明。
2、几点说明(板书)
(1)关于对的规定:
(2)关于指数函数的定义域(板书)
(3)关于是否是指数函数的判断(板书)刚才分别认识了指数函数中底数,指数的要求,下面我们从整体的角度来认识一下,根据定义我们知道什么样的函数是指数函数,请看下面函数是否是指数函数。学生回答并说明理由,教师根据情况作点评,指出只有(1)和(3)是指数函数,其中(3)可以写成,也是指数图象。最后提醒学生指数函数的定义是形式定义,就必须在形式上一摸一样才行,然后把问题引向深入,有了定义域和初步研究的函数的性质,此时研究的关键在于画出它的图象,再细致归纳性质。
3、归纳性质
七、思考问题,设置悬念
八、小结
指数函数及性质教案 篇5
教学目标:
1.进一步理解指数函数的性质;
2.能较熟练地运用指数函数的性质解决指数函数的平移问题。
教学重点:
指数函数的性质的应用。
教学难点:
指数函数图象的平移变换。
教学过程:
一、情境创设
1.复习指数函数的概念、图象和性质
练习:函数y=ax(a0且a1)的定义域是_____,值域是______,函数图象所过的定点坐标为。若a1,则当x0时,y1;而当x0时,y1。若00时,y1;而当x0时,y1。
2.情境问题:指数函数的性质除了比较大小,还有什么作用呢?我们知道对任意的a0且a1,函数y=ax的图象恒过(0,1),那么对任意的a0且a1,函数y=a2x1的图象恒过哪一个定点呢?
二、数学应用与建构
例1解不等式:
小结:解关于指数的不等式与判断几个指数值的大小一样,是指数性质的运用,关键是底数所在的范围。
例2说明下列函数的图象与指数函数y=2x的图象的关系,并画出它们的示意图:
小结:指数函数的平移规律:y=f(x)左右平移y=f(x+k)(当k0时,向左平移,反之向右平移),上下平移y=f(x)+h(当h0时,向上平移,反之向下平移)。
练习:
(1)将函数f(x)=3x的图象向右平移3个单位,再向下平移2个单位,可以得到函数的图象。
(2)将函数f(x)=3x的图象向右平移2个单位,再向上平移3个单位,可以得到函数的图象。
(3)将函数图象先向左平移2个单位,再向下平移1个单位所得函数的解析式是。
(4)对任意的`a0且a1,函数y=a2x1的图象恒过的定点的坐标是。函数y=a2x-1的图象恒过的定点的坐标是。
小结:指数函数的定点往往是解决问题的突破口!定点与单调性相结合,就可以构造出函数的简图,从而许多问题就可以找到解决的突破口。
(5)如何利用函数f(x)=2x的图象,作出函数y=2x和y=2|x2|的图象?
(6)如何利用函数f(x)=2x的图象,作出函数y=|2x-1|的图象?
小结:函数图象的对称变换规律。
例3已知函数y=f(x)是定义在R上的奇函数,且x0时,f(x)=1-2x,试画出此函数的图象。
例4求函数的最小值以及取得最小值时的x值。
小结:复合函数常常需要换元来求解其最值。
练习:
(1)函数y=ax在[0,1]上的最大值与最小值的和为3,则a等于;
(2)函数y=2x的值域为;
(3)设a0且a1,如果y=a2x+2ax-1在[-1,1]上的最大值为14,求a的值;
(4)当x0时,函数f(x)=(a2-1)x的值总大于1,求实数a的取值范围。
三、小结
1.指数函数的性质及应用;
2.指数型函数的定点问题;
3.指数型函数的草图及其变换规律。
四、作业:
课本P55-6,7。
五、课后探究
(1)函数f(x)的定义域为(0,1),则函数的定义域为。
(2)对于任意的x1,x2R,若函数f(x)=2x,试比较的大小。
指数函数及性质教案 篇6
一、教材分析
(一)教材的地位和作用
本课时主要学习指数函数的图像和性质概念,通过指数函数图像的研究归纳其性质。“指数函数”是函数中的一个重要基本初等函数,是后续知识——对数函数(指数函数的反函数)的准备知识。本节课的重点是指数函数的图像及性质,难点在于弄清楚底数a对于函数变化的影响。通过这部分知识的学习进一步深化学生对函数概念的理解与认识,使学生得到较系统的函数知识并体会研究函数较为完整的思维方法,此外还可类比学习后面的其它函数。
