三角函数模型的简单应用(第一课时教学设计案例)

1.9三角函数模型的简单应用(第一课时教学设计案例)
一、教材的地位与作用
本节课是在学习了三角函数图象和性质的前提下单独一节来学习三角函数模型的简单应用,进一步突出数学来源于生活,应用于生活的思想,让学生体验一些具有周期性变化规律的实际问题的数学“建模”思想,从而培养学生的创新精神和实践能力。
二、教学目标分析
1、基础知识目标:
a通过对三角函数模型的简单应用的学习,使学生初步学会由图象求解析式的方法;
b根据解析式作出图象并研究性质;
c体验实际问题抽象为三角函数模型问题的过程;
d体会三角函数是描述周期变化现象的重要函数模型.
2、能力训练目标:让学生体验一些具有周期性变化规律的实际问题的数学“建模”思想,从而培养学生的建模、分析问题、数形结合、抽象概括等能力.
3、个性情感目标:让学生切身感受数学建模的过程,体验数学在解决实际问题中的价值和作用,让学生切身感受数学建模的过程,体验数学在解决实际问题中的价值和作用从而激发学生的学习兴趣,培养锲而不舍的钻研精神;培养学生勇于探索、勤于思考的精神。
三、教学重点和难点
教学重点:精确模型的应用——即由图象求解析式,由解析式研究图象及性质
教学难点:a分析、整理、利用信息,
从实际问题中抽取基本的数学关系来建立数学模型,并调动相关学科的知识来解决问题.
b由图象求解析式时 的确定。
四、教法分析
1、数学是一门培养人的思维、发展人的思维的重要学科,因此,在教学中,不仅要使学生“知其然”而且要使学生“知其所以然”,所以要充分呈现获取知识和方法的思维过程。本节课的特点是三角函数的应用,所以应让学生多参与,让其自主探究分析问题,然后老师启发、总结、提炼、升华为分析解决问题的能力。
2、多媒体辅助教学:通过几何画板、动画等技术制作多媒体课件,直观反映生活中的三角函数例子,并用多媒体反映图形的变化过程。
五、学法分析
我们常说:“现代的文盲不是不识字的人,而是没有掌握学习方法的人”,因而在教学中要特别重视学法的指导。在课堂教学中,应该把以教师为中心转向以学生为中心,把学生自身的发展置于教育的中心位置,为学生创设宽容的课堂气氛,帮助学生确定适当的学习目标和达到目标的最佳途径,指导学生形成良好的学习习惯、掌握学习策略和发展原认知能力,借助多媒体技术创设丰富的教学情境,激发学生的学习动机,培养学习兴趣,充分调动学生的学习积极性,倡导学生采用自主、合作、探究的方式学习。
本节课是在学习学习了第一章函数的应用和三角函数的性质和图象的基础上来习三角函数模型的简单应用,学生已经有了数学建摸的基本思想和方法,应用三角函数的基本知识来解决实际问题对学生来说应该顺理成章,所以对本节的学习应让学生能够多参与多思考,培养他们的分析解决问题的能力,提高应用所学知识的能力。
六、教学程序及设计意图
教 |
设 计 意 图 |
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(一)课题引入 情景展示,引入课题(多媒体显示) 同学们看过海宁潮吗?…….今天我就带大家去看一看天下奇观——海宁潮.在潮起潮落中也蕴含着数学知识. 又如大家熟悉的“物理中单摆对平衡位置的位移与时间的关系”、“交流电的电流与时间的关系”、“声音的传播”等等也都蕴含着三角函数知识。 二.由图象探求三角函数模型的解析式 这样的例子还有很多,比如:
(1)求这一天6~14时的最大温差; (2)写出这段曲线的函数解析式. 解:(1)由图可知:这段时间的最大温差是 (2)从图可以看出:从6~14是 半个周期的图象,
∴
又
∴ 将点 ∴ 【问题的反思】: 一般地,所求出的函数模型只能近似刻画这天某个时段的温度变化情况,因此应当特别注意自变量的变化范围; 与学生一起探索 如何根据 探究其他解法: 借助三角函数模型研究的思想方法研究一些较复杂的三角函数。 探究二:根据相关数据进行三角函数拟合
背景材料
例2
经长时间的观察,该曲线可近似看成正弦函数y=Asinωt+B的图像
(1)试根据数据表和曲线,求出函数y=ωt+B的表达式; (2)一般情况下,船舶航行时船底同海底的距离不少于4.5 m时是安全的.如果某船的吃水深度(船底与水面的距离)为7 m,那么该船在什么时间段能够安全进港?若该船欲当天安全离港,它在港内停留的时间最多不能超过多长时间?(忽略离港所需的时间) 变式探究 某港口的水深y(m)是时间t(0≤t≤24,单位:h)的函数,下表是该港口某一天从0时至24时记录的时间t与水深y的关系: 选用一个函数来近似描述这个港口的水深与时间的函数关系
回归现实,提出问题 就此模型再提出一些其它问题,并加以解决; 找出现实生活中可能可以用函数模型解决的问题,并试着加以解决
布置作业、延时探究 应用数学知识解决实际问题
问题1 问题2
问题3
自选问题
总结提炼 . 反思与质疑: 小结 1.三角函数模型是研究周期现象最重要的数学模型.三角函数模型在研究物理、生物、自然界中的周期现象(运动)中有着广泛的应用. 总结提练、提高能力
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设计意图:通过幻灯片让学生从生活中熟悉的问题情景中进入课题,充分激发学生的学习热情 |