导数与函数的单调性教学设计
函数的单调性与导数教案
函数的单调性与导数教案一、教学目标1. 让学生理解函数的单调性的概念,能够判断函数的单调性。
2. 让学生掌握导数的定义,能够计算常见函数的导数。
3. 让学生理解导数与函数单调性的关系,能够利用导数判断函数的单调性。
二、教学内容1. 函数的单调性定义:如果函数f(x)在区间I上,对于任意的x1, x2∈I,当x1 < x2时,都有f(x1) ≤f(x2),则称f(x)在区间I上为增函数;如果对于任意的x1, x2∈I,当x1 < x2时,都有f(x1) ≥f(x2),则称f(x)在区间I上为减函数。
2. 导数的定义定义:函数f(x)在点x处的导数定义为函数在点x处的切线斜率,记作f'(x),即f'(x) =lim┬(h→0)〖(f(x+h)-f(x))/h〗。
3. 常见函数的导数(1)常数函数f(x) = c,其导数为f'(x) = 0。
(2)幂函数f(x) = x^n,其导数为f'(x) = nx^(n-1)。
(3)指数函数f(x) = a^x,其导数为f'(x) = a^x ln(a)。
(4)对数函数f(x) = ln(x),其导数为f'(x) = 1/x。
4. 导数与函数单调性的关系(1)如果f'(x) > 0,则f(x)在区间(-∞, +∞)上为增函数。
(2)如果f'(x) < 0,则f(x)在区间(-∞, +∞)上为减函数。
(3)如果f'(x) = 0,则f(x)可能在某点处改变单调性。
三、教学方法1. 采用讲解法,讲解函数的单调性和导数的定义及计算方法。
2. 采用案例分析法,分析导数与函数单调性的关系。
3. 采用练习法,让学生通过练习巩固所学知识。
四、教学步骤1. 导入:回顾函数的概念,引导学生思考函数的单调性。
2. 讲解:讲解函数的单调性的定义,并通过实例演示如何判断函数的单调性。
3. 讲解:引入导数的定义,讲解常见函数的导数计算方法。
数学《函数单调性与导数》教案
数学《函数单调性与导数》教案教学目标:1. 知道函数单调性的定义,掌握判断单调性的方法。
2. 知道导数的定义,掌握求导的方法。
3. 熟练掌握函数单调性与导数的关系,能够应用相关知识解决实际问题。
教学重点:1. 函数单调性与导数的概念及其关系。
2. 求导数的方法和技巧。
3. 应用函数单调性和导数解决实际问题。
教学难点:1. 求高阶导数,各种复杂函数的单调性判断。
2. 应用函数单调性与导数解决实际问题。
教学方法:1. 讲授法:讲解相关知识点,示范演示,点拨解释。
2. 实验法:以具体例子演示如何判断函数的单调性。
3. 问题解决法:提供丰富的例题及作业,引导学生自主思考,解决问题。
教学过程设计:Part 1:函数单调性的引入1. 通过一个具体的例子引入函数单调性的概念,让学生理解函数单调性的含义。
2. 介绍单调递增和单调递减的概念,以及如何判断一个函数的单调性。
3. 引导学生思考,研究不同类型函数单调性的特点和判断方法。
Part 2:导数的定义和求导方法1. 导数的概念:定义导数,解释导数的几何意义和物理意义。
2. 求导方法:讲解求导过程,引导学生掌握基本的求导技巧。
3. 常用函数的导数:讲解常用函数的导数公式,让学生记忆。
Part 3:函数单调性与导数1. 函数单调性与导数的关系:引导学生研究函数单调性与导数之间的关系。
2. 求解函数单调性:利用导数判断函数单调性,让学生掌握方法。
3. 应用导数求解实际问题:让学生通过实际问题应用导数,求解函数单调性问题。
Part 4:案例分析1. 给出一些实际问题,让学生通过函数单调性和导数的方法求解。
2. 分组讨论,展示各自的解题思路和方法,互相学习。
Part 5:练习与总结1. 提供一些例题给学生练习,巩固所学知识。
2. 学生自己整理笔记,总结函数单调性与导数的概念及其应用教具准备:1. 教师演示用的白板或黑板、彩色粉笔或白板笔。
2. 学生实验用的计算器。
3. 相关练习题和例题。
《导数与函数的单调性》教学设计
《导数与函数的单调性》教学设计教学目标:1、了解函数的单调性与导数之间的关系2、能利用导数判断函数的单调性,会求函数的单调区间教学重点:能利用导数判断函数的单调性,求函数的单调区间教学难点:导函数与函数单调性之间的关系教学过程:一、情境诱导我们知道,对于函数)(x f y =来说,导数)('x f 刻画的是y 在x 点的瞬时变化率,函数的单调性描述的是y 随x 增加而增加或增加而减少,两者都是刻画函数的变化,那么,导数与函数的单调性之间有什么关系呢?为了解决这个问题,请同学们按照探究题纲进行探究吧。
要求:可以独立完成,也可以讨论,不能独立完成的同学可以请教同学也可以看书;先完成得请你帮帮不会的同学二、探究指导学生根据探究提纲探究,老师先进行板书准备,再巡视指导,了解掌握学情为展示归纳提问做准备探究题纲:1、填空:(1)x x f y ==)(在定义域上的单调性是 ;f′(x)= 。
(2)43)(+-==x x f y 在定义域上的单调性是 ;f′(x)= 。
(3)xx f y 2)(==在定义域上的单调性是 ;f′(x)= 。
(4)14)(2+==x x f y 在定义域上的单调性是 ;f′(x)= 。
2、比较上面四个函数的单调性与导数值,你发现了什么规律?请用一句话叙述出来。
你总结出的规律和教材叙述的内容相同吗?3、自己举两个例子验证你的规律。
4、用导数求函数的单调区间有哪几步?三、展示归纳 1.逐题抽有一定问题的同学汇报,生说师写;2.发动其他同学评价、补充和完善,3.老师给予必要的强调,画龙点睛。
四、变式训练1.逐题让学生练习,教师做必要的板书准备,然后巡回指导,了解情况;2.抽有问题的同学汇报,生说师写;发动其他同学评价、补充和完善;3.老师给予必要的强调,画龙点睛。