(二)教学目标
知识维度:初中已经学习了正比例函数、反比例函数和一次函数,并对一次函数、二次函数作了更深入研究,学生已经初步掌握了研究函数的一般方法,能够从初中运动变化的角度认识函数初步转化到从集合与对应的观点来认识函数。
能力维度:学生利用描点法画出函数的图像,并描述出函数的图像特征,能够为研究指数函数的性质做好准备。
素质维度:由观察到抽象的数学活动过程已有一定的体会,已初步了解了数形结合的思想。
1、知识与技能目标:
(1)掌握指数函数的概念(能理解对a的限定以及自变量的取值可推广至实数范围);
(2)会做指数函数的图像;
(3)能初步把握指数函数的图像,性质及其简单应用。
2、过程与方法目标:
通过由指数函数的图像归纳其性质的学习过程,由图像研究指数函数的性质。利用性质解决实际问题,培养学生探究、归纳分析问题的'能力。
3、情感态度与价值观目标:
(1)在学习的过程中体会研究具体函数及其性质的过程和方法,如体验从特殊到一般的学习规律,认识事物之间的普遍联系与相互转化,培养学生用联系的观点看问题。
(2)通过教学互动促进师生情感,激发学生的学习兴趣,提高学生抽象、概括、分析、综合的能力通过探究体会“数形结合”的思想;感受知识之间的关联性;体会研究函数由特殊到一般再到特殊的研究学习过程;体验研究函数的一般思维方法。
(三)教学重点和难点
教学重点:指数函数的图象和性质。
教学难点:指数函数的图象性质与底数a的关系。
教学关键:从实际出发,使学生在获得一定的感性认识和基础上,通过观察、比较、归纳提高到理性认识,以形成完整的概念;在理解概念的基础上充分结合图象,利用数形结合来扫清障碍。
课时安排:1课时
二、学情分析
学生已有一定的函数基本知识、可建立简单的函数关系,为以函数关系的建立作为本节知识的引入做了知识准备。此外,初中所学有理数范围内的指数相关知识,将已有知识推广至实数范围。在此基础上进入指数函数的学习,并将所学对函数的认识进一步推向系统化。
三、教法分析
(一)教学方式
直接讲授与启发探究相结合
(二)教学手段
借助多媒体,展示学生的做图结果;演示指数函数的图像
四、教学基本思路:
(一)创设情境,揭示课题。
1、创设情境。(如何建立一个关于指数函数的数学模型——后续解决)
2、引入指数函数概念。
(二)探究新知。
1、研究指数函数的图象。
2、归纳总结指数函数的性质。
(三)巩固深化,发展思维。
(四)归纳整理,提高认识。
(五)巩固练习与作业。
(六)教学设计说明。
1、抛出生活中的实例,需要建立一个关于指数函数的数学模型,为学生提出问题;提高学生学习新知识的积极性以及体会数学与生活密切相关。
2、用简单易懂的实例引入指数函数概念,体会由特殊到一般的思想。
3、探究指数函数的性质从“数”的角度用解析式不易解决,转而由“形”——图象突破,体会数形结合的思想。通过研究几个具体的指数函数引导学生通过观察图象发现指数函数的图象规律,从而归纳指数函数的一般性质,经历一个由特殊到一般的探究过程。让学生在研究出指数函数的一般性质后进行总结归纳函数的其他性质,从而对函数进行较为系统的研究。
4、进行一些巩固练习从而能对函数进行较为基本的应用。
指数函数及性质教案 篇7
指数函数是学生在学习了函数基本概念和性质以后接触到得第一个具体函数、所以在这部分的教学安排上、我更注意学生思维习惯的养成、特作如下思考:
1、设计应从哪些方面、哪些角度去探索一个具体函数、我在这部分设置了三个环节
(1)由具体的折纸的例子引出指数函数
设计意图:贴近学生的生活实际、便于动手操作与观察。
让学生充分感受我们生活中大量存在指数函数模型、从而便于学生接受指数函数的形式、突破符号语言的障碍。
(2)通过研究几个特殊的底数的指数函数得到一般指数函数的规律。
符合学生由特殊到一般的、由具体到抽象的学习认知规律。
