第一篇:第五届全国高中数学青年教师观摩与评比活动:《函数的奇偶性》教学设计说明(贵州省龙里中学黄修禹)
函数的奇偶性(第1课时)教学设计说明
龙里中学 数学组 黄修禹 2010年4月
一.教材分析
“ 函数奇偶性”是选自人教版高中数学必修第四章第三节的教学内容。函数奇偶性是函数重要性质之一,函数奇偶性既是函数概念的延续和拓展,也是今后研究各种基本初等函数的基础。这一节利用函数图象来研究函数性质的数形结合思想将贯穿于我们整个高中数学的教学与学习当中。从方法论的角度来看,本节教学过程中还渗透了探索发现、数形结合、归纳转化等数学思想方法。同时在生活及生产实际中有着广泛的应用,所以函数的奇偶性应重点研究。二.教学目标分析
1.知识目标:了解奇函数与偶函数的概念。2.能力目标:
(1)能从数和形两个角度认识函数奇偶性。(2)能运用定义判断函数的奇偶性。3.情感目标:
(1)通过函数奇偶性概念的形成过程,培养学生的观察、归纳、抽象的能力,同时渗透数形结合、从特殊到一般的数学思想。
(2)通过对函数奇偶性的研究,培养学生对数学美的体验、乐于求索的精神,形成科学、严谨的研究态度。三.教学设计思路说明 学情分析:
思维方面:高一学生已具有一定的形象思维能力,已能从直观的角度来认识一些简单的图形,但分析、归纳、抽象的思维能力还是比较薄弱,通过恰当的培养和引导能够使得学生的分析归纳能力得到提高。知识方面:通过初中所学的对称图形以及对称的概念的学习,对函数定义域、值域的理解和学习,学生也基本掌握了从哪些方面来认识和学习函数,但是学生的分析归纳能力以及对事物本质的认识能力还比较弱,所以我们必须引导学生从“数”与“形”两个方面来加深对函数奇偶性本质的认识。问题诊断:
学生对图象的对称已有一个初步认识,通过问题1的设置,引导学生回忆,为下一步对函数奇偶性概念的认识做铺垫。同时通过回忆让学生感受对称与我们的生活密切相关,进而激发学生的学习兴趣,引发学生进一步学习的好奇心。
学生对对称图形比较熟悉,在举例时可能会举出长方形,正方形,圆等不是函数的对称图形,为强调
本节课研究的是函数的对称性问题,问题2的设置将对称图形限制在了函数范围内,于是学生就很容易得到一次函数、反比例函数、二次函数图形等对称图形,从而引入概念。
学生对图象的认识由感性上升到理性,这是一个难点。如何突破难点?这里以学生较熟悉的f(x)x3切入,顺应了学生的认知规律做到从直观入手,从具体开始,逐步抽象,既做到了“直观、具体”,又很好的把握了教学内容的整体性和联系性。这里恰当运用几何画板的动态演示图象上运动的两点坐标之间的关系,直观得到这两点横坐标总是互为相反数(可加问题,两横坐标的对称性是什么?学生可得出关于y轴对称(易)或原点对称(较难),为得出后面结论2埋下伏笔),纵坐标互为相反数,使学生获得由“形”到“数”的理性认识,从而得出奇函数的概念(对概念有了初步的认识),让学生体验了数学概念的形成过程。
问题4突出奇函数的“形”的特征。
几何画板演示f(x)x2图象,在类比奇函数的概念学生容易总得出偶函数的概念及图象性质。由于学生的代数变形能力、判断归纳能力较差,为了防止学生在对例题第(3)小题的解答时,出现f(x)(x)52(x)2(x52x2)f(x)这种生拉硬套的错误解答,所以我在板书例题(1)(2)时将判断函数奇偶性的步骤分为了三步:
第一步:先求出函数定义域是否关于原点对称。第二步:写出f(x)与f(x)的表达式并化简。
第三步:确定f(x)f(x)与f(x)f(x)是否成立?是一个成立还是两个都成立,还是两个都不成立?