教师对易错点加以强调:(1)求函数单调性之前要先确定函数的定义域,单调区间必须是定义域的子集;(2)函数的单调区间有多个时,它们之间用“逗号”或“和”字隔开。
函数的单调性与导数 说课稿 教案 教学设计
函数的单调性与导数教学目标:1.了解可导函数的单调性与其导数的关系;2.能利用导数研究函数的单调性,会求函数的单调区间,对多项式函数一般不超过三次.教学重点:利用导数研究函数的单调性,会求不超过三次的多项式函数的单调区间;教学难点:利用导数研究函数的单调性,会求不超过三次的多项式函数的单调区间. 教学过程设计(一)、情景引入,激发兴趣。
【教师引入】黑暗中,你是怎样通过远处汽车自身的灯光判断该车是上坡还是下坡的?(二)、探究新知,揭示概念探究1.问题:图1.3-1(1),它表示跳水运动中高度h 随时间t 变化的函数2() 4.9 6.510h t t t =-++的图像,图3.3-1(2)表示高台跳水运动员的速度v 随时间t 变化的函数'()()9.8 6.5v t h t t ==-+的图像. 运动员从起跳到最高点,以及从最高点到入水这两段时间的运动状态有什么区别?通过观察图像,我们可以发现:(1) 运动员从起点到最高点,离水面的高度h 随时间t 的增加而增加,即()h t 是增函数.相应地,'()()0v t h t =>.(2) 从最高点到入水,运动员离水面的高度h 随时间t 的增加而减少,即()h t 是减函数.相应地,'()()0v t h t =<.探究2.2.函数的单调性与导数的关系观察下面函数的图像,探讨函数的单调性与其导数正负的关系.如图1.3-3,导数'0()f x 表示函数()f x 在点00(,)x y 处的切线的斜率.猜想:导数与函数的单调性有什么联系呢?在0x x =处,'0()0f x >,切线是“左下右上”式的,这时,函数()f x 在0x 附近单调递增; 在1x x =处,'0()0f x <,切线是“左上右下”式的,这时,函数()f x 在1x 附近单调递减.(三)、分析归纳,抽象概括 函数的单调性与导数的关系曲线 切线斜率k >0 上升函数()y f x = ()0f x '> ? 递增()x I ∈在某个区间(,)a b 内,如果'()0f x >,那么函数()y f x =在这个区间内单调递增; 如果'()0f x <,那么函数()y f x =在这个区间内单调递减.说明:(1)特别的,如果'()0f x =,那么函数()y f x =在这个区间内是常函数.(2)“某区间”指的是定义域的子集,研究函数单调性问题“定义域优先”. (四)、知识应用,深化理解例1.已知导函数'()f x 的下列信息: 当14x <<时,'()0f x >; 当4x >,或1x <时,'()0f x <; 当4x =,或1x =时,'()0f x = 试画出函数()y f x =图像的大致形状.解:当14x <<时,'()0f x >,可知()y f x =在此区间内单调递增; 当4x >,或1x <时,'()0f x <;可知()y f x =在此区间内单调递减; 当4x =,或1x =时,'()0f x =,这两点比较特殊,我们把它称为“临界点”. 综上,函数()y f x =图像的大致形状如图3.3-4所示. 例2.判断下列函数的单调性,并求出单调区间.(1)3()3f x x x =+; (2)2()23f x x x =--(3)()sin (0,)f x x x x π=-∈; (4)32()23241f x x x x =+-+ 解:(1)因为3()3f x x x =+,所以, '22()333(1)0f x x x =+=+>因此,3()3f x x x =+在R 上单调递增,如图3.3-5(1)所示.(2)因为2()23f x x x =--,所以, ()'()2221f x x x =-=-当'()0f x >,即1x >时,函数2()23f x x x =--单调递增; 当'()0f x <,即1x <时,函数2()23f x x x =--单调递减; 函数2()23f x x x =--的图像如图3.3-5(2)所示.(3)因为()sin (0,)f x x x x π=-∈,所以,'()cos 10f x x =-< 因此,函数()sin f x x x =-在(0,)π单调递减,如图3.3-5(3)所示. (4)因为32()23241f x x x x =+-+,所以 .当'()0f x >,即 时,函数2()23f x x x =-- ; 当'()0f x <,即 时,函数2()23f x x x =-- ; 函数32()23241f x x x x =+-+的图像如图3.3-5(4)所示. 注:(3)、(4)生练课堂练习1.求下列函数的单调区间1.f (x )=2x 3-6x 2+7 2.f (x )=x1+2x3. f (x )=sin x , x ]2,0[π∈4. y=xlnx(五)、归纳小结、布置作业。
导数与函数的单调性教案
导数与函数的单调性教案教案标题:导数与函数的单调性教案目标:1. 理解导数的概念和计算方法;2. 掌握函数单调性的判定方法;3. 能够运用导数判定函数的单调性。
教学准备:1. 教师准备:黑板、白板笔、教学课件;2. 学生准备:教材、笔记本。
教学步骤:Step 1:导入与导入(5分钟)引导学生回顾函数的单调性概念,并提问:如何判断一个函数的单调性?引出导数与函数单调性的关系。
Step 2:导数的定义(10分钟)1. 讲解导数的定义:导数表示函数在某一点的变化率,是函数的斜率。
2. 通过几个简单的例子,帮助学生理解导数的计算方法。
Step 3:导数与函数的单调性(15分钟)1. 解释导数与函数单调性的关系:若函数在某一区间上导数恒大于零,则函数在该区间上单调递增;若导数恒小于零,则函数在该区间上单调递减。
