高中数学教学设计集合15篇
作为一名人民教师,就有可能用到教学设计,借助教学设计可以更好地组织教学活动。教学设计应该怎么写呢?以下是小编精心整理的高中数学教学设计,欢迎阅读与收藏。
高中数学教学设计1教学目标:
1、了解反函数的概念,弄清原函数与反函数的定义域和值域的关系。
2、会求一些简单函数的反函数。
3、在尝试、探索求反函数的过程中,深化对概念的认识,总结出求反函数的一般步骤,加深对函数与方程、数形结合以及由特殊到一般等数学思想方法的认识。
4、进一步完善学生思维的深刻性,培养学生的逆向思维能力,用辩证的观点分析问题,培养抽象、概括的能力。
教学重点:
求反函数的方法。
教学难点:
反函数的概念。
教学过程:
一、创设情境,引入新课
1、复习提问
①函数的概念
②y=f(x)中各变量的意义
2、同学们在物理课学过匀速直线运动的位移和时间的函数关系,即S=vt和t=(其中速度v是常量),在S=vt中位移S是时间t的函数;在t=中,时间t是位移S的函数。在这种情况下,我们说t=是函数S=vt的反函数。什么是反函数,如何求反函数,就是本节课学习的内容。
3、板书课题
由实际问题引入新课,激发了学生学习兴趣,展示了教学目标。这样既可以拨去"反函数"这一概念的神秘面纱,也可使学生知道学习这一概念的必要性。
二、实例分析,组织探究
1、问题组一:
(用投影给出函数与;与()的图象)
(1)这两组函数的图像有什么关系?这两组函数有什么关系?(生答:与的图像关于直线y=x对称;与()的图象也关于直线y=x对称。是求一个数立方的运算,而是求一个数立方根的运算,它们互为逆运算。同样,与()也互为逆运算。)
(2)由,已知y能否求x?
(3)是否是一个函数?它与有何关系?
(4)与有何联系?
2、问题组二:
(1)函数y=2x1(x是自变量)与函数x=2y1(y是自变量)是否是同一函数?
(2)函数(x是自变量)与函数x=2y1(y是自变量)是否是同一函数?
(3)函数()的定义域与函数()的值域有什么关系?
3、渗透反函数的概念。
(教师点明这样的函数即互为反函数,然后师生共同探究其特点)
从学生熟知的函数出发,抽象出反函数的概念,符合学生的认知特点,有利于培养学生抽象、概括的能力。
通过这两组问题,为反函数概念的引出做了铺垫,利用旧知,引出新识,在"最近发展区"设计问题,使学生对反函数有一个直观的粗略印象,为进一步抽象反函数的概念奠定基础。
三、师生互动,归纳定义
1、(根据上述实例,教师与学生共同归纳出反函数的定义)
函数y=f(x)(x∈A)中,设它的值域为C。我们根据这个函数中x,y的关系,用y把x表示出来,得到x=j(y)。如果对于y在C中的任何一个值,通过x=j(y),x在A中都有的值和它对应,那么,x=j(y)就表示y是自变量,x是自变量y的函数。这样的函数x=j(y)(y∈C)叫做函数y=f(x)(x∈A)的反函数。记作:。考虑到"用x表示自变量,y表示函数"的习惯,将中的x与y对调写成。
2、引导分析:
1)反函数也是函数;
2)对应法则为互逆运算;
3)定义中的"如果"意味着对于一个任意的函数y=f(x)来说不一定有反函数;
4)函数y=f(x)的定义域、值域分别是函数x=f(y)的值域、定义域;
5)函数y=f(x)与x=f(y)互为反函数;
6)要理解好符号f;
7)交换变量x、y的原因。
3、两次转换x、y的对应关系
(原函数中的自变量x与反函数中的函数值y是等价的,原函数中的函数值y与反函数中的自变量x是等价的)
4、函数与其反函数的关系
函数y=f(x)
函数
定义域
A
C
值域
C
A
四、应用解题,总结步骤
1、(投影例题)
【例1】求下列函数的反函数
(1)y=3x—1(2)y=x1
【例2】求函数的反函数。
(教师板书例题过程后,由学生总结求反函数步骤。)
2、总结求函数反函数的步骤:
1°由y=f(x)反解出x=f(y)。
2°把x=f(y)中x与y互换得。
3°写出反函数的定义域。
(简记为:反解、互换、写出反函数的定义域)【例3】
(1)有没有反函数?