第(3)小题的另一作用是为了加深对概念中“任意”两字的理解。
讲解完例题的前三个小题后总结:这三个小题的定义域都是R,而函数奇偶性判断的结果却不一样,学生自然容易得出结论2(对函数奇偶性概念有了比较深入的认识、理解)。
第(4)小题加强函数奇偶性的判断。第(5)小题强调结论2。由于学生做题时缺乏化简的意识,故我设置了第(6)小题,强调对于较复杂的函数在判断其奇偶性时要有化简的意识。
课堂练习与课后作业的设置是为了加深学生对函数奇偶性概念的理解及函数奇偶性判断的强化。拓展是为了开阔学生的视野,同时加强学生对函数奇偶性概念的理解及函数奇偶性性质的运用。四.教法特点及预期效果
1.教法分析
《新课标》指出:“学生在整个教学活动中,始终是认识与发展的主体。”遵循“教必须以学为基础”的原则,结合学生在形象思维能力及概括、理解能力上的差异,我选择的是“教师引导下的合作探究”的教学方法。2.学法分析
立足于学生已有的知识经验和认知发展的水平,在教师引导下积极参与充满合作、探索的学习过程,亲身经历概念的形成过程,充分发挥学生的动手参与实践的能力,使学生的学习过程成为在教师指导下的知识“再创造”过程。在这一过程中,师生之间、生生之间的交流显得充分自然,合作学习的能力会得到较好的发展。预期效果:
(1)学生对“数形结合”思想有更深的了解
(2)能提高学生的代数变形能力及归纳能力
(3)培养学生对数学美的体验、乐于求索的精神,形成科学、严谨的研究态度。
第二篇:第五届全国高中数学青年教师观摩与评比活动-《向量的加法》教学设计说明
《向量的加法》教学设计说明
《向量的加法》是人教版高一下第五章第二节第一课时《向量的加法》。下面,我从三个方面来对本节课的设计进行说明: 1.教材分析 教材的地位和作用
向量是近代数学中重要和基本的数学概念,它是沟通代数、几何、三角的一种工具,其工具作用主要体现在向量的运算方面.向量的加法运算是向量运算的基础,它在学生已学物理知识后,以力的合成、位移的合成等物理模型为背景抽象出的一种数学运算.向量的加法不同于数的加法,运算中包含大小与方向两个方面,向量加法的法则––––画图求和法,是一种全新的数学技术,从这个角度来看,研究向量加法是学生学习过程中的一种突破.是学习向量的减法、数乘以及平面向量的坐标运算等内容的知识基础,为进一步理解其他的数学运算(如函数、映射、变换、矩阵的运算等等)创造了条件,因此我认为,向量的加法在这里起着承上启下的作用。教学目标
根据学生已有的知识结构及本节课教材的作用和地位,依据新课程标准的具体要求,我从三方面确定本节课的教学目标:(1)知识与技能方面:使是学生经历从实际问题抽象为数学问题的过程,掌握向量的加法定义,会用向量加法的三角形法则和平行四边形法则作出两个向量的和向量;掌握向量加法的运算律,并会用它们进行向量计算,养成敢高于探索勇于创新的良好习惯,以及善于用数学方法解决实际问题的能力(2)能力目标
在具体的分析过程中,使学生经历向量加法法则的探究和应用过程,体会数形结合、分类讨论等数学思想方法,进一步培养学生归纳、类比、迁移能力,增强学生的数学应用意识和创新意识。(3)情感目标
注重培养学生积极参与、大胆探索的精神以及合作意识;通过让学生体验成功,培养学生学习数学的信心。教学重点和难点
重点:向量加法的两个法则及其应用; 难点:对向量加法定义的理解。
突破难点的关键是抓住实例,借助多媒体动画演示,不断渗透数形结合的思想,使学生从感性认识升华到理性认识。2.学情分析
本节内容总体来说比较简单,学生理解接受的难度也不大。学生在高一学习物理中的位移和力等知识时,已初步了解了矢量的合成,认识了矢量与标量的区别,在生活中对位移与路程也有了一定的体验,这为学生学习向量知识提供了实际背景。所以对数学中向量与数量的概念是比较容易理解接受的.并能够从物理的力和位移的合成中去感受向量的加法的含义,总结出向量加法的三角形法则和平行四边形法则.通过与数的加法的类比,学生也能够较容易的猜想出向量加法的交换律与结合律. 学生在学习过程中会遇到的困难
由于学生对向量的理解还处于初级阶段,会有部分学生忽略零向量与数零的区别,以及向量的表示不是很规范.有些学生对向量加法法则的运用还停留机械模仿的水平,表现在平移向量时,不能够根据情况灵活地选择起点,特别是共线反向向量在求和向量的时候会遇到问题。对交换律与结合律的验证,学生也存在一定的误区,在具体操作过程中,他们往往不能在同一个图形中来研究这个问题,这就给说明两个向量的相等带来了困难.对向量式的化简过程中,对交换律、结合律运用不够灵活,不善于抓住向量式的特点来解决问题.我会在在课堂教学过程中给学生以适时的点拨与提醒. 教法特点: 1.内容重组