2. 通过具体的例子,演示如何通过导数判断函数的单调性。
Step 4:练习与巩固(15分钟)1. 给学生分发练习题,让他们运用导数的知识判断函数的单调性。
2. 针对练习题,进行讲解和答疑。
Step 5:拓展与应用(10分钟)1. 引导学生思考如何利用导数求函数的极值点。
2. 通过实际问题,让学生应用导数和函数单调性的知识解决实际问题。
Step 6:总结与反思(5分钟)1. 总结导数与函数单调性的关系;2. 学生对本节课的掌握情况进行反馈。
教学延伸:1. 学生可以通过更多的练习题来巩固导数与函数单调性的知识;2. 学生可以尝试使用导数求函数的极值点。
教学评估:1. 课堂练习题的完成情况;2. 学生对导数和函数单调性的理解程度;3. 学生在应用导数和函数单调性解决实际问题时的表现。
教学反思:1. 教师可以根据学生的实际情况,调整教学内容和难度;2. 教师可以通过更多的案例和实际问题,帮助学生深入理解导数和函数单调性的概念。
函数的单调性与导数教案
函数的单调性与导数教案教案标题:函数的单调性与导数教案教案目标:1. 理解函数的单调性的概念及其在数学中的应用。
2. 掌握使用导数判断函数的单调性的方法。
3. 能够应用函数的单调性和导数的概念解决实际问题。
教案步骤:引入:1. 引导学生回顾函数的概念,并提醒他们函数图像上的一些特征,如上升、下降、水平等。
2. 引出函数的单调性的概念,解释函数在特定区间上的单调性表示函数值的增减趋势。
探究:1. 提供一个简单的函数图像,让学生观察并讨论函数在不同区间上的单调性。
2. 引导学生思考如何使用导数来判断函数的单调性。
3. 解释导数的概念,以及导数与函数单调性之间的关系。
4. 通过几个例子,演示如何使用导数来判断函数的单调性。
实践:1. 提供一些函数的导数表达式,让学生根据导数的正负判断函数的单调性。
2. 给学生一些函数图像,让他们通过观察图像判断函数的单调性,并用导数来验证他们的结论。
3. 给学生一些实际问题,让他们应用函数的单调性和导数的概念解决问题。
总结:1. 总结函数的单调性的概念及其判断方法。
2. 强调导数与函数单调性之间的关系。
3. 鼓励学生在实际问题中运用所学知识。
拓展:1. 提供更复杂的函数图像和问题,让学生进一步应用函数的单调性和导数解决问题。
2. 引导学生思考如何使用函数的单调性和导数来优化问题的解决方案。
评估:1. 设计一些练习题,考察学生对函数的单调性和导数的理解和应用能力。
2. 给学生一些实际问题,让他们运用所学知识解决问题,并评估他们的解决方案的合理性和准确性。
教案扩展:1. 引导学生探究函数的凹凸性与导数的关系。
2. 拓展教案内容,介绍更高级的函数性质和导数应用。
注意事项:1. 根据学生的学习水平和理解能力,适当调整教案的难度和深度。
2. 鼓励学生积极参与讨论和实践,培养他们的数学思维和问题解决能力。
3. 提供足够的练习和实践机会,巩固学生对函数单调性和导数的掌握程度。
利用导数确定函数的单调性教学设计
利用导数确定函数的单调性教学设计一、教学目标1.理解函数的增减性和单调性的概念;2.能够通过函数的导数确定函数的单调性;3.能够应用导数确定函数的单调区间。
二、教学内容和教学步骤步骤一:引导学生了解函数的增减性和单调性的概念(约10分钟)1.引导学生回顾函数的增减性的定义:当函数在一个区间内的导数大于0,即函数单调增加;当函数在一个区间内的导数小于0,即函数单调减少;2.解释函数的单调性:当一个函数在一个区间上单调递增或单调递减时,函数称为在该区间上是单调的。
步骤二:通过例子讲解通过导数确定函数的单调性(约20分钟)1.举例说明如何通过导数确定函数的单调性。
例子:考虑函数f(x)=2x^3-9x^2+12x-3(1)求函数f(x)的导数f'(x)=6x^2-18x+12;(2)解方程f'(x)=0,得到x=1;(3)考虑x<1时,f'(x)=6x^2-18x+12>0,说明f(x)在x<1时是单调增加的;(4)考虑x>1时,f'(x)=6x^2-18x+12<0,说明f(x)在x>1时是单调减少的;(5)所以,综合以上结论,f(x)在x<1时单调增加,在x>1时单调减少。
步骤三:合作探究导数和函数的单调性的关系(约30分钟)1.将学生分成小组,并要求每个小组选择一种类型的函数进行研究,如多项式函数、指数函数、对数函数等;2.引导学生通过研究函数的导数和函数的单调性之间的关系,总结出结论;3.每个小组从导数的角度解释和证明所选择的函数的单调性;4.每个小组向全班报告他们的研究结果。
步骤四:应用导数确定函数的单调区间(约30分钟)1.引导学生如何利用导数确定函数的单调区间。
例题:已知函数f(x)=3x^4-8x^3+6x^2+x-2,求f(x)的单调区间。
(1)求函数f(x)的导数f'(x)=12x^3-24x^2+12x+1;(2)解方程f'(x)=0,找到函数f(x)的驻点;(3)将驻点和函数的定义域端点进行分类,判断函数的增减性;(4)根据步骤(3)得出函数f(x)的单调区间。
函数的单调性与导数(获奖教案
函数的单调性与导数(获奖教案
一、概念介绍
1.单调性
单调性是一种函数的性质,即函数在其中一区间内的值单调增加或单调减少,不存在最大值和最小值,数学上称为函数的单调性。
函数的单调性是一种函数的微分性质,即函数在其中一区间内的值只有一个方向上有变化,也就是说,在其中一点之后,它的值只会减少或者增加,不会出现拐点的现象。
2.导数
导数是一种多元函数的微分性质,即函数在多元空间内的值只有一个方向上有变化,若函数y=f(x)的x方向的变化只影响y的变化,则可以称其为一阶导数,即为f'(x)。
一般情况下,导数也是函数的单调性,只不过是在多元空间中。
二、单调性和导数的关系
1.单调性和导数的关系
2.单调性的定理
