导数的几何意义教案word
导数的概念及其几何意义教案
导数的概念及其几何意义教案导数的概念及其几何意义一、导数的定义和基本概念1. 导数的定义导数是微积分学中一个非常重要的概念,它描述了函数在某一点附近的变化率。
在数学上,对于给定的函数f(x),它在某一点x0处的导数可以用极限的概念来定义,即:\[ f'(x_0) = \lim_{\Delta x \to 0} \frac{f(x_0 + \Delta x) -f(x_0)}{\Delta x} \]其中,f'(x0)表示函数f(x)在点x0处的导数。
2. 导数的基本概念根据导数的定义可以知道,导数可以理解为函数图像在某一点的切线的斜率,也就是函数在该点的瞬时变化率。
导数的概念是微积分的基础,它在物理、经济、生物等领域有着广泛的应用。
二、导数的几何意义1. 切线和切线斜率在几何意义上,导数可以理解为函数图像在某一点的切线的斜率。
对于函数f(x),在点x0处的切线斜率即为该点处的导数值f'(x0)。
通过求导可以获得函数曲线在任意点的切线斜率,从而更好地理解函数图像在各个点的变化趋势。
2. 导数与函数图像的关系导数还可以帮助我们理解函数曲线的凹凸性、极值点以及拐点等性质。
对于函数f(x),如果在某一点的导数值为0,那么这个点可能是函数的极值点或者拐点。
通过导数,我们可以更直观地理解函数的整体形态和特性。
三、深入理解导数的意义1. 导数的局部性导数反映了函数在某一点附近的变化情况,是一种局部性的量。
通过导数,我们可以得知函数在某一点处的瞬时变化率,从而对函数的局部特性有更深入的理解。
2. 导数与积分的关系在微积分中,导数和积分是密切相关的。
导数描述了函数的瞬时变化率,而积分则描述了函数在一定区间内的累积效应。
导数和积分是微积分学中最重要的两个概念,它们相互补充,共同构成了微积分学的核心内容。
结语:导数作为微积分学中的重要概念,在数学和应用领域都有着广泛的意义。
通过深入理解导数的概念及其几何意义,我们可以更好地理解函数图像的变化规律,为后续的微积分学习打下扎实的基础。
导数的几何意义课程设计
导数的几何意义课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解导数的定义,掌握导数的计算方法;2. 掌握导数的几何意义,能够运用导数解释曲线的切线斜率和函数的增减性;3. 了解导数与函数图像之间的关系,能够分析导数对函数图像的影响。
技能目标:1. 能够准确地计算给定函数在某一点的导数;2. 能够运用导数的几何意义分析曲线的切线斜率和函数的单调性;3. 能够通过导数的符号判断函数图像的凹凸性和拐点。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对数学学科的的兴趣,激发他们对导数几何意义的探索欲望;2. 培养学生的逻辑思维和分析问题的能力,使他们能够运用导数解决实际问题;3. 培养学生的团队合作意识,在小组讨论和交流中互相学习,共同提高。
课程性质:本课程为高中数学选修课程,旨在帮助学生深入理解导数的概念,掌握导数的计算方法,并运用导数的几何意义分析曲线和函数的性质。
学生特点:学生已经掌握了函数的基本概念和性质,具备一定的数学分析能力,但对导数的理解可能还不够深入。
教学要求:通过讲解、例题分析、小组讨论和课后练习等多种教学手段,使学生能够全面理解和掌握导数的几何意义,并能够灵活运用。
在教学过程中,注重培养学生的动手能力和实际问题解决能力,提高他们的数学素养。
二、教学内容本节教学内容主要包括以下几部分:1. 导数的定义及其计算方法:回顾导数的概念,强调导数表示函数在某一点的瞬时变化率;讲解导数的计算规则,包括幂函数、指数函数、对数函数的导数计算。
2. 导数的几何意义:阐述导数与曲线切线斜率之间的关系,解释导数表示曲线在某一点的切线斜率;通过实例分析,让学生理解导数在几何图形中的应用。
3. 函数图像与导数的关系:介绍函数图像的凹凸性、拐点与导数之间的关系;指导学生通过导数的符号判断函数图像的凹凸性和拐点。
4. 导数在实际问题中的应用:举例说明导数在物理、经济等领域的应用,让学生了解导数在解决实际问题中的重要性。
教学内容依据教材章节进行安排,具体包括:1. 教材第二章第五节:导数的定义及其计算方法;2. 教材第二章第六节:导数的几何意义;3. 教材第二章第七节:函数图像与导数的关系;4. 教材第二章第八节:导数在实际问题中的应用。
导数几何意义教学设计
导数的几何意义教学设计导数的几何意义一、 教材分析:本节课是在学生学习了平均变化率、瞬时变化率,以及用极限定义导数的基础上,进一步从几何意义上理解导数的含义与价值. 导数的几何意义的学习为常见函数导数的计算、导数的应用奠定了基础. 因此,导数的几何意义有着承前启后的作用,是本节的重要概念.根据上述教材分析,制定了如下教学目标和重点难点.二、教学目标知识与技能:通过观察探究,理解导数的几何意义;体会导数在刻画函数性质中的作用;过程与方法:培养学生分析、抽象、概括等思维能力;通过“以直代曲”思想的具体运用,使学生达到思维方式的迁移,了解科学的思维方法.情感态度与价值观:渗透逼近和以直代曲思想,激发学生学习兴趣,培养学生不断发现、探索新知识的精神,引导学生从有限中认识无限,体会量变和质变的辩证关系,感受数学思想方法的魅力.教学重点:导数的几何意义.教学难点:发现和理解导数的几何意义;运用导数的几何意义解决实际问题.三、教法分析1.学情分析:从知识上看,学生通过学习平均变化率,特别是函数的瞬时变化率及导数的概念,对导数概念有一定的理解与认识,也在思考导数的另外一种体现方式——形,学生对曲线的切线有一定的认识,特别是对抛物线的切线的概念在学习圆锥曲线与直线关系时有很深的了解与认识.