教学的过程,不能只是对教材上知识点和结论的简单罗列与再现,而应是对教材知识的重组,是一个再加工,再创造的过程,是把已经浓缩为结论的这一本来富有生命力的知识的形成过程重新演绎的过程,因此在本节课中,我对教材的知识进行了重组,根据学生在已有的平行四边形法则求合力的知识基础上,引出不共线的两个向量用平行四边形求和向量,再让学生自己发现,对于共线向量,平行四边形法则不适用,则要用三角形法则。2.不断探究
让学生随意画出两个向量,长度和方向由学生自己确定,然后用平行四边形法则求和向量,此时我发现在这个过程中,有的同学画成不共起点、不平行;共起点、不平行;同向;反向几种情况,此时的情况刚好是我想要的。让同学们自己去黑板上展示怎样用平行四边形法则去求它们的和向量。在此过程中,同学们不仅自己能总结出平行四边形法则的特点,还发现:对于共线向量,此法则已经不适用了,顺势引出向量加法的定义:三角形法则。
引导学生发现平行四边形法则与三角形法则在作图时的区别,通过动画演示:两者在求和的本质上是相同的,当向量不共线时,两种法则都适用,同时在动画演示平行四边形变三角形的过程中,让学生发现向量加法的运算律 3.大胆创新
本节课最大的亮点就是实现让学生大胆创新。在给学生的巩固练习中,学生很顺利地完成向量加法的运算,我通过引导让学生发现,任何一个向量都可以拆成多个向量的和向量。以此激发学生的好奇心与求知欲。这是一个逆向思维的训练过程,并且这种思维在立体几何里面得到加强,为学生学习以后的知识奠定了基础。
总体来说,本课围绕学生的发展进行教学设计,使问题贯穿始终,思想贯穿始终,探究贯穿始终,联系,发展贯穿始终.学生在老师的启发下发现当前所面临的问题,成为探究活动的主线,沿着这条主线带领学生找区别、找联系.关注学生的成长发展的全过程,使他们在过程中形成能力,在过程中掌握方法,在过程中发展基本数学能力,在过程中培养健康向上的情感、态度和价值观.
通过本节课教学,可使不同层次的学生都能掌握给定任意两个向量求和的基本方法,能够视具体情况灵活地作出两个或者多个向量的和;能运用向量加法的交换律和结合律解决向量式的化简和计算问题;并能运用向量的加法法则解决了一些实际问题
第三篇:2010年第五届全国高中数学青年教师观摩与评比活动“ 简单随机抽样”教学设计
“ 简单随机抽样”教学设计
东北师大附中:丁则惠
一、教学内容与内容解析
1.内容:
统计,简单随机抽样,抽签法,随机数表法。
2.内容解析:
本节课是人教版《高中数学》第三册(选修Ⅱ)的第一章“概率与统计”中的“抽样方法”的第一课时:简单随机抽样.其主要内容是介绍简单随机抽样的概念以及如何实施简单随机抽样.数理统计学包括两类问题,一类是如何从总体中抽取样本,另一类是如何根据对样本的整理、计算和分析,对总体的情况作出一种推断.可见,抽样方法是数理统计学中的重要内容.简单随机抽样作为一种简单的抽样方法,又在其中处于一种非常重要的地位.因此它对于学习后面的其它较复杂的抽样方法奠定了基础,同时它强化对概率性质的理解,加深了对概率公式的运用.因此它起到了承上启下的作用,在教材中占有重要地位.
本节课是在学生初中已学习了统计初步知识的基础上,系统学习统计的基本方法,体验统计思想的第一课时.本节课通过结合具体的实际问题情景,使学生认识到随机抽样的必要性和重要性,进而分析得到简单随机抽样的定义、常用实施方法.这些活动的实施就是想引导学生从现实生活或其它学科中提出具有一定价值的统计问题,初步形成运用统计的思想和方法(用数据说话)来思考问题和解决问题的习惯.。
本课题为“简单随机抽样”,主要学习简单随机抽样的理论与方法.从理论上讲,“简单”是指抽取的样本为“简单随机样本”,获取简单随机样本的抽样方法称为简单随机抽样.简单随机抽样要满足以下两个条件:(1)代表性,即要求样本的每个分量Xi与所考察的总体
X具有相同的概率分布F(X);(2)独立性,X1,X2,„,Xn为相互独立的随机变量,也就
是说,每个观察结果不影响其它观察结果,也不受其它观察结果的影响.当然在有限总体中,样本的各个观察结果可以是不独立的.在本节课中,要将这些关于随机抽样的理论,用浅显的例子渗透在学生的学习过程中.因此,教学的内容应侧重于如何使抽取的数据能代表总体,即抽取的样本要能反映总体的本质特征.要抓住两个特征展开,要求抽取的样本有代表性,样本的容量要适当,太大没有必要,太小不能反映总体的特征.其次,要体现独立性,在简单随机抽取时,总体中每个个体被抽到的概率是相等的,说明这种抽样的方法是独立的.抽取的样本的分布与总体分布相似度越高,样本的代表就越大.这就为后续学习三种抽样方法的形成与评价提供基础.
从知识的应用价值来看,重视数学知识的应用和关注人文内涵是新教材的显著特点.丰富的生活实例为学生用数学的眼光看待生活,体验生活即数学的理念,体验用算法思想解决模式化问题的作用,有助于学生对统计思想和方法的掌握,增加学生的感性认识.。
二、教学目标与目标解析
1.目标:
(1)通过实例,了解学习统计的意义,了解统计学的基本内容和方法.
