函数零点教学设计
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函数的零点教学设计
数学科学学院杜建设指导老师刘洋
一、教材分析:
1 函数的零点是新课程中新增的内容,选自人教版《普通高中课程标准实验教科书》A 版必修1 第三章第一节。
2 地位与作用:函数是高中数学的核心概念,而函数的零点又是其中的一个链接点,它从不同角度将数与形,函数与方程有机的联系起来,本节课的学习又为下节“二分法求方程的近似解”和后续学习的算法提供了基础.因此本节内容具有承前启后的作用。
3 教学重点:函数零点的概念及求法
难点:利用函数的零点作图
二、教学目标
1. 知识与技能
(1) 结合二次函数的图像,掌握零点的概念,会求简单函数的零点。
(2) 理解方程的根和函数零点的关系。
(3) 理解函数零点存在的判定条件。
2. 过程与方法
(1) 观察能力:观察熟悉的一元二次方程与相应的二次函数图像得出零点定义。以及观察函数图像来得出函数零点的存在的判定条件。
(2) 归纳能力:从具体的例子中归纳一般的,共性的性质定理。
3. 情感态度与价值观
(1) 从易到难,顺应学生的学习心理,学生能体会到学习数学的成功感。
(2) 以学生为主体,营造学习氛围,学生产生热爱学习数学的积极心理。
三、教法学法:采用学案导学,以学生活动为主,自主探究,合作交流的教学方法。
四、教学过程:为顺利完成本节课的教学目标,现制定以下教学环节:
(一)问题引入:
( 1) 一元二次方程是否有实根的判定方法是什么?
( 2) 二次函数y=ax2+bx+c 的顶点坐标、对称轴方程分别是什么?
设计意图:为学生顺利进入新知探究做好铺垫。以旧引新,也利于学生建构知识网络。
(二)新知探究
此过程是本节课的重点,在这里我以学生熟悉的二次函数为载体,以问题串的方式, 组织学生自主探究,通过归纳、概括形成概念。具体做法如下:
1概念形成
问题1求方程X2—2x—3 = 0的实数根,并画出函数y= X2—2x—3的图象;
方程x2—2x —3 = 0的实数根为-1、3。函数y= x2—2x —3的图象如图所示。
y
设计意图:①从学生最熟悉的问题入手,便于学生动手动脑,更利于学生激起求知欲望;
②最后用多媒体展示作图过程,进一步提高学生的作图能力。
问题2观察形式上函数y = x2—2x —3与相应方程x2—2x —3= 0的联系。
函数y= 0时的表达式就是方程x2—2x —3= 0。
设计意图:提高学生分析问题,观察问题的能力。
问题3由形式上的联系,进而观察方程x2—2x —3= 0的实数根在函数y= x2—2x —3的图象中如何体现?
2 2
y= 0即为x轴,所以方程x —2x—3= 0的实数根就是y= x —2x—3的图象与x轴的交点横坐标。
设计意图:提高学生作图与识图以及自主解决问题的能力,培养学生数形结合思想的应
用意识
问题4根据以上三个问题的解决,你对引例中二次方程的根-1 , 3是否有了新的认识?
设计意图:此问题的设计为初步提出零点的定义做好准备。
初步提出零点的概念:-1、3既是方程x2—2x —3 = 0的根,又是函数y= x2—2x —3在y =0时x的值,也是函数图象与x轴交点的横坐标。-1、3在方程中称为实数根,在函数中称为零点。
问题5函数y = x2—2x + 1和函数y = x2—2x + 3零点分别是什么?
函数y= x —2x + 1的零点是-1。函数y = x —2x+ 3不存在零点。
设计意图:学以致用,加深对概念的理解。同时还让学生明确函数不一定都有零点。
问题6通过以上问题的回答,你是否能总结函数零点的概念?
零点的定义:一般的,如果函数.-.•'.,在实数a处的值等于零,即f( a )-0,则
a叫做这个函数的零点。
设计意图:培养学生归纳能力,让学生尝试由特殊到一般的的思维方法。初步体会求函数零点转化为求对应方程的根的问题。
2概念深化:
为了更好的理解概念,弓I导学生回答下列问题:
(1) 如何求函数的零点?
(2) 函数的零点与图像的关系是什么?
(3) 函数的零点是点还是数?
(4) 结合引例指出函数、方程、不等式三者之间的关系。
设计意图:以问题研讨形式替代教师的说明,有利于学生对知识的掌握,便于发现学生的理
解误区,从而达到强化教学重点的目的。
(三)针对练习:
求函数y=-x 2-2x+3的零点,并指出y>0,y<0时,x的取值范围。
设计意图:紧跟练习,能及时巩固所学知识与方法,也突出了对二次函数零点的应用。
(四)应用举例:
(1 )二次函数y=ax2+bx+c零点的判定。
此问题由学生讨论,小组代表发言,师生共同完成下列表格。
二次函数y=ax2+bx+c的零点个数,方程ax2+bx+c=0的实根个数见下表:
设计意图:倡导学生合作学习,让学生体验成功的快乐。
(2)画出函数y=x2的图像,观察本节课中你画出的三个二次函数图象,总结二次函
数零点的性质。
y
①二次函数的图像是连续的,当它通过零点时(不是二重零点)函数值变号。
②相邻两个零点之间的所有的函数值保持同号。
处理方式:小组讨论,学生代表发言,教师补充,特别是二重根问题,教师应给与及时的纠正,并说明结论的一般性。设计意图:培养学生观察、分析、归纳的数学能力。进一步深化函数零点的认识,且为突破禾U用零点作简单三次函数的图像这一难点做好了铺垫。
(3)提升练习:
思考下列冋题:
(1) 由以往作图经验,要作该函数的图像应该先找哪些点?
(2) 你经常米用什么方法求一兀二次方程的根?
(3) 该函数有几个零点?该怎么求?
(4) 函数的零点把整个定义域分成几部分?
(5) 每个部分函数值的符号怎样?
(6) 通过以上问题的解答,你能画出该函数的草图吗?