从学习能力上看,经过一年多的学习实践,学生掌握了一定的探究问题的经验,具备了一定的想象能力和研究问题的能力.2.教法分析:“教有法而教无定法”只有方法得当才会有效. 根据新课标的“自主——合作——探究”的教学要求,本节课将采用开放式探究、启发式引导、小组合作讨论、反馈式评价等教学方法. 采用“问题驱动”的教学模式,增强课堂的时效性.3.教学手段:由于本节课几何特点强,采用多媒体辅助教学,为学生提供直观感性的材料,激发学生的学习兴趣.四、学法指导“授人以鱼,不如授人以渔”最有价值的知识是关于方法的知识,学生作为教学活动的主体. 在学习过程中的参与度是影响教学效果最重要的因素. 在学法上,主要采用:自主探究、观察发现、合作交流、归纳总结的学习方法.五、教学过程为了打造和谐高效课堂,这节课采用了我校推行的五环节教学法. 如图所示,为本节课的教学过程和结构设计.第一个环节,创设情境,导入新课首先,通过3个问题作为引入和切入点. 问题是数学的灵魂,提出问题,解决问题,能够激发学生探究新知的欲望,变被动学习为主动探究. 设计意图是:通过类比,构建认知冲突. 接着提问学生,复习回顾,求()0'x f 的步骤. 设计意图:从“数”的角度描述导数,为探求导数的几何意义做好准备.第二个环节,自主探究,合作学习要研究导数的几何意义,就要结合导数的概念,探究△x →0时图像的变化情况.所以第二个环节是组织学生带着需要探究的问题,小组探究,合作交流.观察下面的动画,通过flash 动画,从数和形两个角度生动形象展示,使学生感受到由割线到切线的变化过程,消除学生对极限的神秘感.通过小组合作讨论,启发引导学生回答,探究1:平均变化率表示割线的斜率.探究2:让学生分别从“数”和“形”的角度描述△x →0的变化过程,引导出一般曲线的切线定义.同时给出探究3:引入问题的合理解释.强化切线的真实直观本质.探究4:从上述过程中引导学生概括出()0'x f 的几何意义,即切线PT 的斜率. 设计意图:借助多媒体教学手段引导学生发现导数的几何意义,使问题变得直观,易于突破难点,突出重点.学生在探究过程中,可以体会逼近的思想方法,能够同时从数与形两个角度强化学生对导数概念的理解.第三个环节,成果展示,汇报交流在小组合作讨论之后,进入第三个环节,以学习小组为单位,展示探究成果. 通过板演问答,给出切线的定义和导数的几何意义. 师生合作共同对这两个知识点进行理解、分析、阐述.适时引导、讨论,即时评价. 通过师生互动,实现提出问题,解决问题的能力提升. 同时介绍微积分中重要思想方法——以直代曲.在前面的讨论交流过程中,意识到学生对切线的概念还有一些模糊,为此特地设计了下面的思考题,让学生根据切线的概念讨论y=x 3在0x =0处的切线是否存在. 从形的角度,发现它的位置. 转而思考,从数的角度,如何求解这条切线方程,需要哪些条件?引出了几何意义中最常见的题型,求切线方程,恰到好处的实现由形到数的自然过渡. 进入第四环节.第四个环节,归纳总结,提升拓展通过例1.发现求切线方程的条件是切线的斜率和一个点的坐标,引导学生自主归纳总结解题步骤. 通过例2让学生动手练习,巩固做题步骤,突出导数几何意义的应用这一难点.关于求切线方程问题有一个常见的易错点——“曲线在P 点处的切线”与“曲线过点P 处的切线”的区别,为了解决这个问题,要求学生合作交流,积极探索,结合课件的动画展示,共同发现,找出本质区别. 在P 点处的切线,P 一定是切点,直接由例1总结方法求解. 过P 点的切线,分点P 在曲线上和点P 不在曲线上.点P 不在曲线上,就一定不是切点. 点P 在曲线上,也未必就是切点.因此解决这类问题的关键就是设出切点. 利用切点处的导数值等于点P 与切点共同确定的切线斜率.来求出切点坐标,从而得到切线方程. 进一步突出了导数的几何意义这一重点.通过例3对探究成果,实战演练,并引导学生归纳总结,求曲线过点P 的切线方程的分析思路,轻松解决易错点,强化这节课的重点.第五个环节,反馈练习,巩固落实为了掌握和巩固知识的多样化、多元化,提高学生的解题能力和应变技巧,最后一环节设计了4道反馈练习.当堂完成,即时点评纠错,使教学更有针对性,同时提高了教学效率.借着高涨的学习气氛,对本节课的内容进行总结反思.采取一名同学总结,其他同学补充,教师完善的方式进行. 最后布置作业,专题专练. 以下是板书设计和时间安排. 六、评价与感悟本节课设计为一节“科学探究——合作学习”的活动课,在整个教学过程中,学生以研究者的身份学习,在问题解决的过程中,通过自身的体验,对知识的认识从模糊到清晰,从直观感悟到精确掌握.力求使学生体会微积分的基本思想,感受近似与精确的统一,运动与静止的统一,感受量变到质变的转化. 教师在这个过程中始终扮演学生学习的协助者和指导者. 学生通过自身的情感体验,能够很快的形成知识结构,转化为数学能力.。
导数的几何意义教案及说明
导数的几何意义教案及说明教案章节:一、导数的定义;二、导数的计算;三、导数的应用;四、导数与曲线的切线;五、导数与函数的单调性一、导数的定义1. 教学目标:理解导数的定义,掌握导数的几何意义。
2. 教学内容:引入导数的概念,解释导数的几何意义,举例说明导数表示曲线的切线斜率。
3. 教学步骤:a. 引入导数的概念,解释导数表示函数在某一点的瞬时变化率。
b. 解释导数的几何意义,即导数表示曲线的切线斜率。
c. 举例说明导数表示曲线的切线斜率,通过图形演示导数的变化。
4. 教学练习:a. 练习计算函数在某一点的导数。