(3)通过多媒体手段、用计算机作出底数a变换的图像、让学生更直观、深刻的感受指数函数的图像及性质。
通过引入定义剖析辨析运用、这个由特殊到一般的过程揭示了概念的内涵和外延;而后在教师的点拨下、学生作图观察探究交流概括运用、使学生在动手操作、动眼观察、动脑思考、合作探究中达到对知识的发现和接受、同时渗透了分类讨论、数形结合的思想、提高了学生学习数学概念、性质和方法的能力、养成了良好的学习习惯。
2、课堂练习前后呼应、各有侧重、通过问题呈现、变式教学、不但突出了重点内容、把知识加固、挖深。使教学目标得以实现。而且注重知识的延续性、为以后的`学习奠定了基础。
3、教学过程设计为六个环节:
1.情景设置、形成概念
2.发现问题、深化概念
3.深入探究图像、加深理解性质
4.强化训练、落实掌握
5.小结归纳、拓展深化
6.布置作业、延伸课堂。各个环节层层深入、环环相扣、充分体现了在教师的指导下、师生、生生之间的交流互动、使学生亲身经历知识的形成和发展过程。
4、通过学案教学为抓手、让学生先学、老师在课前充分了解了学情、以学定教、进行二次备课、抓住学生的学习困难、站在学生学的角度设计教学。
5、学生真思考、学生的真探究、才是保障教学目标得以实现的前提、在教学中、教师通过教学设计要以给学生充分的思维空间、推理运算空间和交流学习空间、努力创设一个活动化的课堂才可能真正唤起学生的生命主体意识、引领他们走上自主构建知识意义的发展路径。
指数函数及性质教案 篇8
《指数函数》是人教b版高中数学必修1第三章第二节第1课时,是继第二章函数的概念、函数的性质、一次函数、二次函数之后,学生要认识的一个新的函数。下面是我对本节课的教学反思:
(一)对课前准备的反思
上课前认真备课,多次请教了指导教师孙久志老师的意见与建议,在他的指导下,我对新课标和新教材有了较为整体的把握和认识,将知识系统化,注意知识前后的联系,形成了知识框架,了解了学生的现状和认知结构,做到了因材施教。
(一)对情境创设的反思
这是本节课的一个成功之处,整堂课的问题情景创设很恰当,几乎所有的结论都是在教师的引导下,学生自己总结出来的。
本节课是以问题的形式引入,采用两个实际问题,既激发了学生学习的积极性,又让他们体会到数学是来自于生活,也是服务于生活的。引出函数的一般式 12y=ax ' type="#_x0000_t75"> 以后,我又让学生自己举几个例子,他们举的例子中有a=1,a=0,a0且a 12鈮? ' type="#_x0000_t75"> 的范围,进而让学生自己求出此时函数的定义域,此时指数函数的定义已经呼之欲出,不言自明了,甚至学生自己已经可以给指数函数下定义了。
对于指数函数的图像与性质,我仍然是创设问题情景,步步深入,层层逼近,先让学生回忆我们研究一次函数和二次函数的思路,自然会联想到用这个思路来研究指数函数;再回忆画函数图象的方法,自己动手画出函数 12y=2x鐨?/m:t>:sectpr wsp:rsidr="00000000">' type="#_x0000_t75"> 图象,并提问:猜想函数 12y=(12)x' type="#_x0000_t75"> , 12 y=3x' type="#_x0000_t75"> , 12 y=(13)x' type="#_x0000_t75"> 的图象,学生在猜想的过程中就会意识到指数函数的图象形状会因底数a的不同而不同:一方面,a>1与0
(二)对教学模式的反思
本节课的另一个成功之处就是采用“引导启发探讨”式教学,在授课的过程中,我一直在和学生进行探讨,让学生自己举例子,自己画图象,自己归纳概括。刚上课的时候,有位同学就对我们举的例子提出了问题,我耐心地进行了解答,正好他的问题也为下一步的讨论提供了思路,我就顺势进行了。其实在平时的课堂中,我就比较注意和学生的交流,尽量地让学生把问题暴漏出来,因为这样的问题一般就是大家共同的问题。在和学生探讨指数函数的特性时,他们观察得非常细致,几乎把图象上能反映出来的函数性质都说出来了,每位发言的同学我都给予了肯定,大家很积极,有位同学还说出了函数增长速度的问题,我就顺势讲了一个与此有关的故事,大家听得津津有味。