(2)通过实例,了解随机抽样的必要性.
(3)理解随机抽样的概念.这里随机抽样的概念在初中阶段学生已经学习过,但在此处学习正是体现知识的螺旋上升,这里提出的总体、个体和样本的概念应该更加理性.
(4)通过实例分析随机抽样应满足的基本条件.作为教师要明确学习随机抽样的主要目的是用样本估计总体,要使所抽取的样本能估计总体,抽取数据的方法要根据对数据的要求而定,方法应该是量身定做的.
(5)体会简单随机抽样的方法.教学过程应该充分体现学生的主体作用,不囿于教材顺序的限定,结合学生已有的知识结构,充分展示学生的学习经验和能力. 2.目标解析:
教学目标(3)和(4)是本节课的教学重点也是难点。我们要建立一种数学的基本思维过程,也是人们学习和生活中经常使用的思维方式。借助学生已有生活常识,形成推理的直观认识;让学生通过自己动手体验数学的一种基本思维过程,经历人们学习和生活中经常使用的思维活动。
教学目标(5)是学生初学时不易达到的目标,教学时要紧密地结合学生熟悉的已学过的数学实例和生活实例,是学生体会解决问题时应该关注的要点,体会简单随机抽样的方法.应用简单随机抽样的方法。
三、教学问题诊断分析
教学重点、难点
重点:简单随机抽样的定义,抽样方法,各种方法适用情况,及对比
难点:简单随机抽样中的等可能性及简单随机抽样的特点,随机数表法应用。本节课是学生在义教阶段学习了数据的收集、抽样、总体、个体、样本等统计概念以后,进一步学习统计知识的.这是义教阶段统计知识的发展,因此教学过程不应是一种简单的重复,也不应停留在对普查与抽样优劣的比较和方法的选择,而应该发展到对抽样进一步思考上,主要应集中的以下四个问题上:(1)为什么要进行随机抽样;(2)什么是随机抽样(数理统计上的随机抽样概念);(3)简单随机抽样应满足什么样的条件;(4)如何进行简单随机抽样.教学的重点是使学生关注数据收集的方法应该由目的与要求所决定的,任何数据的收集都有一定的目的,数据的抽取是随机的.要更加理性地看待数据收集的方法,要从随机现象本身的规律性来看待数据收集的方法.特别是要突出简单随机样本的两个特征.要改变学生仅从形式上来理解简单随机抽样的问题.在教学中学生可能会产生随机抽样中简单随机抽样、系统抽样和分层抽样的雏形,教师不必进一步明确界定概念,可待后续的学习中进一步完善.
如何发现随机抽样的公平性,也就是“如何去观察,才能发现规律”。学生可以很顺利地得到几个事实,但是如何去观察,这是学生学习时遇到的第一个教学问题。也是本节课的教学难点之一。教学时,应通过实例,帮助学生总结出观察一定要有目标,并用具体问题让学生练习进行体会。
四、教学支持条件
本节课教学支持条件首先是学生已经学习过随机抽样的概念,因此教学可以在此基础上展开.教材例题的选取都来自于学生的生活经验,便于学生理解.可以通过投影和计算机,扩展学生收集数据的方法.基于本节课内容的特点和学生的心理及思维发展的特征,在教学中选择问题引导、事例讨论和归纳总结相结合的教学方法.与学生建立平等融洽的互动关系,营造合作交流的学习氛围.在引导学生进行观察、分析、抽象概括、练习巩固各个环节中运用多媒体进行演示,增强直观性,提高教学效率,激发学生的学习兴趣.
五、教学过程设计
六、目标检测设计
(1)利用随机数表法从40件产品中抽取10件检查。(2)分小组进行社会问题的实际调查,题目自拟。
(设计意图:通过训练,巩固本课所学知识,检测运用所学知识解决问题的能力;实习作业的设置为了教会学生怎样利用资料进行数学学习,同时让学生了解网络是自主学习和拓展知识面的一个重要平台。这是本节内容的一个提高与拓展。)
第四篇:第五届全国高中数学青年教师观摩与评比活动:《简单随机抽样》教学设计说明(东北师大附中:丁则惠)
“简单随机抽样“教学设计说明
东北师大附中:丁则惠
一、本课教学内容的本质、地位、作用分析
(一)教材所处的地位和前后联系
本节课是人教版《高中数学》第三册(选修Ⅱ)的第一章“概率与统计”中的“抽样方法”的第一课时:简单随机抽样.其主要内容是介绍简单随机抽样的概念以及如何实施简单随机抽样.数理统计学包括两类问题,一类是如何从总体中抽取样本,另一类是如何根据对样本的整理、计算和分析,对总体的情况作出一种推断.可见,抽样方法是数理统计学中的重要内容.简单随机抽样作为一种简单的抽样方法,又在其中处于一种非常重要的地位.因此它对于学习后面的其它较复杂的抽样方法奠定了基础,同时它强化对概率性质的理解,加深了对概率公式的运用.因此它起到了承上启下的作用,在教材中占有重要地位.