单调性的定理是:当函数在其中一区间内的值单调增加时,其导数大于等于0;当函数在其中一区间内的值单调减少时,其导数小于等于0。
即:
若函数f(x)为单调递增的函数,则f'(x)>=0;
若函数f(x)为单调递减的函数,则f'(x)<=0。
从定义来看,单调性可以用导数的正负性来判定,如果函数的导数的正负性是一致的。
教学设计5:3.3.1 利用导数判断函数的单调性
3.3.1 利用导数判断函数的单调性一、教学设计: 内容和内容解析:该部分的内容主要讲述的是函数的单调性与导数之间的关系,为函数的单调性研究提供了一个更为便捷的方法.在学习本节课之前,学生在必修1的《函数性质》内容中学习了函数单调性的定义以及利用图像得出单调区间的方法,另外还学习了导数的几何意义就是函数图象上的点所在的切线斜率.在函数单调性定义中提到:在定义域中的某个区间内任取两个不相等的自变量12,x x ,通过求1()f x 与2()f x 的大小关系可以判断函数的单调性.同时注意到导数的定义中的描述:000()()'()limx x f x f x f x x x →-=-.将导数的定义结合1212()()0f x f x x x ->-时,()f x 为增函数; 1212()()0f x f x x x -<-时,()f x 为减函数.可以判定()f x 在某个区间上如果满足'()0f x >,则()f x 在该区间上为增函数;反之,如果'()0f x <,则()f x 在该区间上为减函数.另外,相比于利用单调性定义判定1()f x 与2()f x 的大小关系来确定函数单调性的繁琐运算,求导函数的过程要简洁许多,这就为学生判断一些相对比较复杂的函数的单调性提供一个有力的方法. 目标和目标解析: 1.知识与技能目标:(1)了解函数的单调性与导函数之间的关系;(2)能利用导数研究简单函数的单调性,并掌握原函数与导函数之间的关系; (3)掌握函数单调性的求法,用以解决一些简单的问题. 2.过程与方法目标:(1)利用函数1()f x x x=+回顾单调性的定义和利用图象求单调区间的方法; (2)利用一个函数作为引入,让学生明确本节课学习之后将要达到的学习效果; (3)借助一个函数图象和几何画板让学生体验单调区间与导函数之间的关系; (4)利用所得的结论,让学生研究三个函数的单调区间;(5)利用三个函数图像,作出相应的原函数与导函数的图像草图,让学生体会原函数与导函数之间的图象联系;(6)利用引入中的例题,对本节课所学的内容进行应用并作适当的拓展、总结. 3.情感、态度与价值观目标:通过例题的设计培养学生的阅读与理解能力,在图象的研究中培养学生的观察能力,鼓励学生之间的相互协作,培养学生友善的社会主义核心价值观.教学过程 例1:已知1()(0)f x x x x=+>, (1)用单调性的定义,求()f x 的单调递增区间;(2)作出()f x 的图象,并写出()f x 的单调区间.解:(1)任取120x x >>,则12()()f x f x -=121211()()x x x x +-+ 得121212121()()()()x x f x f x x x x x --=- 由120x x >>,得120x x ->,120x x >故当121x x >>时,1210x x ->恒成立 得到12()()0f x f x -> 即()f x 在(1,)+∞上为增函数. (2)作出()f x 的图象如图所示,由图可得,()f x 的增区间为(,1)-∞-,(1,)+∞,减区间为(1,0)-,(0,1)例2:已知函数()f x 的图象如图所示,且'()f x 是()f x 的导函数.(1)写出()f x 的单调增区间;(2)在你所写出的单调增区间中任选五点作切线.观察所得切线的斜率,归纳出相应的规律,并与你的组员分享你的结论;(3)写出()f x 的单调减区间; (4)在你所写出的单调减区间中任选五点作切线.观察所得切线的斜率,归纳出相应的规律,并与你的组员分享你的 结论;(5)结合切线的斜率与导数的关系,求'()0f x >与'()0f x <的解集;(6)观察单调区间与(5)的解集之间的关系,并总结单调区间和导函数之间的关系.解:(1)增区间是:(1,1)-; (2)增区间上的点所对应的切线斜率为正数;(3)减区间是:(,1),(1,)-∞-+∞;如果出于教学进度的考虑,教师可以直接用几何画板向学生演示()f x 图象中各个点的切线斜率特征,并给出相应的结论.但是这样只能使学生成为课堂教学的旁观者.通过让学生自己在纸上作出几条切线观察,进行归纳后与其他组员分享,能极大的提高 学生课堂的参与度,即使自己不会也会被其他组员感染而参与研究.若其他同学与他有相同的结教师一条条的放映处题目,让学生依序解答每道题,切忌一次性将所有的问题投影出来,使学生产生畏难心理.然后观察学生的活动情况,根据学生的反应作出是否放映下一个问题的判断.同时对学生学习过程中存在的问题及时给予点拨.在学生得出猜想之后,教师再利用几何画板多次演示切点所在的单调区间对斜线斜率的符号的影响. 最后再总结函数的单调区间与导函数之间的关系,让学生对所给出的结论有更好的理解.学生通过阅读题目要求,对图象进行独立研究,将所得到的结果与其他组员分享,并根据所得结论的异同进行及时的纠正或讨论.学情预设:学生在此处会出现端点处作切线,得到导函数在单调区间上可以等于0的结论,对于这个问题可以放到后续的图象中一句话带过,教师不必纠缠.(1,)+∞;f x为增时,则()()x为减函:求下列函数的单调区间:教学实践心得《函数的单调性与导数》的教学价值的挖掘与思考导数部分的内容在高中数学教学中占据着举足轻重的地位,这从对导数时常作为压轴题进行考察就可见一斑.而在压轴题中时常都是以探究式的出题方式要求学生在摸索中找到解题的方法,这既要求学生对相关知识点有较为熟练的基本解题能力,还需要有较为扎实的探究问题的技能.