(2)的反函数是________。
(3)(x<0)的反函数是__________。
在上述探究的基础上,揭示反函数的定义,学生有针对性地体会定义的特点,进而对定义有更深刻的认识,与自己的预设产生矛盾冲突,体会反函数。在剖析定义的过程中,让学生体会函数与方程、一般到特殊的数学思想,并对数学的符号语言有更好的把握。
通过动画演示,表格对照,使学生对反函数定义从感性认识上升到理性认识,从而消化理解。
通过对具体例题的讲解分析,在解题的步骤上和方法上为学生起示范作用,并及时归纳总结,培养学生分析、思考的习惯,以及归纳总结的能力。
题目的设计遵循了从了解到理解,从掌握到应用的不同层次要求,由浅入深,循序渐进。并体现了对定义的反思理解。学生思考练习,师生共同分析纠正。
五、巩固强化,评价反馈
1、已知函数y=f(x)存在反函数,求它的反函数y=f(x)
(1)y=—2x3(xR)(2)y=—(xR,且x)
(3)y=(xR,且x)
2、已知函数f(x)=(xR,且x)存在反函数,求f(7)的值。
五、反思小结,再度设疑
本节课主要研究了反函数的定义,以及反函数的求解步骤。互为反函数的两个函数的图象到底有什么特点呢?为什么具有这样的特点呢?我们将在下节研究。
(让学生谈一下本节课的学习体会,教师适时点拨)
进一步强化反函数的概念,并能正确求出反函数。反馈学生对知识的掌握情况,评价学生对学习目标的落实程度。具体实践中可采取同学板演、分组竞赛等多种形式调动学生的积极性。"问题是数学的心脏"学生带着问 ……此处隐藏14993个字……一种论证方法。因此,在不完全归纳法的基础上,必须进一步学习严谨的科学的论证方法——数学归纳法,这是促进学生从有限思维发展到无限思维的一个重要环节,同时本节内容又是培养学生严密的推理能力、训练学生的抽象思维能力、体验数学内在美的好素材。
二、教学目标
学生通过数列等相关知识的学习,已经基本掌握了不完全归纳法,已经由一定的观察、归纳、猜想能力。
根据教学内容特点和教学大纲,结合学生实际而制定以下教学目标:
1.知识目标
(1)了解由有限多个特殊事例得出的一般结论不一定正确。
(2)初步理解数学归纳法原理。
(3)能以递推思想为指导,理解数学归纳法证明数学命题的两个步骤一个结论。
(4)会用数学归纳法证明与正整数相关的简单的恒等式。
2.能力目标
(1)通过对数学归纳法的学习,使学生初步掌握观察、归纳、猜想、分析能力和严密的逻辑推理能力。
(2)在学习中培养学生大胆猜想,小心求证的辨证思维素质以及发现问题、提出问题的意识和数学交流的能力。
3.情感目标
(1)通过对数学归纳法原理的探究,亲历知识的构建过程,领悟其中所蕴含的数学思想和辨正唯物主义观点。
(2)体验探索中挫折的艰辛和成功的快乐,感悟数学的内在美,激发学生学习热情,使学生喜欢数学。
(3)学生通过置疑与探究,初步形成正确的数学观,创新意识和严谨的科学精神。
三、教学重点与难点
1.教学重点
借助具体实例了解数学归纳法的基本思想,掌握它的基本步骤,运用它证明一些与正整数有关的简单恒等式,特别要注意递推步骤中归纳假设的运用和恒等变换的运用。
2.教学难点
(1)如何理解数学归纳法证题的严密性和有效性。
(2)递推步骤中如何利用归纳假设,即如何利用假设证明当时结论正确。
四、教学方法
本节课采用交往性教学方法,以学生及其发展为本,一切从学生出发。在教师组织启发下,通过创设问题情境,激发学习欲望。师生之间、学生之间共同探究多米诺骨牌倒下的原理,并类比多米诺骨牌倒下的原理,探究数学归纳法的原理、步骤;培养学生归纳、类比推理的能力,进而应用数学归纳法,证明一些与正整数n有关的简单数学命题;提高学生的应用能力,分析问题、解决问题的能力。既重视教师的组织引导,又强调学生的主体性、主动性、交流性和合作性。
五、教学过程
(一)创设情境,提出问题