b. 练习根据导数的几何意义,确定曲线的切线斜率。
二、导数的计算1. 教学目标:掌握导数的计算方法,能够计算常见函数的导数。
2. 教学内容:介绍导数的计算方法,包括常数函数、幂函数、指数函数、对数函数的导数。
3. 教学步骤:a. 介绍导数的计算方法,包括常数函数的导数为0,幂函数的导数按幂次降次,指数函数的导数为自身,对数函数的导数为1/x。
b. 举例说明常见函数的导数计算,包括正弦函数、余弦函数、绝对值函数等。
4. 教学练习:a. 练习计算常见函数的导数。
b. 练习根据导数的计算结果,分析函数的单调性。
三、导数的应用1. 教学目标:理解导数在实际问题中的应用,掌握导数的基本应用方法。
2. 教学内容:介绍导数在实际问题中的应用,包括速度、加速度、优化问题等。
3. 教学步骤:a. 介绍导数在速度和加速度中的应用,解释速度是位置关于时间的导数,加速度是速度关于时间的导数。
b. 举例说明导数在优化问题中的应用,通过导数找到函数的最大值和最小值。
4. 教学练习:a. 练习根据导数计算速度和加速度。
b. 练习使用导数解决优化问题。
四、导数与曲线的切线1. 教学目标:理解导数与曲线的切线的关系,掌握求解切线方程的方法。
2. 教学内容:解释导数与曲线的切线的关系,介绍求解切线方程的方法。
3. 教学步骤:a. 解释导数与曲线的切线的关系,即导数表示曲线的切线斜率。
导数的几何意义教案及说明
导数的几何意义教案及说明一、教学目标1. 理解导数的定义和几何意义2. 掌握导数的计算方法3. 能够运用导数解决实际问题二、教学内容1. 导数的定义2. 导数的几何意义3. 导数的计算方法4. 导数在实际问题中的应用三、教学重点与难点1. 重点:导数的定义、几何意义和计算方法2. 难点:导数的计算方法和在实际问题中的应用四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生主动探究导数的定义和几何意义2. 通过图形演示和实例分析,帮助学生理解导数的概念和应用3. 利用练习题和实践项目,巩固学生的理解和应用能力五、教学准备1. 教学PPT或黑板2. 导数的定义和几何意义的讲解材料3. 练习题和实践项目教案说明:本教案旨在帮助学生理解和掌握导数的定义、几何意义和计算方法,并能够运用导数解决实际问题。
通过问题驱动法和图形演示,引导学生主动探究导数的概念,并通过练习题和实践项目巩固学生的理解和应用能力。
六、教学过程1. 引入:通过回顾函数的图像,引导学生思考函数在某一点的切线斜率与函数值的变化关系。
2. 导数的定义:解释导数的定义,即函数在某一点的导数是其切线斜率。
引导学生通过图形演示和实例分析来理解导数的几何意义。
3. 导数的计算方法:介绍导数的计算方法,包括基本的求导法则和导数的运算法则。
通过示例和练习题,让学生掌握求导的方法和技巧。
4. 导数在实际问题中的应用:通过实际问题实例,展示导数在解决实际问题中的应用,如运动物体的速度和加速度、函数的极值和最大值等。
七、练习与巩固1. 针对本节课的内容,设计一些相关的练习题,包括选择题、填空题和解答题,以巩固学生对导数的定义和计算方法的理解。
2. 组织学生进行小组讨论和合作,共同解决练习题,促进学生之间的交流和互助。
八、拓展与延伸1. 引导学生思考导数的其他几何意义,如切线与曲线的切点处的切线斜率、曲线的凹凸性等。
2. 引入高阶导数的概念,即函数的导数的导数,解释其几何意义和应用。
《导数的几何意义》教学设计完美版精选全文
可编辑修改精选全文完整版《导数的几何意义》教学设计海口市琼山中学郭小兰教材:人教A版选修2-2教学目标:1、知识与技能 :理解导数的几何意义;2、过程与方法:经历导数几何意义的学习过程,体会用导数的几何意义分析图象上点的变化情况的方法。
3、情感态度与价值观:体会导数与曲线的联系,初步认识数学的科学价值,发展理性思维能力。
教学重点:理解导数的几何意义;教学难点:理解函数的导数就是在某点处的切线的斜率。
教具准备:多媒体课件,三角板。
教学过程:一、引入新课师:在前面的学习中,我们知道函数y=f(x)在x=x0处的导数就是函数y=f(x)在x=x0处的瞬时变化率,这是导数的物理意义,那么导数的几何意义是什么呢?我们本节课就来学习导数的几何意义。
二.讲授新课教师引导学生观察右图,回答下面问题:师:初中平面几何中我们是如何定义圆的切线和割线的?有两个交点时,直线是圆的割线。
师补充说明1.圆的切线在点P附近位于圆的一侧(为一般曲线的切线做准备);2.当点P n趋近于点P时,圆的割线PP n趋近于圆的切线PT。
当点P n与点P重合时,割线变成了切线。
师:对于一般曲线的切线和割线,它们又具有怎样的位置关系呢?探究一:观察一般曲线y =f (x )割线的变化趋势,教师引导学生给出一般曲线的切线定义。
师:过一般曲线上任一点P ,我们可以在点P 附近类似圆的切线做一条直线PT ,使得直线在点P师:同样的,我们可以在曲线上找另一 点P n ,连接PP n ,易知PP n 是曲线在点 P 处的割线。
师:我们发现,当点P n 趋近于点P 时,割线PP n 趋近于确定的位置,这个确定位置的直线PT 叫做曲线在点P探究二:割线n PP 的斜率n k 与切线PT 师:我们首先来看这样一个问题:你能借助图象说说割线PP n 的斜率是多少吗? 生:平均变化率xx f x x f ∆-∆+)()(00。
师继续引导学生发现并说出:当0→∆x 时,割线PP n →切线PT ,所以割线PP n 的斜率→切线PT 的斜率。
(完整word)(整理)导数的概念及导数的几何意义.
