《函数的极值与导数》说课
(2012-06-30 21:20:42)
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教育 |
我说课的内容是人教A版选修1-1,第3章,第3单元,第2课《函数的极值与导数》,我主要从以下四个方面来说:
1、教材的地位和作用
本节是整个中学数学对函数研究的进一步深化。在此之前学生已经掌握了导数的基本概念,初步具备了运用导数研究函数的能力,这为《函数的最值与导数》奠定了坚实的基础,具有承上启下的作用。本节课用导数的方法来研究函数的性质,是对函数研究的深化与提升。
同时本节教材是贯彻实施素质教育,充分体现新课标精神,培养学生探究能力很好的教学载体,有利于培养学生用观察、比较、分析、归纳等方法解决一些实际问题。
(1)知识目标:
①掌握函数极值的定义,了解可导函数极值点的必要条件和充分条件;
②掌握利用导数求不超过三次多项式函数极值的一般方法;
③通过对比原函数的增减和导函数的正负,利用函数的图像,给函数的极值以直观的验证。
(2)能力目标:
①会从几何图形中直观理解函数的极值与其导数的关系,增强学生的数形结合能力,提升其思维水平;
②培养学生分析和解决问题的能力,能综合运用所学的数学知识、思想和方法解决相关的数学问题。
(3)情感态度与价值观:通过对函数极值的研究,提高学生分析和解决问题的能力;培养学生严谨的学习态度,体会用导数方法研究函数性质的有效性;培养学生大胆创新、勇于探索、互相合作的精神;同时也发展其逻辑思维能力,并培养辩证唯物主义观点。
3、重点、难点的确定及依据
二、学情分析
三、教法与学法
1、教法分析:
本节课重在突出“以学生为主体”的教学理念,以问题探究的形式,遵循学生的认知规律,自主学习与合作探究相结合的模式,教师在整堂课中引导学生探索函数的极值与导数的关系。对于学习效果,采用问题和练习的形式予以检查和纠正。
2、学法指导:
教学中始终本着“以学生为主体”的教学思想,在整个教学活动中,不断激发学生的学习兴趣,让学生真正地参与到知识的生成过程中。主要从以下几个方面进行指导:
(1)引导学生观察图像,产生认知冲突。(极值好像是最值,又不是最值。)
(2)激发探究欲望。学生产生疑问之后,指导学生思考怎样解决问题,培养学生分析问题和解决问题的能力。
(3)指导合作探究,小组讨论并得出结论。
四、教学过程
教学过程 |
教学内容 |
设计意图 |
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自主学习 |
课前将学案发给学生,让学生明确目标,有的放矢进行预习,解答相关问题。通过检查学案,了解学生自主学习的情况,设计导学思路与措施。 |
培养学生自主学习能力,为学生的终身学习奠定基础。 |
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成果展示 |
对自主学习的情况进行交流,小组内达成共识,以小组为单位进行汇报展示。 |
培养学生的合作精神与表达能力,增强其自信心。 |
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合作探究 对学生解决不了的问题,重点讲解思路与方法,进行引导。 分组讨论 小组汇报 教师点拨 学生展示 |
展示北京奥运会奖牌榜:北京奥运会中国跳水队获得全部8枚金牌中的7枚。 1高台跳水例子的研究: (1)当t<a时h(t)的单调性___________ (2)当t>a时h(t)的单调性 ___________ (3)当t=_______时运动员 距水面高度最大,h(t)在此点的 导数是_______ (4)导数的符号有什么变化规律? 用几何画板制作动画演示在t=a附近: (1)函数值的比较:h(t)-h(a)的正负号; (2)动点切线斜率(即导数)的发展变化.
定义:在x=a附近, 先减后增, 先___后___, 连续变化,于是有 =0. 比在点x=a附近其它点的函数值都小。我们把点a叫做函数y= 的__________, 叫做函数的___________. 在x=b附近, 先增后减, 先___后___, 连续变化,于是有 =0. 比在点x=b附近其它点的函数值都大。我们把点b叫做函数y= 的__________, 叫做函数的___________. 极小值点和极大值点统称为_____________,极大值和极小值统称为_____________。 |
激发民族自豪感,培养爱国主义精神.激发学生的求知欲。 用高台跳水的例子发展学生的数学应用意识,发挥学生的主体作用。 用信息技术辅助教学,突破难点。 学生经历直观感知、观察发现、归纳类比的思维过程. 引导学生创新与实践,培养学生大胆创新、勇于探索、互相合作的精神。 理论依据:建构主义理论
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教师点拨 |
1、极值是函数的局部性质,反映了函数值在某一点附近的大小变化情况; 2、极值点是自变量的某个值,极值指的是其函数值; 3、函数的极值与导数的关系: (1)如果 =0, 并且在 附近的左侧 >0 ,右侧 <0, 那么f( )是极大值。 (2)如果 =0, 并且在 附近的左侧 <0 ,右侧 >0, 那么f( )是极小值。 |
老师点拨,学生构建知识体系,巩固完善、升华所学。 理论依据:建构主义理论 。 |
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巩固提高 教师板演 学生归纳 分组讨论 学生总结 自主完成 |
例题:求函数 的极值。 解: =( x3-4x+4)′=x2-4=(x+2)(x-2) 令 =0,解得x1=2,x2=-2 下面分两种情况讨论: (1) (2) 当x变化时, , 的变化情况如下表:
∴当x=-2时, 有极大值,并且及极大值为 = 当x=2时, 有极小值并且及极小值为 =- 。 函数 的图像如图所示 解题方法总结: 求函数y=f(x)极值的方法: (1)求导 ; (2)求极值点 ; (3)讨论单调性 ; (4)列表 ; (5)写出极值. 变式训练: 求出函数 的极值。 拓展提高: 拓展(1)导数为0的点一定是函数的极值点吗? 如 若 是极值,则 =0。 反之, =0, 不一定是极值 y=f(x)在一点的导数为0是函数y=f(x)在这点取得极值的必要条件。 函数y=f(x)在点x0取极值的充分条件是: ①函数在点x0处的导数值为0; ②在该点附近的左右两侧导数异号。 拓展(2)极大值一定比极小值大吗? 不一定,极值是函数的局部性概念。 拓展(3)下图是导函数 的图象,试找出函数 y=f(x)的极值点,并指出哪些是极大值点,哪些是极小值点。
课堂练习: 1.求下列函数的极值: (1) (2) 2.函数 是否有极值? |
巩固新知识,通过对典型例题的板演,让学生明确求极值的方法,突出本节课的重点,培养学生规范的表达能力,形成严谨的学习态度。 通过作图,使学生掌握数形结合思想及作图的一般步骤。 学生总结解题方法,培养归纳能力。 变式训练,突出重点,使学生由感性认识上升到理性认识。 通过拓展(1),突出判断极值点的条件,从而突破难点。 通过拓展(2)帮助学生理解极值是函数的局部性质。 拓展(3)进一步让学生区分如何用导函数的图像判断函数的极值,从而突出重点、突破难点。 分层练习,让各层面学生都能学有所获,不断增强学习的信心,最终获得成功。 理论依据:斯腾伯格的成功智力理论 |
[板书设计]
函数的导数与极值 |
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1、定义: 极大值与极小值 极值点 极值
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2、典型例题求函数…的极值。 解: =x2-4 =(x+2)(x-2) … 令 =0,解x1=2,x2=-2 下面分两种情况讨论:… |
3、求极值的步骤: (1)求导; (2)求极值点; (3)讨论单调性; (4)列表; (5)求出极值. |
设计意图:老师板书,给学生留下的印象深刻,帮助学生构建清晰的知识体系。