(三)对现代化多媒体应用的反思
本节课的第三个成功之处是:教学课件用得恰到好处,我采用的`是几何画板数学软件,非常形象直观地展示了描点法作图的全过程,因为这个过程是我们归纳图像与性质的一个准备工作,应该向学生展示,但是如果在黑板上演示,既要花费大量的时间,对于较精确的计算也无法进行。几何画板正好解决了这个问题,通过演示,让学生了解到数学需要严谨科学的计算,而且数学其实也是一种很美的科学。但是数学这门学科又要求老师要正确规范地板书,除了练习、例题的题目和作图的过程,其他重要内容我都进行了规范的板书,让学生的思维始终跟着我。在课堂中,我还用投影仪展示了个别学生的作业,进行了点评,让学生发现自己学习中的优点和缺点。
(四)对于赞赏评价的反思
对于学生创造性的回答我给予了鼓励与肯定,而对于学生不足甚至错误的回答,指出了不足,但没有损伤其自尊心和自信心。在新课标下,我们的学生应该是自由的、真实的、快乐的、幸福的。我们的数学课堂教学,应该从数学的实际出发给学生自由、真实、快乐、幸福。
(五)对不足之处的反思
在让学生归纳指数函数的图象时,学生总结了a>1与01的代表就是我们画出的 12y=2x涓?/m:t>m:rpr>y=3x' type="#_x0000_t75"> 的图像,而0y=(13)x' type="#_x0000_t75"> 的图像,这样就更形象直观一些;由于上课的教室听不见铃声,时间控制得不是很准确,提前了一分钟下课,如果能利用这一分钟再稍深入地探讨一下例2中利用找中间量的方法比较两个幂的大小,这堂课就更加完满,虽然是一个很小的问题,不影响整堂课的效果,但是却提醒我自己在平时的上课中就得注意小的细节问题;板书方面,行与行的疏密控制得不够准确,导致最后一行的空间有点小了。
指数函数及性质教案 篇9
教学目标
1.使学生理解函数单调性的概念,并能判断一些简单函数在给定区间上的单调性.
2.通过函数单调性概念的教学,培养学生分析问题、认识问题的能力.通过例题培养学生利用定义进行推理的逻辑思维能力.
3.通过本节课的教学,渗透数形结合的数学思想,对学生进行辩证唯物主义的教育.
教学重点与难点
教学重点:函数单调性的概念.
教学难点:函数单调性的判定.
教学过程设计
一、引入新课
师:请同学们观察下面两组在相应区间上的函数,然后指出这两组函数之间在性质上的主要区别是什么?
(用投影幻灯给出两组函数的图象.)
第一组:
第二组:
生:第一组函数,函数值y随x的增大而增大;第二组函数,函数值y随x的增大而减小.
师:(手执投影棒使之沿曲线移动)对.他(她)答得很好,这正是两组函数的主要区别.当x变大时,第一组函数的函数值都变大,而第二组函数的函数值都变小.虽然在每一组函数中,函数值变大或变小的方式并不相同,但每一组函数却具有一种共同的性质.我们在学习一次函数、二次函数、反比例函数以及幂函数时,就曾经根据函数的图象研究过函数的函数值随自变量的变大而变大或变小的性质.而这些研究结论是直观地由图象得到的在函数的集合中,有很多函数具有这种性质,因此我们有必要对函数这种性质作更进一步的一般性的讨论和研究,这就是我们今天这一节课的内容.
(点明本节课的内容,既是曾经有所认识的,又是新的知识,引起学生的注意.)
二、对概念的分析
(板书课题:)
师:请同学们打开课本第51页,请××同学把增函数、减函数、单调区间的定义朗读一遍.
(学生朗读.)
师:好,请坐.通过刚才阅读增函数和减函数的定义,请同学们思考一个问题:这种定义方法和我们刚才所讨论的函数值y随自变量x的增大而增大或减小是否一致?如果一致,定义中是怎样描述的?
生:我认为是一致的定义中的“当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2)”描述了y随x的增大而增大;“当x1<x2时,都有f(x1)>f(x2)”描述了y随x的增大而减少.