<<高等数学〉>教案课型:讲授章节第二章导数与微分第一节导数及其运算 1·导数的概念及导数的几何意义教学目的:1、理解导数定义,能够运用定义求解简单函数的导数2、了解导数的几何意义,会求曲线在某点的切线和法线方程3、掌握可导与连续的关系,判别函数在某点的可导性与连续性教学重点:1、导数定义,包括函数在某点与在某区间的定义,单侧导数的定义2、导数的几何意义,求切线方程与法线方程教学难点:1、导数定义,包括函数在某点与在某区间的定义,单侧导数的定义2、导数的几何意义,求切线方程与法线方程教学过程:1、简介微积分的组成,微分与积分的区别2、引入导数概念3、给出导数定义(1)函数在某点导数的定义(2)函数在某区间导数的定义(3)单侧导数的定义4、求导数举例5、导数的几何意义6、求切线和法线方程举例7、可导与连续的关系8、举例判别函数在某点处的连续性和可导性9、课堂小结10、布置作业§1 导数及其运算一、 导数的概念1、导数的引入设一质点在坐标轴上作非匀速运动, 时刻t 质点的坐标为s , s 是t 的函数: s f (t ),求动点在时刻t 0的速度. 考虑比值000)()(t t t f t f t t s s --=--,这个比值可认为是动点在时间间隔t t 0内的平均速度. 如果时间间隔选较短, 这个比值在实践中也可用来说明动点在时刻t 0的速度。
但这样做是不精确的, 更确地应当这样: 令t t 0®0, 取比值00)()(t t t f t f --的极限, 如果这个极限存在, 设为v , 即 00)()(limt t t f t f v t t --=→,这时就把这个极限值v 称为动点在时刻t 0的速度. 2、导数的定义从上面所讨论的两个问题看出, 非匀速直线运动的速度和切线的斜率都归结为如下的极限: 00)()(lim 0x x x f x f x x --→.令x x x 0, 则y f (x 0x )f (x 0) f (x )f (x 0), x ®x 0相当于x ®0, 于是00)()(limx x x f x f x x --→成为 x yx ∆∆→∆0lim或xx f x x f x ∆-∆+→∆)()(lim 000。
《导数的概念教案》
《导数的概念教案》word版第一章:导数的概念1.1 导入利用实际例子引入变化率的概念,如物体运动的速度、温度变化等。
引导学生思考如何描述函数在某一点的“变化率”。
1.2 导数的定义介绍导数的定义:函数在某一点的导数是其在该点的切线斜率。
解释导数的几何意义:函数图像在某一点的切线斜率。
强调导数表示函数在某一点的瞬时变化率。
1.3 导数的计算介绍导数的计算方法:极限法、导数的基本公式、导数的运算法则。
强调导数计算中需要注意的问题,如函数的连续性、可导性等。
1.4 导数的应用介绍导数在实际问题中的应用,如最优化问题、物理运动问题等。
引导学生思考如何利用导数解决实际问题。
第二章:导数的性质与法则2.1 导数的性质介绍导数的性质,如单调性、连续性、可导性等。
通过实例引导学生理解导数性质的应用。
2.2 导数的运算法则介绍导数的运算法则,如四则运算法则、复合函数运算法则等。
利用导数的运算法则进行函数求导。
2.3 导数的应用利用导数研究函数的单调性、极值、拐点等。
引导学生思考如何利用导数解决实际问题。
第三章:函数的单调性与极值3.1 函数的单调性介绍函数单调性的概念,如何判断函数的单调性。
利用导数判断函数的单调性。
3.2 函数的极值介绍函数极值的概念,如何求解函数的极值。
利用导数求解函数的极值。
3.3 函数的拐点介绍函数拐点的概念,如何求解函数的拐点。
利用导数求解函数的拐点。
第四章:导数在实际问题中的应用4.1 运动物体的瞬时速度与加速度利用导数求解运动物体的瞬时速度与加速度。
解释瞬时速度与加速度的概念及物理意义。
4.2 函数的最值问题利用导数求解函数的最值问题。
解释最值问题的实际意义,如成本最小化、收益最大化等。
4.3 曲线的切线与法线利用导数求解曲线的切线与法线。
解释切线与法线的概念及几何意义。
第五章:高阶导数与隐函数求导5.1 高阶导数介绍高阶导数的概念,如何求解高阶导数。
强调高阶导数在实际问题中的应用,如加速度与瞬时加速度的关系。
导数的几何意义教案(后附教学反思
导数的几何意义教案(后附教学反思)一、教学目标1. 让学生理解导数的定义,掌握导数的几何意义。
2. 能够运用导数求解曲线的切线斜率。
3. 培养学生的逻辑思维能力和空间想象能力。
二、教学内容1. 导数的定义2. 导数的几何意义3. 导数与切线斜率的关系4. 求解曲线的切线斜率5. 应用实例三、教学重点与难点1. 重点:导数的定义,导数的几何意义,求解曲线的切线斜率。
2. 难点:导数的几何意义的理解,求解曲线的切线斜率的应用。
四、教学方法1. 采用讲解法、问答法、案例分析法、互动讨论法等。
2. 通过图形演示、实例分析,引导学生直观理解导数的几何意义。
3. 以学生为主体,鼓励学生主动探究、积极参与,培养学生的动手能力和思考能力。
五、教学过程1. 导入:回顾初中阶段学习的函数图像,引导学生思考如何描述曲线的变化率。
2. 讲解导数的定义:引入极限的概念,讲解导数的定义,强调导数表示的是函数在某一点的瞬时变化率。
3. 导数的几何意义:通过图形演示,解释导数表示的是曲线在某一点的切线斜率。
引导学生直观理解导数的几何意义。
4. 导数与切线斜率的关系:讲解导数与切线斜率的关系,引导学生掌握求解曲线的切线斜率的方法。
5. 应用实例:分析实际问题,运用导数求解曲线的切线斜率,巩固所学知识。
6. 课堂练习:布置练习题,让学生巩固导数的几何意义及求解切线斜率的方法。
7. 总结:对本节课的内容进行总结,强调导数的几何意义及求解切线斜率的方法。
8. 布置作业:布置课后作业,巩固所学知识。