(二)教学重点
①简单随机抽样的概念,②常用实施方法:抽签法和随机数表法
(三)教学难点
对简单随机抽样概念中“每次抽取时各个个体被抽到的概率相等”的理解.二、教学目标分析
1、知识目标
(1)理解并掌握简单随机抽样的概念、特点和步骤.(2)掌握简单随机抽样的两种方法:抽签法和随机数表法.2、能力目标
(1)会用抽签法和随机数表法从总体中抽取样本,并能运用这两种方法和思想解决有关实际问题.(2)灵活运用简单随机抽样的方法解释日常生活中的常见非数学 问题的现象,加强观察问题、分析问题和解决问题的能力培养.3、情感、态度目标
(1)培养学生收集信息和处理信息、加工信息的实际能力,分析问题、解决问题的能力.(2)培养学生热爱生活、学会生活的意识,强化他们学生活的知识、学生存的技能,提高学生的动手能力.三、教学问题诊断
本节课是学生在义教阶段学习了数据的收集、抽样、总体、个体、样本等统计概念以后,进一步学习统计知识的.这是义教阶段统计知识的发展,因此教学过程不应是一种简单的重复,也不应停留在对普查与抽样优劣的比较和方法的选择,而应该发展到对抽样进一步思考上,主要应集中的以下四个问题上:(1)为什么要进行随机抽样;(2)什么是随机抽样(数理统计上的随机抽样概念);(3)简单随机抽样应满足什么样的条件;(4)如何进行简单随机抽样.教学的重点是使学生关注数据收集的方法应该由目的与要求所决定的,任何数据的收集都有一定的目的,数据的抽取是随机的.要更加理性地看待数据收集的方法,要从随机现象本身的规律性来看待数据收集的方法.特别是要突出简单随机样本的两个特征.要改变学生仅从形式上来理解简单随机抽样的问题.在教学中学生可能会产生随机抽样中简单随机抽样、系统抽样和分层抽样的雏形,教师不必进一步明确界定概念,可待后续的学习中进一步完善.
如何发现随机抽样的公平性,也就是“如何去观察,才能发现规律”。学生可以很顺利地得到几个事实,但是如何去观察,这是学生学习时遇到的第一个教学问题。也是本节课的教学难点之一。教学时,应通过实例,帮助学生总结出观察一定要有目标,并用具体问题让学生练习进行体会。
1、创设情境,揭示课题
用多媒体展示情景:新闻报道全国高校毕业生就业率问题。举例说明一些实际问题,提出统计的概念。并提出思考问题: 如何收集数据? 请同学们举例说明.,请学生自由发言,对学生的发言进行补充,辨析普查与抽样调查。提出抽样调查的必要性。从实际问题入手,提出抽样调查的科学性。教师对学生的发言进行补充,同时向学生介绍我们所要研究的简单随机抽样、系统抽样、分层抽样都是不放回抽样.今天我们就来学习简单随机抽样.(板书课题)
2、学法指导,研探新知 思考1:
从5件产品中任意抽取一件,则每一件产品被抽到的概率是多少?
一般地,从N个个体中任意抽取一个,则每个个体被抽到的概率是多少? 思考2:
从6件产品中随机不放回抽取一个容量为3的样本,在这个抽样中,每一件产品被抽到的概率是多少? 一般地,从N个个体中随机抽取n个个体作为样本,则每个个体被抽到的概率是多少? 规律总结:
一般的,如果用简单随机抽样,个体数为N的总体中抽取一个容量为n的样本,那么每个个体被抽到的概率都相等。.3 实际运用,巩固升华
简单随机抽样体现了抽样的客观性和公平性,如何实施简单随机抽样呢? ①抽签法
提出问题学校要进行庆典,每个班到主会场观看节目有6个名额,高二(24)班共有57人,怎样分这6个名额? 要求:每个学生获得名额的概率相等小组讨论设计操作步骤。
.学生很容易联想到抽签法这时我又抛出一个问题:那如何实施抽签法?学生能根据生活中的经验来实施抽签法引导学生从解决这个问题的方法得出抽签法的一般步骤:
先将总体中的所有个体(共有N个)编号(号码可从1到N)并把号码写在形状、大小相同的号签上(号签可用小球、卡片、纸条等制作),然后将这些号签放在同一个箱子里,进行均匀搅拌,抽签时每次从中抽一个号签,连续抽取n次,就得到一个容量为n的样本.②随机数表法 请你设计分配方案:
5·12特大地震后,都江堰某地区198户地震损毁户需要搬进安居房,规模创造了全国之最.近期首批20套安居房准备发放.要求:每户首批获得安居房的概率相同,从而提出随机数表法的概念
随机数表法:为了简化制签过程,我们借助计算机来取代人工制签,由计算机制作一个随机数表,我们只需要按照一定的规则,到随机数表中选取在编号范围内的数码就可以,这种抽样方法就是随机数表法。步骤:
(1)将总体中的所有个体编号(每个号码位数一致)(2)在随机数表中任取一个数作为开始。
(3)从选定的数开始按一定的方向(或规则)读下去,得到的号码若不在编号中,则跳过;若在编号中则取出;如果得到的号码前面已经取出,也跳过;如此继续下去,直到取满为止。(4)根据选定的号码抽取样本。
4、动手操作,合作交流
学生亲自动手进行抽签,体会抽签的公平性。
5、承上启下,留下悬念
回到开篇提到的实际问题,引出抽样还有其他方法。
四、教法分析和学法指导
(一)教法分析
1、讨论法与自学法相结合
改变传统的把学生看作是接受知识的“容器”的现象.让学生参与到教学活动的全过程中来,体现学生参与的主体地位,使学生手、脑、口并用,主动地获取知识,允许学生争论,在讨论中加深学生对知识的理解与掌握.如在解决“整个抽样过程中每个个体被抽到的概率是相等的”时组织学生讨论,在讨论的过程中使学生对这一难点有一个清楚的认识;又如在学习随机数表法时组织学生自学,既提高了学生独立学习、主动获取知识的能力又能满足学生在自学的过程中获得的成就感从而培养了自信心.