师:说得非常正确.定义中用了两个简单的不等关系“x1<x2”和“f(x1)<f(x2)或f(x1)>f(x2)”,它刻划了函数的单调递增或单调递减的性质.这就是数学的魅力!
(通过教师的情绪感染学生,激发学生学习数学的兴趣.)
师:现在请同学们和我一起来看刚才的两组图中的第一个函数y=f1(x)和y=f2(x)的图象,体会这种魅力.
(指图说明.)
师:图中y=f1(x)对于区间[a,b]上的任意x1,x2,当x1<x2时,都有f1(x1)<f1(x),因此y=f1(x)在区间[a,b]上是单调递增的,区间[a,b]是函数y=f1(x)的单调增区间;而图中y=f2(x)对于区间[a,b]上的任意x1,x2,当x1<x2时,都有f2(x1)>f2(x2),因此y=f2(x)在区间[a,b]上是单调递减的,区间[a,b]是函数y=f2(x)的单调减区间.
(教师指图说明分析定义,使学生把函数单调性的定义与直观图象结合起来,使新旧知识融为一体,加深对概念的理解.渗透数形结合分析问题的数学思想方法.)
师:因此我们可以说,增函数就其本质而言是在相应区间上较大的自变量对应……
(不把话说完,指一名学生接着说完,让学生的思维始终跟着老师.)
生:较大的函数值的函数.
师:那么减函数呢?
生:减函数就其本质而言是在相应区间上较大的自变量对应较小的函数值的函数.
(学生可能回答得不完整,教师应指导他说完整.)
师:好.我们刚刚以增函数和减函数的定义作了初步的`分析,通过阅读和分析你认为在定义中我们应该抓住哪些关键词语,才能更透彻地认识定义?
(学生思索.)
学生在高中阶段以至在以后的学习中经常会遇到一些概念(或定义),能否抓住定义中的关键词语,是能否正确地、深入地理解和掌握概念的重要条件,更是学好数学及其他各学科的重要一环.因此教师应该教会学生如何深入理解一个概念,以培养学生分析问题,认识问题的能力.
(教师在学生思索过程中,再一次有感情地朗读定义,并注意在关键词语处适当加重语气.在学生感到无从下手时,给以适当的提示.)
生:我认为在定义中,有一个词“给定区间”是定义中的关键词语.
师:很好,我们在学习任何一个概念的时候,都要善于抓住定义中的关键词语,在学习几个相近的概念时还要注意区别它们之间的不同.增函数和减函数都是对相应的区间而言的,离开了相应的区间就根本谈不上函数的增减性.请大家思考一个问题,我们能否说一个函数在x=5时是递增或递减的?为什么?
生:不能.因为此时函数值是一个数.
师:对.函数在某一点,由于它的函数值是唯一确定的常数(注意这四个字“唯一确定”),因而没有增减的变化.那么,我们能不能脱离区间泛泛谈论某一个函数是增函数或是减函数呢?你能否举一个我们学过的例子?
生:不能.比如二次函数y=x2,在y轴左侧它是减函数,在y轴右侧它是增函数.因而我们不能说y=x2是增函数或是减函数.
(在学生回答问题时,教师板演函数y=x2的图像,从“形”上感知.)
师:好.他(她)举了一个例子来帮助我们理解定义中的词语“给定区间”.这说明是函数在某一个区间上的性质,但这不排斥有些函数在其定义域内都是增函数或减函数.因此,今后我们在谈论函数的增减性时必须指明相应的区间.
师:还有没有其他的关键词语?
生:还有定义中的“属于这个区间的任意两个”和“都有”也是关键词语.
师:你答的很对.能解释一下为什么吗?
(学生不一定能答全,教师应给予必要的提示.)
师:“属于”是什么意思?
生:就是说两个自变量x1,x2必须取自给定的区间,不能从其他区间上取.
师:如果是闭区间的话,能否取自区间端点?
生:可以.
师:那么“任意”和“都有”又如何理解?
生:“任意”就是指不能取特定的值来判断函数的增减性,而“都有”则是说只要x1<x2,f(x1)就必须都小于f(x2),或f(x1)都大于f(x2).
师:能不能构造一个反例来说明“任意”呢?
(让学生思考片刻.)