教学反思:1. 讲解导数的定义时,要注重极限思想的理解,引导学生明白导数表示的是函数在某一点的瞬时变化率。
2. 通过图形演示,让学生直观地理解导数的几何意义,强化空间想象能力。
3. 结合实际问题,让学生学会运用导数求解曲线的切线斜率,提高学生的应用能力。
4. 课堂练习环节,要注意引导学生主动思考,培养学生的解决问题能力。
5. 教学过程中,关注学生的学习反馈,及时调整教学方法和节奏,确保学生能够扎实掌握所学知识。
《导数的几何意义》优秀教学设计 比赛课优秀教案(公开课教案)
《导数的几何意义》教学设计教学内容解析1、教材分析《导数的几何意义》是人教A版选修2-2第一章《导数及其应用》§1.1.3的内容,本节课为第一课时。
微积分学是人类思维的伟大成果之一,它开创了向近代数学过渡的新时期,为研究变量和函数提供了重要的方法。
导数是微积分的核心概念之一,有极其丰富的实际背景和广泛的应用。
导数的几何意义作为导数的概念的下位知识课,是学生掌握了上位知识——平均变化率、瞬时变化率以及导数的概念的基础上进一步从几何意义的角度理解导数的含义与价值,体会逼近,以直代曲和数形结合的数学思想方法。
同时,本节的学习也为下位知识——导数的计算以及导数在研究函数中的应用奠定坚实的基础。
因此,导数的几何意义具有承前启后的重要作用,是本章的关键内容。
2、教学重点与难点教学重点:理解导数的几何意义及其应用。
教学难点:逼近思想,以直代曲的思想。
二、教学目标设置(一)知识与技能:(1)会描述一般曲线的切线定义;(2)会根据导数的几何意义求切线斜率,并会用其分析描述“曲线在某点附近的变化情况”。
(二)过程与方法:(1)通过观察类比,合作探究,概括出一般曲线的切线定义;(2)经历发现导数的几何意义的过程,体会逼近、类比、数形结合的思想方法。
(三)情感态度与价值观:领悟有限与无限,量变与质变的辩证关系,感受人类理性思维的作用。
三、学生学情分析从知识储备上看,学生通过了对实例的分析,经历了由平均变化率过渡到瞬时变化率的过程,了解了导数概念的实际背景,知道瞬时变化率就是导数,从数上体会了“逼近”的思想;同时,学生已经学习了直线的斜率与直线方程的相关知识。
从学习能力上看,教学对象是高二理科班的学生,思维活跃,具有一定的想象能力和研究问题的能力。
经过半年多的训练,学生逐步形成小组合作探究,代表上台解释概括总结的学习模式。
从学习心理上看,学生已经从实际意义,数值意义这些“数”的角度理解了导数,学生也渴求从几何意义,即“形”的角度来理解导数,但学生对切线认识存在一定的思维定势——“与曲线仅有一个公共点的直线是曲线的切线”。
导数的几何意义的教案.doc
导数的几何意义的教案1.1.3导数的几何意义教学目标:1.了解平均变化率与割线斜率之间的关系;2.理解曲线的切线的概念;3.通过函数的图像直.观地理解导数的几何意义,并会用导数的几何意义解题;4.体会化曲为直的极限思想。
教学重点:曲线的切线的概念、切线的斜率、导数的几何意义;教学难点:导数的几何意义.教学过程:%1.创设情景(%1)平均变化率、割线的斜率(%1)瞬时速度、导数我们知道,导数表示函数y=f(x)在x=xO处的瞬时变化率,反映了函数y=f(x)在x=xO 附近的变化情况,导数f (xO)的几何意义是什么呢?%1.新课讲授(一)曲线的切线及切线的斜率:如图3. 1-2,当P)(n 1,2, 3, 4)n(xn,f(xn)曲线f(x) 趋近于点P(xO, f(xO))时,割线PPn的变化趋势是什么?沿着我们发现,当点Pn沿着曲线无限接近点P即△ x-0时,割线PPn趋近于确定的位置,这个确定位置的直线PT称为曲线在点P处的切线.k问题:⑴割线PPn的斜率kn与切线PT的斜率有什么关系?⑵切线PT的斜率k为多少?f (xn) f (xO),当点Pn沿着曲线无限接近点Pxn xOf (xO x) f (xO) f (xO)时,kn无限趋近于切线PT的斜率k,即k lim x 0 x容易知道,割线PPn的斜率是kn说明:(1)设切线的倾斜角为a,那么当△x-O时,割线PQ的斜率,称为曲线在点P处的切线的斜率.这个概念:①提供了求曲线上某点切线的斜率的一•种方法;②切线斜率的本质一函数在x xO处的导数.(2)曲线在某点处的切线:1)与该点的位置有关;2)要根据割线是否有极限位置来判断与求解.如有极限,则在此点有切线,旦切线是唯一的;如不存在,则在此点处无切线;3)曲线的切线,并不一定与曲线只有一个交点,可以有多个,甚至可以无穷多个.(二)导数的几何意义:函数y=f(x)在x=xO处的导数等于在该点(xO, f(xO))处的切线的斜率,即f (xO) 1 im x Of (xO x) f (xO) k x说明:求曲线在某点处的切线方程的基本步骤:%1求出P点的坐标;%1求出函数在点xO处的变化率f (xO) lim在点(xO, f (xO))的切线的斜率;%1利用点斜式求切线方程.%1.典例分析题型一:导数的几何意义的概念例1.下列说法正确的是(C )A.若f (xO)不存在,则曲线y f(x)在点(xO,.f(xO))处就没有切线;x Of (xO x) f (xO) k ,得到曲线xB.若曲线y f(x)在点(xO,. f (xO))有切线, 则f (xO)必存在;C.若f (x)不存在,则曲线y f(x)在点(x,. f (x))处的切线斜率不000存在。
导数的几何意义教案(后附教学反思
导数的几何意义教案(后附教学反思)教学目标:1. 理解导数的定义和几何意义;2. 学会计算常见函数的导数;3. 能够运用导数的几何意义解决实际问题。
教学重点:1. 导数的定义和几何意义;2. 常见函数的导数。
教学难点:1. 导数的计算;2. 运用导数的几何意义解决实际问题。