这就要求在本阶段的教学绝对不能依靠以教师为主体的精英化教育时代留下的经验,用绝对量的题目和不断加大的题目难度进行教学,并要求学生如法炮制的在解题过程中应用.它可以综合应用高中阶段所有的知识点进行命题,同时内容本身的解题步骤就比较复杂,如果教师在课堂上以讲为主,时常会发现学生心不在焉,甚至在课堂上睡觉.那么应该用怎样的方法来启发学生对问题进行探究呢?在解答这个问题之前,先分析一下当前时代下人们学习方式的转变.在工业时代,人们的学习方式主要还是以口口相传或者经验传授的方式进行学习.而在网络时代,人们在学习的过程中更加注重主体参与、体验式的学习方式,因为所有的信息都能够信手拈来为我所用.那么面对杂乱无章的海量信息,教师更多的应该扮演引导者的角色,把探究过程中的操作步骤留给学生,让学生在合作探究的过程中慢慢去体会知识的形成与应用的过程.以软件为例,现在的软件首先会用step by step的方式对你进行指导,让你能够尽快了解软件的基本功能和操作方式.客户在了解了产品的基本功能之后,就可以在熟练操作的基础上对该软件的功能进行进一步的开发,另外对于复杂的软件则可以不断通过搜索引擎找到相关的案例进行手把手的操作,提升自我的应用能力,让软件更好的为我服务.这给导数的探究式教学提供了宝贵的借鉴.1.设置问题必须低起点.将导数应用在函数的研究中,学生之前从来没有使用过.所以在课程学习的最初阶段,教师应当努力维护学生对新鲜事物所拥有的本能的好奇,努力避免用复杂的问题瞬间将学生的学习热情扼杀在萌芽的状态.华罗庚先生曾经说过:“(数学教育)要尽可能的退,退到数学最本质的内容.”而这种“退”主要是要让学生能够在学习的最初阶段能够较好的抓住所学内容的本质.图象作为函数研究中的重要工具有着直观与便捷的特点,在《导数与函数单调性》的例题中先用图象作为探究的切入点,可以让学生直接开始对所给的图象作切线,尽可能靠近学生的“最近发展区”,可操作性比较强.2.一步一步引导最初学习.学生刚开始接触将导数作为方法研究函数的内容,教师不能要求学生一下就直接懂得探究的方法,应当对探究中的每一步都进行指点,让学生将自己的“最近发展区”在教师的指导下不断的向前推进并逐步形成自己的方法.另外结合心理学研究的结果:相比于耳朵听到的内容,眼睛看到的内容在记忆中留下的印象要更为深刻.教师可以在课堂的一开始将学生的基础定位定位尽可能低,以便于让尽可能多的学生能够参与到课堂的学习.3.便捷化的操作.操作越简单越能激起学习者的探究热情.在最初的引入阶段利用单调性的定义探究函数的单调性需要的步骤和技巧极多.而在学习导数的内容之后,学生可以对比两种解法,导数所具备的的明显的便捷性与普适性将会引导学生不断深入的学习下去.在得到导数与函数单调性的代数上的意义之后,紧接着又能够得到导数与函数单调性在图象上的相互关系. 4.建立学生智能的概念.学生是一个具有主观能动性的人,教师其实并不需要一开始就将复杂的题目向学生进行传授,而更应该回归到本源,将原本复杂的题目进行分解,让学生通过自主探究完成简单的问题,接着再慢慢的熟练掌握知识的内涵与作用.这时他就能对这些知识和技能进行重构,最终完成复杂的任务,这是大脑进行思考的基本顺序.所以在设置《导数和函数单调性》的问题时,在文字或者语言提示中不断的为学生铺路,尽可能让学生自主的解答学习过程中所存在的问题,不断挖掘知识的潜在价值,这甚至可以为后续的研究提供借鉴.当教师在后续的课程中设置同样的语言可以触发学生相同的思考,为后续的学习铺路.本节课由于是第一课时,所以教学的过程中依然停留在课堂内的学习.在网络化的时代,甚至可以鼓励学生在课堂上使用手机搜索自己存在的问题,还可以将自己在学习过程中的体会发布到网络上与其他同学进行分享,将课堂内的学习延伸到网络上,提高学生的学习乐趣和应用手机解决实际问题的能力.。
“导数在研究函数单调性中的应用”的教学设计与反思
“导数在研究函数单调性中的应用”的教学设计与反思导数在研究函数单调性中的应用是高中数学中一个重要的知识点,也是学生学习微积分的必备内容之一、在教学设计中,我们可以结合具体的例子和实际问题,引导学生深入理解导数在研究函数单调性中的应用,并通过实际练习来加深他们的理解和掌握能力。
一、教学设计1.引入导入:通过一个简单的例子引入导数在研究函数单调性中的应用,让学生了解本节课的主题和学习目标。
2.理论讲解:介绍导数与函数单调性的关系,包括导数的定义、函数单调性的概念和判别方法等内容,让学生理解导数在研究函数单调性中的作用。
3.例题演练:选择一些形式简单、观念清晰的例题,让学生通过计算导数和分析函数的增减性来解决相关问题,掌握导数在研究函数单调性中的应用。
4.拓展练习:设计一些拓展性的综合题目,让学生灵活运用所学知识解决具体问题,培养他们的综合分析和解决问题的能力。
5.评价反思:及时对学生的学习情况进行评价和反馈,引导他们总结经验、查漏补缺,提高学习效果。
二、教学反思1.教学内容选择:在设计教学内容时,要根据学生的实际情况选择恰当的例题和练习题,既要符合课程要求,又要考虑学生自身的学习水平和能力,避免过于复杂或简单,确保教学效果。
2.教学方法运用:导数在研究函数单调性中的应用是一个相对抽象的概念,需要通过具体的例子和实践操作来引导学生理解和掌握。
因此,在教学过程中要采用灵活多样的教学方法,如教师讲解、学生自主探究、示范演练等,以提高学生的学习积极性和主动性。
4.课堂互动与反馈:在教学过程中要注重课堂互动和学生反馈,鼓励学生积极参与讨论和思考,及时纠正他们的错误和不完整理解,帮助他们建立正确的学习观念和方法,提高学习效果。
总之,导数在研究函数单调性中的应用是高中数学中一个重要的知识点,通过科学合理的教学设计和实施,可以有效提高学生的学习兴趣和掌握能力,促进他们对微积分知识的深入理解和应用。
希望我们的教学设计和反思能够对相关教师有所启发和帮助。
高二数学《导数与函数的单调性》教学设计