生:可以构造一个反例.考察函数y=x2,在区间[-2,2]上,如果取两个特定的值x1=-2,x2=1,显然x1<x2,而f(x1)=4,f(x2)=1,有f(x1)>f(x2),若由此判定y=x2是[-2,2]上的减函数,那就错了.
师:那么如何来说明“都有”呢?
生:y=x2在[-2,2]上,当x1=-2,x2=-1时,有f(x1)>f(x2);当x1=1,x2=2时,有f(x1)<f(x2),这时就不能说y=x2,在[-2,2]上是增函数或减函数.
师:好极了!通过分析定义和举反例,我们知道要判断函数y=f(x)在某个区间内是增函数或减函数,不能由特定的两个点的情况来判断,而必须严格依照定义在给定区间内任取两个自变量x1,x2,根据它们的函数值f(x1)和f(x2)的大小来判定函数的增减性.
(教师通过一系列的设问,使学生处于积极的思维状态,从抽象到具体,并通过反例的反衬,使学生加深对定义的理解.在概念教学中,反例常常帮助学生更深刻地理解概念,锻炼学生的发散思维能力.)
师:反过来,如果我们已知f(x)在某个区间上是增函数或是减函数,那么,我们就可以通过自变量的大小去判定函数值的大小,也可以由函数值的大小去判定自变量的大小.即一般成立则特殊成立,反之,特殊成立,一般不一定成立.这恰是辩证法中一般和特殊的关系.
(用辩证法的原理来解释数学知识,同时用数学知识去理解辩证法的原理,这样的分析,有助于深入地理解和掌握概念,分清概念的内涵和外延,培养学生学习的能力.)
三、概念的应用
例1 图4所示的是定义在闭区间[-5,5]上的函数f(x)的图象,根据图象说出f(x)的单调区间,并回答:在每一个单调区间上,f(x)是增函数还是减函数?
(用投影幻灯给出图象.)
生甲:函数y=f(x)在区间[-5,-2],[1,3]上是减函数,因此[-5,-2],[1,3]是函数y=f(x)的单调减区间;在区间[-2,1],[3,5]上是增函数,因此[-2,1],[3,5]是函数y=f(x)的单调增区间.
生乙:我有一个问题,[-5,-2]是函数f(x)的单调减区间,那么,是否可认为(-5,-2)也是f(x)的单调减区间呢?
师:问得好.这说明你想的很仔细,思考问题很严谨.容易证明:若f(x)在[a,b]上单调(增或减),则f(x)在(a,b)上单调(增或减).反之不然,你能举出反例吗?一般来说.若f(x)在[a,(增或减).反之不然.
例2 证明函数f(x)=3x+2在(-∞,+∞)上是增函数.
师:从函数图象上观察固然形象,但在理论上不够严格,尤其是有些函数不易画出图象,因此必须学会根据解析式和定义从数量上分析辨认,这才是我们研究函数单调性的基本途径.
(指出用定义证明的必要性.)
师:怎样用定义证明呢?请同学们思考后在笔记本上写出证明过程.
(教师巡视,并指定一名中等水平的学生在黑板上板演.学生可能会对如何比较f(x1)和f(x2)的大小关系感到无从入手,教师应给以启发.)
师:对于f(x1)和f(x2)我们如何比较它们的大小呢?我们知道对两个实数a,b,如果a>b,那么它们的差a-b就大于零;如果a=b,那么它们的差a—b就等于零;如果a<b,那么它们的差a-b就小于零,反之也成立.因此我们可由差的符号来决定两个数的大小关系.
生:(板演)设x1,x2是(-∞,+∞)上任意两个自变量,当x1<x2时,
f(x1)-f(x2)=(3x1+2)-(3x2+2)=3x1-3x2=3(x1-x2)<0,
所以f(x)是增函数.
师:他的证明思路是清楚的一开始设x1,x2是(-∞,+∞)内任意两个自变量,并设x1<x2(边说边用彩色粉笔在相应的语句下划线,并标注“①→设”),然后看f(x1)-f(x2),这一步是证明的关键,再对式子进行变形,一般方法是分解因式或配成完全平方的形式,这一步可概括为“作差,变形”(同上,划线并标注”②→作差,变形”).但美中不足的是他没能说明为什么f(x1)-f(x2)<0,没有用到开始的假设“x1<x2”,不要以为其显而易见,在这里一定要对变形后的式子说明其符号.应写明“因为x1<x2,所以x1-x2<0,从而f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2).”这一步可概括为“定符号”(在黑板上板演,并注明“③→定符号”).最后,作为证明题一定要有结论,我们把它称之为第四步“下结论”(在相应位置标注“④→下结论”).