教学准备:1. 教学PPT;2. 教案和教学反思。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 引入导数的定义和几何意义;2. 引导学生回顾函数的极限概念。
二、导数的定义(10分钟)1. 讲解导数的定义;2. 通过示例演示导数的计算过程;3. 引导学生理解导数的几何意义。
三、常见函数的导数(10分钟)1. 讲解常见函数的导数;2. 通过示例演示常见函数导数的计算过程;3. 引导学生运用导数的几何意义解决问题。
四、运用导数的几何意义解决实际问题(10分钟)1. 提供实际问题案例;2. 引导学生运用导数的几何意义解决问题;3. 讨论并解释解题过程和结果。
五、课堂小结(5分钟)1. 回顾本节课学习的内容;2. 强调导数的几何意义及其应用。
教学反思:本节课通过讲解导数的定义和几何意义,以及常见函数的导数,使学生能够理解导数的概念并运用其解决实际问题。
在教学过程中,通过示例和实际问题案例,使学生更好地理解导数的几何意义,并能够运用其解决实际问题。
通过课堂讨论和解释解题过程,帮助学生巩固导数的计算和应用。
在教学过程中,发现部分学生对导数的计算和应用还存在一定的困难,在今后的教学中,需要更加关注这部分学生的学习情况,提供更多的辅导和练习机会,帮助他们克服困难,提高导数的计算和应用能力。
导数的几何意义教案(后附教学反思)教学目标:1. 理解导数的定义和几何意义;2. 学会计算常见函数的导数;3. 能够运用导数的几何意义解决实际问题。
教学重点:1. 导数的定义和几何意义;2. 常见函数的导数。
教学难点:1. 导数的计算;2. 运用导数的几何意义解决实际问题。
导数的几何意义教案
导数的几何意义教案一、教学目标:1.知识与能力目标:*了解导数的定义和几何意义。
*了解导数与函数图像的关系,掌握导数的图像与函数图像之间的变化规律。
*了解导数的增减性和边缘点的求解方法。
2.过程与方法目标:*采用合作学习和探究学习的方法,引导学生主动参与导数的几何意义的探索。
*提供大量的实例和练习,培养学生的运算能力和解决问题的能力。
*注重培养学生的数学思维和逻辑推理能力。
3.情感态度目标:*培养学生主动学习的兴趣,激发学生对数学的好奇心。
*培养学生的观察力和耐心,培养他们发现问题、分析问题和解决问题的能力。
二、教学重难点:1.导数的定义和几何意义。
2.导数与函数图像的关系。
3.导数的增减性和边缘点的求解方法。
三、教学过程:1.导入(5分钟)*老师出示一段直线的图像,问学生是否了解这个图像的特点。
*学生回答后,引导学生思考直线的斜率与直线图像之间的关系。
2.导数的定义和几何意义(15分钟)*通过图示和实例,教师解释导数的定义。
例如,可以选择一条曲线,计算不同点处的斜率并观察其变化规律。
*学生通过思考和讨论,总结出导数的几何意义是刻画函数图像上每一点处的变化率。
3.导数与函数图像的关系(20分钟)*引导学生观察函数图像与导数图像之间的变化规律。
通过对比函数图像和导数图像的变化趋势,学生可以发现二者之间的关系。
*通过实例和图示,教师解释导数图像中的波动与函数图像中的拐点、极值和凹凸点之间的对应关系。
4.导数的增减性和边缘点的求解方法(20分钟)*引导学生认识到导数的正负与函数的增减关系。
即导数大于零时,函数递增;导数小于零时,函数递减。
*引导学生通过求导数的方法来求函数的极值和凹凸点,即导数等于零和导数不存在的点。
*通过实例和练习,让学生掌握求解边缘点的方法和技巧。
5.总结与拓展(10分钟)*学生总结导数的几何意义和应用,通过小组汇报的形式分享自己的思考和体会。
*教师巩固学生的理解,提问一些综合性的问题,进行拓展讨论。
7导数的几何意义教案.doc
导数的儿何意义【教学目标】1、掌握函数在一点处的导数的定义和导数的几何意义;2、会求“过点A的曲线的切线方程”和“在点A处的切线方程”;3、先理解概念背景,培养解决问题的能力;再掌握定义和几何意义,培养转化问题的能力;最后求切线方程,培养转化问题的能力。
【教学重点】“过点*的曲线的切线方程”和“在点A处的切线方程”;【教学难点】导数的几何意义【教学方法】引导学生自主学习法教学过程:【知识回顾】函数y=f(x)在x。
处的导数的几何意义,就是;也就是说,曲线y=f (x)在点p (x°, f (x0 ))处的切线的斜率是;相应地,切线方程为【基础练习】1.曲线y =./在点(2,4)处的切线斜率为.41 o 42.过抛物线j = -x2上点A (2,-)的切线的斜率为.453.过点P (1, 1 )作曲线j = 的切线,则此切线的斜率等于•4或04.过点P ( 0 , - 2 )作曲线y= x3的切线,则此切线的斜率等于•【典型例题】例1.己知抛物线y = ax~^bx+c通过点(1, 1),且在(2, -1)处的切线的斜率为1,求a、b、c的值a = 3,b = 一1 l,c = 9例2.己知函数(1)求这个函数在点A = e处的切线的方程;(2)过原点作曲线 > =『的切线,求切线的方程.【反馈练习】2 11.函数y=ax +1的图象与直线尸*相切,则a= _______________ —42.若曲线y = /的一条切线/与直线x + 4y-8 = 0垂直,则/的方程为4x - y -3 = 03.过点(一1, 0)作抛物线y = r+x +1的切线,则其中一条切线为x - j +1 = 04.(江苏卷8)直线y = -x + b是曲线y = lnx(x>0)的一条切线,则实数b= .In2—1.【小结】1、函数y=f (x)在点x°处的导数的几何意义是曲线y=f (x)在点p (x, f))处的切(x()))处的切线的斜率<=也就是说,曲线y=f (x)在点p (x(), f (x()线的斜率是f'(x°)。
高中数学 导数的几何意义教案 新人教B版选修1