高二数学《导数与函数的单调性》教学设计高二数学《导数与函数的单调性》教学设计【题】导数与函数的单调性【教材】北京师范大学出版社《数学》选修1-1【教材分析】“导数与函数的单调性”是北师大版普通高中程标准实验教科书数学选修1-1第四《导数应用》第一节的内容。
本节的教学内容是在学生学习了导数的概念、计算、几何意义的基础上学习的内容,学好它既可加深对导数的理解,又可为后面研究函数的极值和最值打好基础。
函数的单调性是函数极为重要的性质。
在高一学生利用函数单调性的定义、函数的图像判断函数的单调性,通过本节学习,利用导数判断函数的单调性,是导数在研究处理函数性质问题中的一个重要应用。
同时,为下一节学习利用导数研究函数的极值、最值有重要的帮助。
因此,学习本节内容具有承上启下的作用。
【学生学情分析】由于学生在高一已经掌握了单调性的定义,并能用定义判定在给定区间上函数的单调性。
通过本节的学习,应使学生体验到,用导数判断单调性要比用定义判断简捷得多(尤其对于三次和三次以上的多项式函数,或图像难以画出的函数而言),充分体现了导数解决问题的优越性。
虽然函数单调性的概念在高一学过,但现在可能已忘记;因此对于单调性概念的理解不够准确,同时导数是学生刚学习的概念,如何将导数与函数的单调性联系起是一个难点。
【教学目标】1知识与能力:会利用导数解决函数的单调性及单调区间。
2过程与方法:通过利用导数研究单调性问题的探索过程,体会从特殊到一般的、数形结合的研究方法。
3情感态度与价值观:通过导数方法研究单调性问题,体会到不同数学知识间的内在联系,同时通过学生动手、观察、思考、总结,培养学生的探索精神,引导学生养成自主学习的学习习惯。
通过导数研究单调性的步骤的形成和使用,使得学生认识到利用导数解决一些函数(尤其是三次、三次以上的多项式函数)的问题,因而认识到导数的实用价值。
【教学重点和难点】对于本节学生的认知困难主要体现在:用准确的数学语言描述函数单调性与导数的关系,这种由特殊到一般、数到形、直观到抽象的转变,对学生是比较困难的。
函数的单调性与导数教学设计
《函数的单调性与导数》教学设计教材分析1、内容分析导数是微积分的核心概念之一,是高中数学教材新增知识,在研究函数性质时有独到之处,体现了现代数学思想.本节的教学内容属导数的应用,是在学习了导数的概念、运算和几何意义的基础上学习的内容.学好它既可加深对导数的理解,又为研究函数的极值和最值打下了基础.由于学生在高一已经掌握了函数单调性的定义,并会用定义判定函数在给定区间上的单调性.通过本节课的学习应使学生体验到,用导数判断函数的单调性比用定义要简捷的多(尤其对于三次和三次以上的多项式函数,或图像难以画出的函数而言),充分展示了导数的优越性.2、学情分析在必修一中,学生学习了单调函数的定义,并会用定义判断或证明函数在给定区间上的单调性,在前几节,学生学习了导数的概念、几何意义及运算法则,已经掌握了利用导数研究函数单调性的必备知识.用定义证明函数在给定区间的单调性的方法是作差、变形、判断符号.而对大部分函数而言,变形环节是非常繁琐,甚至是无法做到的,并且不清楚“给定区间”是如何给出的,这就要求同学们积极探索更好的方法来判断函数的单调性和探求函数的单调区间,以此来激发学生的学习兴趣.教学目标依据新课标纲要和学生已有的认知基础和本节的知识特点,我制定了以下教学目标:1、知识与技能目标:借助于函数的图象了解函数的单调性与导数的关系;培养学生的观察能力、归纳能力,增强数形结合的思维意识.2、过程与方法目标:会判断具体函数在给定区间上的单调性;会求具体函数的单调区间.3、情感、态度与价值观目标:通过在教学过程中让学生多动手、多观察、勤思考、善总结,引导学生养成自主学习的学习习惯。
教学重点、难点教学重点:1、利用导数判断函数的单调性.2、会求不超过三次的多项式的单调区间。
教学难点:1、函数的单调性与导数的关系2、提高灵活应用导数法解决有关函数单调性问题的能力.教学重难点的解决方法通过问题激发学生求知欲,使学生主动参与教学实践活动,在教师的指导下发现、分析和解决问题;通过几何画板的动态演示,使抽象的知识直观化、形象化,以促进学生的理解.教法设计:1、自主探究法:让学生自己发现问题,自己归纳总结,自己评析解题对错,从而提高学生的参与意识和数学表达能力.2、比较法:对同一个问题,采用不同的方法,从中体会导数法的优越性.教学媒体根据本节课的教学要求及学生学习的需要,我对本节课的教学媒体设计如下1:多媒体辅助教学:制作直观,有效地多媒体课件,可以节省课堂时间,也给学生直观认识和感觉;2:投影仪的辅助教学:利用投影把学生的解题过程及方法及时展示,可以提高学生学习数学的兴趣.课型:新授课教学过程教学过程设计意图 创 设 情境 复 习 1、回顾函数单调性的定义; 2、判断函数 的单调性.解法一:单调性的定义:设x 1x 2引导学生回顾判断函数单调性的基本方法: (1)“定义法” (2)“图象法”引入则=因为x1x2,,当时;当时所以函数在区间上单调递减,在区间上单调递增解法二:图像法探求新知形成概念问题:如何确定函数f(x)=2x3-6x2+7的单调区间?导数的几何意义是函数在该点处的切线的斜率,函数图象上每个点处的切线的斜率都是变化的,那么能否用导数来研究函数的单调性呢?前面我们用定义和图像已经知道二次函数的单调性及单调区间,下面我用几何画板来展示曲线上任何一点的导数的变化。
函数的单调性与导数教学设计.doc
第一课时函数的单调性与导数(一)课堂设计理念先以具体问题引入,让学生意识到用定义法、图象法在处理一些单调性问题时难度之大,激发学生的学习兴趣,再让学生数形结合,通过观察分析、小组讨论的方式得出函数单调性与导数之间的联系。
(二)课堂设计意图建立函数单调性与导数之间的联系是本节课的关键。