2、指导法
结合一些具体事件,如对用抽签法解决问题等事件进行分析,从而使学生对简单随机抽样过程有一个清楚的认识,加深对简单随机抽样方法的理解.
3、利用多媒体辅助教学
(二)学法指导
(1)通过丰富的例子引入数学知识,引导学生应用数学知识解决实际问题,教会学生从生活中发现数学,学习数学,如学生从生活的实例发现问题得出简单随机抽样方法就是从生活 中发现数学,用数学解决实际问题.(2)教会学生独立思考、自主探索、动手实践、合作交流的学习数学的方式,体现在整个教学过程中,如“研探新知”、“实际运用”等.五、预期效果
学生能够用简单随机抽样方法,解决部分实际问题。
第五篇:第五届全国高中数学青年教师观摩与评比活动:《几类不同增长函数模型》教案与说课稿
3.2.1几类不同增长的函数模型(第一课时)
浙江省杭州第二中学 詹爽姿
一.内容和内容解析
本节是高中数学必修1(人教A版)第三章《函数的应用》的起始课.该课将经历运用和选择函数模型解决实际问题的过程,从而认识在同为增函数的函数模型中,各种函数存在增长的差异;理解直线上升、指数爆炸、对数增长的含义;认识研究函数增长(衰减)差异的方法;感受数学建模的思想.
对不同函数模型在增长差异上的研究,教材围绕函数模型的应用这一核心,结合具体实例展开讨论,让学生在应用函数模型的过程中,体验到指数函数、对数函数、幂函数等函数模型在描述客观世界变化规律时各自的特点.
教材运用自选投资方案和制定奖励方案这两个问题,引出函数模型增长情况比较的问题,接着运用信息技术从数值和图象两个角度比较了指数函数、对数函数、幂函数的增长情况的差异,说明不同函数类型增长的含义.
在必修1前两章,教材安排了函数的性质以及基本初等函数.本节内容是几类不同增长的函数模型,在此之后是研究函数模型的应用,因此,从内容上看,本节课是对前面所学习的几种基本初等函数以及函数的性质的综合应用,从思想方法上讲,是对研究函数的方法的进一步巩固和深化,同时,也在为后面继续学习各种不同的函数模型的应用举例奠定基础,.因此本节内容,既是第二章基本初等函数知识的延续,又是函数模型应用学习的基础,起着承前启后的作用.本节内容所涉及的数学思想方法主要包括:由实际问题抽象为函数模型这一过程中蕴涵的符号化、模型化的思想;在解决问题过程中函数与方程的思想.
二.目标和目标解析 本节课的教学任务为:
(1)创设一个投资方案的问题情境,让学生通过函数建模、列数据表、研究函数图象和性质,体会直线上升和指数爆炸;
(2)创设一个选择奖励模型的问题情境,让学生在观察和探究的过程中,体会对数增长模型的特点;
(3)通过建立和运用函数基本模型,让学生初步体验数学建模的基本思想,发展学生的创新意识和数学应用意识.根据内容解析和教学任务,本节课的教学目标确定为:
(1)通过实例的解决,运用函数表格、图象,比较一次函数、指数型函数以及对数函数模型等的增长,认识它们的增长差异,体会直线上升、指数爆炸、对数增长等不同增长的函数模型的意义;
(2)通过恰当地运用函数的三种表示方法(解析法、列表法、图象法),表达实际问题中的函数关系的操作,认识函数问题的研究方法:观察—归纳—猜想—证明;
(3)经历建立和运用函数基本模型的过程,初步体验数学建模的基本思想,体会数学的作用与价值,培养分析问题、解决问题的能力.这部分内容教科书在处理上,以函数模型的应用这一内容为主线,以几个重要的函数
模型为对象,将前面已经学习过的内容以及处理问题的思想方法紧密结合起来,使之成为一个整体.因此教学中应当注意贯彻教材的设计意图,让学生经历函数模型应用的全过程,能在这一过程中认识不同增长的差异,认识知晓函数增长差异的作用,认识研究差异的思想方法.