情境一:根据观察某学校第一个到校的女同学,第二个到校的也是女同学,第三个到校的还是女同学,于是得出:这所学校的学生全部是女同学。
情境二:平面内三角形内角和是,四边形内角和是,五边形内角和是,于是得出:凸边形内角和是。
情境三:数列的通项公式为,可以求得,,,,于是猜想出数列的通项公式为。
结论:运用有限多个特殊事例得出的一般性结论,即不完全归纳法不一定正确。因此它不
能作为一种论证的方法。
提出问题:如何寻找一个科学有效的方法证明结论的正确性呢?我们本节课所要学习的数
学归纳法就是解决这一问题的方法之一。
(二)实验演示,探索解决问题的方法
1.几何画板演示动画多米诺骨牌游戏,师生共同探讨:要让这些骨牌全部倒下,必
须具备那些条件呢?(学生可以讨论,加以教师点拨)
①第一块骨牌必须倒下。
②两块连续的骨牌,当前一块倒下,后面一块必须倒下。
(启发学生转换成数学符号语言:当第块倒下,则第块必须倒下)
教师总结:数学归纳法的原理就如同多米诺骨牌一样。
2.学生类比多米诺骨牌原理,探究出证明有关正整数命题的方法,从而导出本课的重心:数学归纳法的原理及其证明的两个步骤。(给学生思考的时间,教师提问,学生回答,教师补充完善,对学生的回答给予肯定和鼓励)
数学归纳法公理:(板书)
(1)(递推基础)当取第一个值(例如等)结论正确;
(2)(递推归纳)假设当时结论正确;(归纳假设)
证明当时结论也正确。(归纳证明)
那么,命题对于从开始的所有正整数都成立。
教师总结:步骤(1)是数学归纳法的基础,步骤(2)建立了递推过程,两者缺一不
可,这就是数学归纳法。
(三)迁移应用,理解升华
例1:用数学归纳法证明:等差数列中,为首项,为公差,则通项公式为.①
选题意图:让学生注意:①数学归纳法是一种完全归纳的证明方法,它适用于与正整数有关的问题;
②两个步骤,一个结论缺一不可,否则结论不成立;
③在证明递推步骤时,必须使用归纳假设,必须进行恒等变换。
此时学生心中已有一个初步的证明模式,教师应该规范板书,给学生提供一个示范。
证明:(1)当时,等式左边,等式右边,等式①成立.
(2)假设当时等式①成立,即有
那么,当时,有所以当时等式①也成立。
根据(1)和(2),可知对任何,等式①都成立。
例2:用数学归纳法证明:当时
选题意图:通过师生共同活动,使学生进一步熟悉数学归纳法证题的两个步骤和一个结论。
例3:用数学归纳法证明:当时
选题意图:①进一步让学生理解数学归纳法的严密性和合理性,从而从感性认识上升为理性认识;
②掌握从到时等式左边的变化情况,合理的进行添项、拆项、合并项等。
(四)反馈练习,巩固提高
课堂练习:用数学归纳法证明:当时
(练习让学生独立完成,上黑板板演,要求书写工整,步骤完整,表述清楚,如果发现学
生证明过程中的错误,教师及时纠正、剖析,同时对学生板演好的方面予以肯定和鼓励。)
教师总结:利用数学归纳法证明和正整数相关的命题时,要注意以下三句话:递推基础不
可少,归纳假设要用到,结论写明莫忘掉。
(五)反思总结
学生思考后,教师提问,让同学相互补充完善,教师最后总结,这一环节可以培养学
生抽象、归纳、概括、总结的能力,同时教师也可以及时了解学生的掌握情况,以便弥补和及时调整下节课的教学方向。
小结:(1)归纳法是一种由特殊到一般的推理方法,分完全归纳法和不完全归纳法两种,
而不完全归纳法得出的结论不具有可靠性,必须用数学归纳法进行严格证明;
(2)数学归纳法作为一种证明方法,用于证明一些与正整数n有关数学命题,它的基本思想是递推思想,它的证明过程必须是两步,最后还有结论,缺一不可;
(3)递推归纳时从到,必须用到归纳假设,并进行适当的恒等变换。
(六)作业布置
选修2-2习题2.3第1题第2题
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