课堂中先以具体问题引入,让学生意识到在处理一些单调性问题时定义法、图象法的不便,激发学生的求知欲;接下来让学生数形结合,通过小组讨论的方式得出函数单调性与导数间的联系,这样既有助于活跃课堂气氛又加深了学生对结论的理解。
在练习上,紧扣高考题,并采用小组竞赛的方式,有效地调动了学生的积极性。
(三)教材分析本节的教学内容属导数的应用,是在学生学习了导数的概念、计算、几何意义的基础上学习的内容,学好它既可加深对导数的理解,又可为后面研究函数的极值和最值打好基础。
由于学生在高一已经掌握了单调性的定义,并能用定义判定在给定区间上函数的单调性。
通过本节课的学习,应使学生体验到,用导数判断单调性要比用定义判断简捷得多(尤其对于三次和三次以上的多项式函数,或图象难以画出的函数而言),充分展示了导数解决问题的优越性。
高考要求:了解函数导数与单调性的关系,能利用导数研究函数单调性,会求函数单调区间。
这部分在高考中几乎每年都有涉及,所占分值比重较大(四〉教学目标知识目标:能探索并应用函数的单调性与导数的关系求单调区间,能由导数信息绘制函数大致图象。
能力目标:培养学生的观察能力、归纳能力,增强数形结合的思维意识。
情感目标:通过在教学过程中让学生多动手、多观察、勤思考、善总结,引导学生养成自主学习的学习习惯。
(五)教学重点、难点重点:探索并应用函数单调性与导数的关系求单调区间。
难点:利用导数信息绘制函数的大致图象。
(六)学生情况分析有利因素:1)已经学习了函数的单调性,会用图像法、定义法求函数的单调性;2)在物理学瞬时速度的辅助下掌握了导数概念及几何意义,会求简单函数的导函数;3)学生好奇心强,探究导数与函数单调性关系对他们而言是一个挑战,更能激发他们学习兴趣。
导数与函数的单调性教学设计
导数与函数的单调性教学设计书面表达一直是学习的重要组成部分。
它要求学生有扎实的语言差不多功,具备一定的审题能力、想象能力、表达能力等。
老师只有在平常教学中有意识地系统训练学生的写作能力,学生才能在猛烈的竞争中信心十足,游刃有余。
一、循序渐进“冰冻三尺,非一日之寒”。
写作能力并非是一蹴而就的。
它必须由浅入深、由简到繁、由易到难、循序渐进、一环紧扣一环地进行训练。
教师应注重抓差不多功训练,严格要求学生正确、端正、熟练地书写汉字、词语和句子。
进行组词造句、组句成段练习时,要求学生写出最简单的短句,为以后作文打好扎实的基础。
二、限时训练训练时当场发题,限时交卷,促使学生瞬时同意信息,快速明白得信息,迅速表达信息,提高实际应用和应试能力。
这一步是关键,也是学生的难关。
必须要求学生在写作过程中牢牢记住以下口诀:“先读提示,审清题意,选择材料,布局谋篇。
”“文章写好细检查,点滴小错别忽视。
”同时,要严格在规定时刻内完成作业。
训练的初级时期,每次时刻可放宽一点。
随着学生写作能力增强,时刻相应缩短,逐步做到在规定时刻内完成任务,决不能养成拖拉的坏适应。
三、自改互改作文写好后,学生先对自已查出的表达有误的地点进行初改,然后,可安排学生互改。
互改以同桌的两人为宜。
批改者对有疑问的地点作上记号,待互相讨论取得一致意见后再更正。
若有争议的问题,可当场请教老师。
学生得到了中意的答案,内心总是挺快乐的,他们的写作爱好自然就会提高。
四、及时讲评抓好习作讲评课,及时反馈信息,是提高学生书面表达能力不可缺少的一项工作。
为此我对自己提出了以下要求:1、如在时刻紧的情形下,可抽查部分学生的作文评阅,重点抽查中下水平的学生的作文,采纳当面批改的形式,从而大面积提高教学质量。
2、批阅过程中,认真记录习作中存在的带有普遍性和典型性的错误,为讲评课作材料预备。
3、将一些写得较好的错误较少的习作讲评时读给全班学生听,给予鼓舞。
总之,作文训练单靠以上做法是不够的,大量的多种训练要贯穿于语文教学的始终,因此,平常要鼓舞和指导学生多读多练,坚持不懈,熟能生巧,以至达到“下笔如有神”的境域。
函数的单调性与导数教案
函数的单调性与导数教案函数的单调性与导数教案一、目标知识与技能:了解可导函数的单调性与其导数的关系;能利用导数研究函数的单调性,会求函数的单调区间。
过程与方法:多让学生举命题的例子,培养他们的辨析能力;以及培养他们的分析问题和解决问题的能力;情感、态度与价值观:通过学生的参与,激发学生学习数学的兴趣。
二、重点难点教学重点:利用导数研究函数的单调性,会求不超过4次的多项式函数的单调区间教学难点:利用导数研究函数的单调性,会求不超过4次的多项式函数的单调区间三、教学过程:函数的赠与减、增减的快与慢以及函数的最大值或最小值等性质是非常重要的.通过研究函数的这些性质,我们可以对数量的变化规律有一个基本的了解.我们以导数为工具,对研究函数的增减及极值和最值带来很大方便.四、学情分析我们的学生属于平行分班,没有实验班,学生已有的知识和实验水平有差距。
需要教师指导并借助动画给予直观的认识。
五、教学方法发现式、启发式新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习六、课前准备1.学生的学习准备:2.教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。
七、课时安排:1课时八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。
提问1.判断函数的单调性有哪些方法?(引导学生回答“定义法”,“图象法”。
)2.比如,要判断 y=x2 的单调性,如何进行?(引导学生回顾分别用定义法、图象法完成。
)3.还有没有其它方法?如果遇到函数:y=x3-3x判断单调性呢?(让学生短时间内尝试完成,结果发现:用“定义法”,作差后判断差的符号麻烦;用“图象法”,图象很难画出来。
)4.有没有捷径?(学生疑惑,由此引出课题)这就要用到咱们今天要学的导数法。