这就是我们用定义证明函数增减性的四个步骤,请同学们记住.需要指出的是第二步,如果函数y=f(x)在给定区间上恒大于零,也可以小.
(对学生的做法进行分析,把证明过程步骤化,可以形成思维的定势.在学生刚刚接触一个新的知识时,思维定势对理解知识本身是有益的,同时对学生养成一定的思维习惯,形成一定的解题思路也是有帮助的)
调函数吗?并用定义证明你的结论.
师:你的结论是什么呢?
上都是减函数,因此我觉得它在定义域(-∞,0)∪(0,+∞)上是减函数.
生乙:我有不同的意见,我认为这个函数不是整个定义域内的减函数,因为它不符合减函数的定义.比如取x1∈(-∞,0),取x2∈(0,+∞),x1<x2显然成立,而f(x1)<0,f(x2)>0,显然有f(x1)<f(x2),而不是f(x1)>f(x2),因此它不是定义域内的减函数.
生:也不能这样认为,因为由图象可知,它分别在(-∞,0)和(0,+∞)上都是减函数.
域内的增函数,也不是定义域内的减函数,它在(-∞,0)和(0,+∞)每一个单调区间内都是减函数.因此在函数的几个单调增(减)区间之间不要用符号“∪”连接.另外,x=0不是定义域中的元素,此时不要写成闭区间.
上是减函数.
(教师巡视.对学生证明中出现的问题给予点拔.可依据学生的问题,给出下面的提示:
(1)分式问题化简方法一般是通分.
(2)要说明三个代数式的符号:k,x1·x2,x2-x1.
要注意在不等式两边同乘以一个负数的时候,不等号方向要改变.
对学生的解答进行简单的分析小结,点出学生在证明过程中所出现的问题,引起全体学生的重视.)
四、课堂小结
师:请同学小结一下这节课的主要内容,有哪些是应该特别注意的?
(请一个思路清晰,善于表达的学生口述,教师可从中给予提示.)
生:这节课我们学习了函数单调性的定义,要特别注意定义中“给定区间”、“属于”、“任意”、“都有”这几个关键词语;在写单调区间时不要轻易用并集的符号连接;最后在用定义证明时,应该注意证明的四个步骤.
五、作业
1.课本P53练习第1,2,3,4题.
数.
=a(x1-x2)(x1+x2)+b(x1-x2)
=(x1-x2)[a(x1+x2)+b].(*)
+b>0.由此可知(*)式小于0,即f(x1)<f(x2).
指数函数及性质教案 篇10
本节课的主题是指数函数及其性质,是高一新生在学习了函数相关知识后来研究函数的开始,也是高一学生对自己前面所学知识的一个检验过程,同时也为后面学习对数函数和幂函数打好基矗而作为教师,上好这节课至关重要。在整个汇报课的准备、开展和评课过程,受到XX老师的悉心指导,以及评课过程中各位数学教师提出的建议,让我学到了很多,也让我发现我自身存在的问题还有很多,以及在接下来的时间里,我需要认真备课、多听课,并且及时反思自己的教学,同时也要在平时教学实践中不断改善自己的,让自己更好的成长。在汇报课上课过程中,自己所设计的.教学过程被XX老师和XX老师以及其他数学老师和学校领导的认可,但是在实际操作上,还存在不足,例如所使用实物投影,没有关注到所有学生,坐在后面的学生可能看不太清,并且对于学生所写的内容评讲的不太详细,在与学生互动的过程中,所花费的时间较多,这方面也说明了一个问题,自己在实际教学中的时间把握还不太熟练,同时因为时间没有把握好,造成最后还有部分例题没有讲完,同时从板书来看,上课时自己的板书较为简单,没有体现出本节课的结构。对于自己的优点,我将会继续保持,而对于自己的不足,我也要认真听取其他教师的意见,并在以后的教学过程中,不断改善。同时这次汇报课,我要感谢XX老师和数学组其他的老师以及来听我汇报课的所有老师。
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