导数的几何意义学习目标:1、通过作函数)(x f 的图像上过点))(,(00x f x P 的割线和切线,直观感受由割线过渡到 切线的变化过程2、掌握函数在某一点处的导数的几何意义,进一步理解导数的定义3、会利用导数求函数曲线上一点处的切线方程B 案[使用说明]认真阅读课本,完成以下的题目,做好疑难标记准备讨论。
1、对于函数)(x f 的曲线上的定点),(00y x P 和动点))(,(n n n x f x P ,直线n PP 称为这条函数曲线上过P 点的一条;当P P n →时,直线n PP 就无限趋近于一个确定的位置,这个确定位置的直线PT 称为过P 点的,过函数曲线上任意一点的切线最多有条,而割线可以作条。
2、函数的平均变化率的几何意义是;函数的导数的几何意义是。
3、对于函数)(x f 的曲线上的定点),(00y x P 和动点))(,(n n n x f x P ,那么过P 点和n P 点的割线斜率n k =,过P 点的切线斜率=k ==〔其中0x x x n -=∆〕,过P 点的切线方程为。
当函数)(x f 在0x x =处的导数0)('>x f 时,函数在0x 附近的图像自左而右 是,并且)('x f 得值越大,图像上升的速度就越快;0)('<x f 时,函数在0x 附近的图像自左而右是,并且|)(|0'x f 的值越大,图像下降的速度就越快,0)('=x f 时,函数在0x 附近几乎。
C 案[使用说明]1、将自学中遇到的问题组内交流,标记好疑难点;2、组内解决不了的问题直接提出来作为全班展示。
例1、求抛物线2x y =在点〔1,1〕切线的斜率。
例2、求双曲线xy 1=在点)21,2(的切线方程。
例3、求抛物线2x y =过点)6,25(的切线方程〔注意此点不在抛物线上〕。
例4、抛物线122+=x y ,求(1)抛物线上哪一点处的切线的倾斜角为045;(2)抛物线上哪一点处的切线平行于直线024=--y x ;(3)抛物线上哪一点处的切线垂直于直线038=-+y x 。
- 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)。
导数的几何意义教案【教学目标】知识与技能目标:(1)使学生掌握函数在处的导数的几何意义就是函数的图像在处的切线的斜率。
(数形结合),即:=切线的斜率(2)会利用导数的几何意义解释实际生活问题,体会“以直代曲”的数学思想方法。
过程与方法目标:通过让学生在动手实践中探索、观察、反思、讨论、总结,发现问题,解决问题,从而达到培养学生的学习能力,思维能力,应用能力和创新能力的目的。
【教学手段】采用计算机(Flash,Powerpoint),实物投影等多媒体手段,增大教学容量与直观性,有效提高教学效率和教学质量。
【教学重点与难点】重点:导数的几何意义及“数形结合,以直代曲”的思想方法。
难点:发现、理解及应用导数的几何意义【教学过程】(一)作业点评,承上启下:问题:在高台跳水运动中,秒时运动员相对于水面的高度是(单位:),求运动员在时的瞬时速度,并解释此时的运动状态;在时呢?教师点评作业的优点及不足;由学生甲解释,时运动员的运动状态。
(说明:实例引入,承上启下,有效铺垫,直接过渡)(二)课题引入,类比探讨:由导数的物理意义是瞬时速度,我们知道了导数的本质。
●问(一):导数的本质是什么?写出它的表达式。
学生活动:在“学生动手实践”中,学生写出:导数的本质是函数在处的瞬时变化率,即:(说明:教师不能代替学生的思维活动,学生将大脑中已有的经验、认识转换成数学符号,有利于学生思维能力的有效提高,为学生“发现”,感知导数的几何意义奠定基础)●问(二):导数的本质仅是从代数(数)的角度来诠释导数,若从图形(形)的角度来探究导数的几何意义,应从哪儿入手呢?教师引导学生:数形结合是重要的思想方法。
要研究“形”,自然要结合“数”:即:导数的代数表达式,并回忆求导数的步骤。
●问(三)求导数的步骤有哪几步?教师引导学生回答:第一步:求平均变化率;第二步:当趋近于0时,平均变化率无限趋近于的常数就是。
(回归本质,数形结合)教师进一步引导学生:这是从“数”的角度来求导数,若从“形”的角度探索导数的几何意义,类比地,也可以分两个步骤:●问(四):第一步:平均变化率的几何意义是什么?请在函数图像中画出来;学生动手活动:见“学生动手实践”。
由学生乙回答:平均变化率的几何意义是割线AB的斜率。
教师提醒学生A、B两点的坐标必须写清楚。
●问(五):第二步:时,割线有什么变化?请画出来。
学生动手活动:见“学生动手实践”。
教师展示学生作品,引导学生观察:类比数的变化:,当,割线有一个无限趋近的确定位置,这个确定位置上的直线叫做曲线在处的切线,请把它画出来。
学生动手活动:见“学生动手实践”。
教师展示学生作品,引导学生发现,并说出:(形),割线切线,则割线的斜率切线的斜率由数形结合,得=切线的斜率所以,函数在处的导数的几何意义就是函数的图像在处的切线AD的斜率。
(数形结合)。
(说明:动手实践,探索发现。
使学生经历探究“导数的几何意义”的过程以获得理智和情感体验,建构“导数及其几何意义”的知识结构,准确理解“导数的几何意义”,掌握“数形结合,类比探讨”的数学思想方法。
)(三)动画演示,总结归纳1.演示Flash动画,将同学们画图、思考、数形结合的过程展示出来。
2.教师提问:此处切线定义与以前学过的切线定义有什么不同?展示3.根据导数的几何意义,在点P附近,曲线可以用在点P处的切线近似代替,这是微积分中重要的思想方法——以直代曲(以简单的对象刻画复杂的对象)。
(动画演示:通过信息技术将函数曲线某一点附近的图象放大得到一个近景图,图象放得越大,这一小段曲线看起来就越象直线;大多数函数曲线就一小范围来看,大致可看作直线,所以,某点附近的曲线可以用过此点的切线近(说明:要求学生动脑(审题),动手(画切线),动口(讨论、描述运动员的运动状态),体会利用导数的几何意义解释实际问题,渗透“数形结合”、“以(说明:要求学生动脑(审题),动手(画切线),动口(说出如何估计切线斜率),进一步体会利用导数的几何意义解释实际问题,渗透“数形结合”、“以直代曲”的思想方法。