以问题形式复习相关的旧知识,同时引出新问题:三次函数判断单调性,定义法、图象法很不方便,有没有捷径?通过创设问题情境,使学生产生强烈的`问题意识,积极主动地参与到学习中来。
函数单调性与导数教案
3.3.1函数的单调性与导数【教学目标】知识与技能:1.探索函数的单调性与导数的关系2.会利用导数判断函数的单调性并求函数的单调区间过程与方法:1.通过本节的学习,掌握用导数研究单调性的方法2.在探索过程中培养学生的观察、分析、概括的能力渗透数形结合思想、转化思想。
情感态度与价值观:通过在教学过程中让学生多动手、多观察、勤思考、善总结,培养学生的探索精神,引导学生养成自主学习的学习习惯。
【教学重点难点】教学重点:探索并应用函数的单调性与导数的关系求单调区间。
教学难点:探索函数的单调性与导的关系。
【教学过程】一.回顾与思考1、判断函数的单调性有哪些方法?比如判断y=x 2的单调性,如何进行?(分别用定义法、图像法完成)2、如果遇到函数:y=x 3-3x 判断单调性呢?还有其他方法吗? 二.新知探究 函数的单调性与导数之间的关系【情景引入】函数是客观描述世界变化规律的重要数学模型,研究函数时,了解函数的增与减、增减的快与慢以及函数的最大值或最小值等性质是非常重要的.通过研究函数的这些性质,我们可以对数量的变化规律有一个基本的了解.函数的单调性与函数的导数一样都是反映函数变化情况的,那么函数的单调性与函数的导数是否有着某种内在的联系呢?【思考】 如图(1),它表示跳水运动中高度h 随时间t 变化的函数2() 4.9 6.510h t t t =-++的图像,图(2)表示高台跳水运动员的速度v 随时间t 变化的函数'()()9.8 6.5v t h t t ==-+的图像.运动员从起跳到最高点,以及从最高点到入水这两段时间的运动状态有什么区别?【引导】 随着时间的变化,运动员离水面的高度的变化有什么趋势?是逐渐增大还是逐步减小?【探究】通过观察图像,我们可以发现: (1)运动员从起点到最高点,离水面的高度h 随时间t 的增加而增加,即()h t 是增函数.相应地,'()()0v t h t =>.(2)从最高点到入水,运动员离水面的高h 随时间t 的增加而减少,即()h t 是减函数.相应地,'()()0v t h t =<.【思考】 导数的几何意义是函数在该点处的切线的斜率,函数图象上每个点处的切线的斜率都是变化的,那么函数的单调性与导数有什么关系呢?【引导】可先分析函数的单调性与导数的符号之间的关系.【探究】观察下面函数的图象,探讨函数的单调性与其导数正负的关系.(1)函数y x =的定义域为 ,并且在定义域上是 函数,其导数 ; (2)函数2y x =的定义域为 ,在(,0)-∞上单调 ,在(0,)+∞上单调 ;而2()2y x x ''==,当0x <时,其导数 ;当0x >时,其导数 ;当0x =时,其导数 。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
《导数与函数的单调性》教学设计
【课题】导数与函数的单调性
【课时】1课时
【教材分析】
导数与函数的单调性是人教版选修2-2第三章第一节的内容。
函数单调性是高中阶段刻划函数变化的一个最基本的性质。
在高中数学课程中,对于函数单调性的研究分成两个阶段:第一个阶段是用定义研究单调性,知道它的变化趋势,是高一需要了解的知识点;第二阶段用导数的性质研究单调性,知道它的变化快慢,是高二需要掌握的知识内容。
在学习本节课之前学生已经学习了导数、函数及函数单调性等概念,对单调性有了一定的感性和理性的认识,同时在第二章中已经学习了导数的概念,对导数有了一定的知识储备。
函数的单调性是高中数学中极为重要的一个知识点。
以前学习了利用函数单调性的定义、函数的图象来研究函数的单调性,学习了导数以后,利用导数来研究函数的单调性,是导数在研究处理函数性质问题中的一个重要应用。
同时,在本章第二节要学习利用导数研究函数的极值,学习了导数研究函数的单调性,对于研究利用导数求函数的极值有重要的帮助。
因此,学习本节内容具有承上启下的作用。
【学情分析】
课堂学生为高二年级的的学生,学生基础一般,高一阶段对于单调性概念的理解不够准确且现在早已忘记;同时导数是高中学生新接触的概念,如何将导数与函数的单调性联系起来是一个难点。
在本节课之前学生已经学习了导数的概念、导数的几何意义和导数的四则运算,初步接触了导数在几何中的简单应用,但对导数的应用还仅停留在表面上。
本节课应着重让学生通过探究来研究利用导数判定函数的单调性。
【教学目标】
知识与能力:
一是能探索并应用函数的单调性与导数的关系求单调区间;二是掌握判断函数单调性的方法;三是能由导数信息绘制函数大致图象。
过程与方法:
通过利用导数研究单调性问题的研究过程,体会从特殊到一般的、数形结合的研究方法。
情感态度与价值观:
(1)通过导数方法研究单调性问题,体会到不同数学知识间的内在联系,认识到数学是一个有机整体。
2)通过导数研究单调性的基本步骤(即算法)的形成和使用,使得学生认识到导数使得一些复杂的问题就变得有矩可循,因而认识到导数的实用价值。
【教学重点】
利用求导的方法判定函数的单调性。
【教学难点】
【教学方法】
讲授法,引导发现法,合作探究法。
【课时安排】 1 课时
【教学工具】
传统板书与多媒体辅助教学相结合。
【板书设计】
1.本节课由于提前撰写了教学设计并且经过了精心的修改,通过课堂教学的
实施,能够把新课理念渗透到教学中去,体现了以学生为主体,以教师为
主导的作用发挥的比较到位,学生能极思考,思维敏捷,合作学习氛围浓
厚.
2、本节课存在的不足之处是:
教态不够自然、大方;显得过于紧张。
由于前松后紧,课堂小结不够到位。
讲课时太紧张,课堂表达显得不自然,语言不够精炼。
3、改进的思路
a.在引导学生提问时,问题要简明扼要。
b.多进行公开课,锻炼自己的胆量和语言表达能力。