结合以上分析本节课的教学重点为:将实际问题转化为数学模型,在比较常数函数、一次函数、指数函数、对数函数模型增长差异的过程中,体会直线上升、指数爆炸、对数增长等不同类型函数增长的含义.
三.教学问题诊断
学生在前面已学过函数概念、指数函数、对数函数、幂函数,但由于指数函数、对数函数和幂函数的增长变化复杂,这就使得学生在研究过程中可能遇到困难.因此本节课教学难点确定为:如何结合实际问题让学生体会不同函数模型的增长差异,以及如何利用这种增长差异来解决一些实际问题.
为了解决这一难点,教科书分三个步骤,创设问题情境,并通过恰点恰时而又层层递进的问题串,让学生在不断的观察、思考和探究的过程中,弄清几个函数间的增长差异,并培养分析问题解决问题的能力.第一步,教科书先创设了一个选择投资方案的问题情境,在解决问题的过程中给出了解析式、数表和图象三种表示,然后提出了三个思考问题,让学生一方面从中体会直线上升和指数爆炸,另一方面也学会如何选择恰当的表示形式对问题进行分析.第二步,教科书又创设了一个选择公司奖励模型的问题情境,让学生在观察和探究的过程中,体会到对数增长模型的特点.第三步,教科书提出了三种函数存在怎样的增长差异的问题.先让学生从不同角度观察指数函数和幂函数的增长图象,从中体会二者的差异;再通过两个探究问题,让学生对幂函数和对数函数的增长差异,以及三种函数的衰减情况进行自主探究.这样的安排内容上层次分明,可以引导学生从不同的方面积极地开展观察、思考和探究活动,对典型的问题,多视点宽角度地进行了研究.对学生分析问题、解决问题能力的培养将有积极的推动.由于本节内容比较丰富,而且研究问题的方法和途径也比较多,所以本节课我们只能重点解决其中的前两个问题.
四.教学支持条件分析
要让学生较为全面地体会函数模型的思想,特别是本节例题中用函数模型研究实际问题有许多数据、图象等方面处理上的困难,而利用信息技术工具,就可以在不同的范围观察到指数函数、对数函数和幂函数的增长差异.这样,就使学生有机会接触到一些过去难以接触到的数学知识和思想方法.因此在本节内容教学的处理上,通过学生收集数据并建立函数模型,利用计算器和计算机,比较指数函数、对数函数以及幂函数间的增长差异;结合实例体会直线上升、指数爆炸、对数增长等不同函数类型增长的含义.
五.教学过程设计
一、创设情境,引入课题 1.介绍第三章章头图,提出问题.
问题1:澳大利亚的兔子为什么能在短短的几十年中由5只发展到5亿只? 澳大利亚兔子的急剧增长反映了自然界中一种增长现象:指数增长.问题2:在生活中,你还能举出其它增长的例子吗?
2.在学生回答问题的基础上引出各种不同类型的函数增长模型. 3.揭示课题:几类不同增长的函数模型.
【设计意图】运用章头图,形成问题情境,产生应用函数的需要,激发学生的学习愿望.
二、分析问题,建立模型
(一)提出问题
例1.假如你有一笔资金用于投资,现有三种投资方案供你选择,这三种方案的 回报如下:
方案一:每天回报40元;
方案二:第一天回报10元,以后每天比前一天多回报10元; 方案三:第一天回报0.4元,以后每天的回报比前一天翻一番. 请问:你会选择哪种投资方式?
(二)分析问题
1.引导审题,抓住关键词“回报”
问题3:你选择的是什么样的回报?怎样比较回报资金的大小?
从解决问题的角度看:
(1)比较三种方案的每日回报;
(2)比较三种方案在若干天内的累计回报.2.引导分析数量关系,建立函数模型
仅从日回报的角度引导学生根据数量关系,归纳概括出相应的函数模型,写出每个方案的函数解析式.【设计意图】引发学生思考,经历建立函数基本模型的过程.
【备注】累计回报的本质是数列求和问题,由于学生目前的知识储备还不够,现在仅限于通过对函数模型通过列表计算、图象观察来作出判断和选择.三、组织探究,感性体验 1.教师提出问题
问题4:你会选择哪种投资方案?请用数学语言呈现你的理由. 2.学生分组操作,比较不同增长 从解决问题的方式上:(1)用列表方法来比较;(2)画出函数图象来分析.【设计意图】保成学生合作探究、动手实践,能借助计算器,利用数据表格、函数图象对三种模型进行比较、分析,初步感受直线上升和指数爆炸的意义,初步体验研究函数增长差异的方法.