)(五)抽象概括,归纳小结:1.抽象概括:由练习2抽象概括出导函数(简称导数)的概念:是确定的数(静态),是的函数(动态)由(特殊——一般)(静态——动态)(说明:体验从静态到动态的变化过程,领会从特殊到一般的辩证思想2.归纳小结:由学生进行开放式小结:(1)函数在处的导数的几何意义就是函数的图像在处的切线AD的斜率。
(数形结合),即:=切线的斜率(2)利用导数的几何意义解释实际生活问题,体会“数形结合”、“以直代曲”的思想方法。
(3)导函数(简称“导数”)的概念。
(六)作业布置,分层要求:1.习题P10A5,6.B2,3.2.如图(函数图像参见“学生动手实践”,此略)是利用信息技术画出的函数的图像,请根据图像,估计时,气球的瞬时膨胀率。
有什么发现?3.请给出求函数在处的切线方程的一个算法,并小组自编四个求切线的题目。
(探索:若把3 .“在点处”改为“过点”,算法有何不同?并小组自编四个求切线的题目。
)学生动手实践提问:1.导数的本质是什么?请写数学表达式。
导数的本质是函数在处的即:2.函数平均变化率的几何意义是什么,请在函数图像中画出来。
抽象概括:归纳小结:附:动态直观消除神秘,启发点拨贯通曲直——《导数的几何意义》课例点评广州市教育局教学研究室许世红本节内容是在学习了“变化率问题、导数的概念”等知识的基础上,研究导数的几何意义。
它能过直观具体的形象帮助学生消除对极限的神秘感,深刻理解导数的内涵和意义,形成对于变量与常量之间相互联系与转化的认识,感受和体验辩证思维活动的过程,它对于学生深化数形结合认识,了解辩证思维的方式具有十分典型和重要的功能。
本课的设计和教学较好地反映了以上意图,较好地体现出高中数学课程标准所倡导的教学理念,主要特色如下:1.教学思路清晰,学习重点突出本节课围绕着“利用函数图象直观理解导数的几何意义”和“利用导数的几何意义解释实际问题”两个教学重心展开。
首先,教师从点评简单的作业“求高台跳水运动中某时刻的瞬时速度并描述该时刻的运动状态”入手,复习导数的实际意义、数值意义,由数到形,自然引出从图形的角度研究导数的几何意义;然后,类比“平均变化率——瞬时变化率”的研究思路,运用逼近的思想定义了曲线上某点的切线,再引导学生从数形结合的角度思考,获得导数的几何意义——“导数是曲线上某点处切线的斜率”。
完成本节课第一阶段的内容学习后,教师点明,利用导数的几何意义,在研究实际问题时,某点附近的曲线可以用过此点的切线近似代替,即“以直代曲”,从而达到“以简单的对象刻画复杂对象”的目的,并通过两个例题的研究,让学生从不同的角度完整地体验导数与切线斜率的关系,并感受导数应用的广泛性。
整节课的教学思路清晰,突出了对主干知识的深入研讨。
虽然活动的每一个环节和片断基本上以教材内容为主线展开,但每一个知识、每一个发现,教师总是设法由学生自己得出,教师只是在关键处加以引导,尤其是,课堂上给予学生充足的思考时间和空间,让学生在动手操作、动笔演算等活动后,再组织讨论,充分体现出学生才是学习的主角这一新课程理念。
2.设问合乎情理,探究活动自然著名哲学家波普尔说“问题构成了一切科学探索活动(包括数学活动)的实际出发点”。
在课堂上,只有通过适当的设问,才能在教学中真正实现“人人开动脑筋,积极思考”。
本节课,教师十分注意提问的艺术,设计的问题围绕“怎样想到导数的几何意义就是切线的斜率”而进行,引导学生充分经历“提出问题(从数的角度研究了导数后,从形的角度如何研究导数?)——寻求想法——实施想法——发现规律——给出定义——应用定义解释现象(如何估计切线的斜率)”这一完整的探究活动,让学生感受到数学知识的产生是水到渠成的。
3.注重学法引导,揭示研究方法无论是复习导数的实际意义、数值意义,还是研究导数的几何意义及其应用,教师都很注重对数学思考和解决问题基本方法的教学,教师总是问:“你为什么这样做?”、“你是怎样想的?”、“还可以怎样做?”等问题,问思路、问道理、问方法,及时组织学生交流思维过程,展现问题解决的途径,揭示研究问题的基本方法,借此引导学生学会必要的思维策略。
从学生对例2、例3的分析可以看出,学生分析问题时表述清楚,思维方向正确,显得很是自信。
4.巧用信息技术,强化直观感知由于研究导数的几何意义时应用了“逼近”的思想,在学生动手画出一系列特殊位置的割线后,教师恰当地应用flash动画,让学生从直观上强烈感受到由割线逼近切线、产生切线的过程,再从理性的角度思考“切线产生”的深层原因,较好地培养了学生的观察能力和分析能力。
另外,在解释“以直代曲”思想时,利用几何画板将曲线某一点附近的图象放大,让学生直观感受到“以直代曲”的合理性和有效性,加深了学生对这一重要思想的认识。
5.整合教材资源,突破理解难点由于版面的限制,教材例3中的图1.1-4的网格较密,不利于学生展开对该问题的研究。
教师在实际处理时,直接将教材中的图形放大后印发给学生,让学生借助网格估计导数的近似值,有效地突破了研究难点,这种处理方式反映了教师的教学机智;又如,本节教材的课后练习中要求学生“利用信息技术工具,画出函数的图象,并根据其图象,估计V=0.6、1.2时,气球的瞬时膨胀率”,由于大多数学生不具备这样的学习条件,教师直接给出了函数图象,这样的处理更符合教学实际;再如,教师在布置课后分层作业时,让学生研究“在某点处的切线”与“过某点的切线”的差异,较好地培养了学生思维的严谨性,也反映出教师对教学内容的深入思考。
当然,本节课在教学过程中,也有不尽如人意的地方,这里不再赘述。
(注:本资料素材和资料部分来自网络,仅供参考。
请预览后才下载,期待你的好评与关注!)。