四、成果交流,阶段小结
(一)学生交流
让学生交流小组探究的成果(表格、图象、结论)
(二)师生互动
1.阅读教材上例题解答中的数据表格与图象(突出散点图),引导学生关注增长量,感受增长差异. 2.通过教师多媒体动态演示,让学生进一步体会增长差异.
在不同的函数模型下,虽然都有增长,但增长态势各具特点.他们的增长不在同一个“档次”上,当自变量变得很大时,指数型函数比一次函数增长的速度要快得多.
(三)归纳小结
1.通过教师的小结,增强学生对增长差异的认识.
常数函数(没有增长),直线上升(匀速增长),指数爆炸(急剧增长).
2.上述问题的解决,是通过考虑其中的数量关系,把它抽象概括成一个函数问题,用解析式、数据表格、图象这三种函数的表达形式来研究的.
【设计意图】分享学生成果,达到生生互动、师生互动;借助多媒体展示,帮助学生理解不同增长的函数模型的增长差异,并且初步体验数学建模的基本思想,认识函数问题的研究方法.
五、深入探究,理性分析
(一)提出问题
例2.某公司为了实现1000万元利润的目标,准备制定一个激励销售人员的奖励方案:在销售利润达到10万元时,按销售利润进行奖励,且奖金y(单位:万元)随销售利润x(单位:万元)的增加而增加,但奖金总数不超过5万元,同时奖金不超过利润的25%.现有三个奖励模型:y0.25x ylog7x1
y1.002x.其中哪个模型能符合公司的要求?
(二)引导分析
问题5:你能立刻做出选择吗?选择的依据是什么?
问题6:公司的要求到底意味着怎样的数学关系? 问题7:我们提供的三个增长型函数哪一个符合限制条件?
(三)解决问题
1.通过多媒体演示,发现增长差异; 2.结合限制条件,初步作出选择;
3.通过计算,进一步确认,验证所得结论;
4.体会对数增长模型的增长特征:当自变量变得很大时平缓增长; 5.揭示函数问题的研究方法(观察—归纳—猜想—证明).
【设计意图】让学生在观察和探究的过程中,学会理性分析,体会对数增长模型的特点.
【备注】对判断模型二ylog7x1是否满足限制条件“log7x10.25x”,考虑到学生现在知识储备和接受水平,只能采用了直观教学,通过构造新函数,观察新函数的图象来解决(因为该函数单调性的判定,必须运用高二数学中的导数知识与方法才能解决).
六、拓展延伸,创新设计
这个奖励方案实施以后,立刻调动了员工的积极性,企业发展蒸蒸日上,但随着时间的推移,又出现了新的问题,员工缺乏创造高销售额的积极性.问题8:我们的奖励方案有什么弊端? 问题9:你能否设计出更合理的奖励模型?
【创新设计】为了实现1000万元利润的目标,在销售利润达到10万元时,按销售利润进行奖励,且奖金y(单位:万元)随着销售利润x(单位:万元)的增加而增加,要求如下:
10万~ 50万,奖金不超过2万;50万~ 200万,奖金不超过4万;200万~ 1000万,奖金不超过20万.请选择适当的函数模型,用图象表达你的设计方案.(四人一组,合作完成)
【设计意图】设计开放性问题对例2拓展延伸,既检测了学生对几类不同模型增长差异的掌握情况,又鼓励学生学以致用,用以致优,使学生的学习过程成为在教师引导下的“再创造”过程.
七、归纳总结,提炼升华
问题10:通过本节课的学习,你有哪些收获?请你从知识、方法、思想方面作一个小结.
1.知识:对函数的性质有了进一步的了解,我们体会到同是增长型函数,但其增长差异却很大:常数函数(没有增长);一次函数(直线上升);指数函数(爆炸增长);对数函数(平缓增长).
2.方法:函数有三种表示方法(解析法、列表法、图象法);函数问题的一般研究方法(观察—归纳—猜想—证明)
3.思想:两个例题都体现了数学建模的思想,即把实际问题数学化:面对实际问题,我们要读懂问题,运用所学知识,将其转化成数学模型,最终得到实际问题的解.【设计意图】理解几类不同增长的函数模型的增长差异,提炼数学思想方法,认识数学的应用价值.
八、布置作业,巩固提高
1.课本98页课后练习1,2;课本107页习题3.2(A组)第1题;
2.收集一些社会生活中递增的一次函数、指数函数、对数函数的实例,对它们的增长速度进行比较,了解函数模型的广泛应用.
【设计意图】进一步体验函数是描述客观世界变化规律的基本数学模型,不同的变化规律需要用不同的函数模型来描述;培养学生对数学学科的深刻认识,体会数学的应用价值.