《一元函數(shù)的導數(shù)及其應用》教材分析與教學建議_第1頁
《一元函數(shù)的導數(shù)及其應用》教材分析與教學建議_第2頁
《一元函數(shù)的導數(shù)及其應用》教材分析與教學建議_第3頁
《一元函數(shù)的導數(shù)及其應用》教材分析與教學建議_第4頁
《一元函數(shù)的導數(shù)及其應用》教材分析與教學建議_第5頁
已閱讀5頁,還剩40頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1.本章地位和作用2.本章學習目標3.本章內容介紹4.本章重難點5.分節(jié)教材分析及建議各位老師,大家好!

今天我和大家分享的是選擇性必修第二冊第五章《一元函數(shù)的導數(shù)及其應用》的教材分析與教學建議。不當之處,請批評指正。

下面我將從五個方面談談我的看法:本章地位和作用

導數(shù)是進一步學習數(shù)學和其他自然學科的基礎,是研究現(xiàn)代科學技術必不可少的工具。通過本章的學習,重點提升學生的數(shù)學抽象、數(shù)學運算、直觀想象、數(shù)學建模和邏輯推理的基本素養(yǎng)。

本章內容較為豐富,主要包含:導數(shù)的概念與意義、導數(shù)的運算以及導數(shù)在研究函數(shù)中的應用。本章是對函數(shù)性質進一步的研究、補充和完善,通過對本章的學習,學生將理解導數(shù)是一種借助極限的運算,會更好的認識函數(shù)的單調性、極值最值等基本性質。同時,將導數(shù)運用到不等式、數(shù)列等體系中,讓學生進一步認識導數(shù)的地位和作用。在解決函數(shù)的單調性和極值最值時,要讓學生進一步體會并掌握分類討論、數(shù)形結合等重要數(shù)學思想。這也正是本章的重難點,要有針對性的強化練習。本章學習目標1.導數(shù)的概念及其意義(1)通過實例分析,經(jīng)歷由平均變化率過渡到瞬時變化率的過程,了解導數(shù)的概念的實際背景,知道導數(shù)是關于瞬時變化率的數(shù)學表達,體會導數(shù)的內涵與思想。(2)體會極限思想(新舊課程標準唯一變化)(3)通過函數(shù)圖像直觀理解導數(shù)的幾何意義。2.導數(shù)的運算(1)能根據(jù)導數(shù)的定義求函數(shù)y=c,y=x,y=x2,y=x3,y=,y=的導數(shù)。(2)能利用給出的基本初等函數(shù)的導數(shù)公式和導數(shù)的四則運算法則,求簡單函數(shù)的導數(shù);能求簡單的復合函數(shù)(限于形如f(ax+b))的導數(shù)。(3)會使用導數(shù)公式表3.導數(shù)在研究函數(shù)中的作用(1)結合實例,借助幾何直觀了解函數(shù)的單調性與導數(shù)的關系;能利用導數(shù)研究函數(shù)的單調性;對于多項式函數(shù),能求不超過三次的多項式函數(shù)的單調區(qū)間。(2)借助函數(shù)的圖像,了解函數(shù)在某點取得極值的必要條件和充分條件;能利用導數(shù)求某些函數(shù)的極大值、極小值以及給定閉區(qū)間上不超過三次的多項式函數(shù)的最大值、最小值;體會導數(shù)與單調性、極值、最大(小)值的關系。1.新教材知識結構圖:本章內容介紹2、對本章的課時安排如下:約16課時本章內容介紹本章重點

導數(shù)的概念是微積分學的最重要的概念之一,在微積分學中具有基礎性地位,也是本章最為核心的內容.利用導數(shù)的基本運算法則求簡單函數(shù)和簡單復合函數(shù)的導數(shù),是利用導數(shù)研究函數(shù)性質的基礎和必備技能,對很多運動變化問題的研究最后都會歸結為對各種函數(shù)的研究,其中函數(shù)的增減,以及增減的范圍、增減的快慢程度等是最基本的問題。借助導數(shù)知識可以簡明地回這些問題:由f'(x)的正負可知函數(shù)f(x)是增還是減,由f'(x)絕對值的大小可知函數(shù)變化的快慢程度.不僅如此,導數(shù)也是研究函數(shù)極值問題、解決優(yōu)化問題的一種通法。導數(shù)定量地刻畫了函數(shù)的局部變化規(guī)律,是研究函數(shù)性質的基本工具,因此本章的重點是:導數(shù)的概念,利用基本初等函數(shù)的導數(shù)公式和導數(shù)運算法則求簡單函數(shù)和簡單復合函數(shù)的導數(shù),利用導數(shù)研究簡單函數(shù)的性質.本章重點

導數(shù)是瞬時變化率的數(shù)學表達,學生對導數(shù)的內涵--瞬時變化率的認識有一定難度;同時,從平均變化率過渡到瞬時變化率得到導數(shù)概念的過程,蘊含著“用運動變化的觀點研究題”“逼近(極限)”“以直代曲”等微積分的重要思想,需要學生不斷感悟,因此,導數(shù)的概念是本章的一個教學難點。在導數(shù)概念及其幾何意義的得出過程中,讓學生充分經(jīng)歷從平均變化率過渡到瞬時變化率的過程,不斷滲透解決問題的思想方法,并借助具體數(shù)值和幾何直觀體會極限思想是突破難點的關鍵.

由于復合函數(shù)的求導是“從外往內”分兩層求導,需要準確分析復合函數(shù)的結構,而學生對復合函數(shù)的復合過程的認識存在一定的困難,所以求簡單復合函數(shù)的導數(shù)是本章的另一個教學難點。加強對復合數(shù)的復合過程的分析,理清復合函數(shù)中的自變量、中間變量、因變量,是突破這一難點的關鍵。1.本節(jié)知識結構框圖:2.重點:導數(shù)的概念,導數(shù)的幾何意義

難點:導數(shù)的概念,曲線的切線概念《5.1導數(shù)的概念及其意義》教材分析及建議分節(jié)教材分析及建議內容原教材(道)新教材(道)例題35課后練習題313課后習題912思考欄目13探究欄目24觀察與歸納欄目12

新教材在在保留并改進原題的同時,也增加了像P70習題第5、7題等,意在考察導數(shù)的幾何意義和瞬時變化率的表達式:3.內容變化《5.1.1變化率問題》教材分析及建議

新教材用高臺跳水和拋物線切線的斜率這兩個例子,結合“兩個思考、兩個觀察、四個探究”深入淺出地讓學生弄清平均速度與瞬時速度的關系、割線與切線的關系,體會極限思想,感受極限力量;而老教材只是通過兩個問題給出了平均變化率的概念,之后對平均變化率取極限得出導數(shù)的概念。相比較來說新教材對探究對象的研究更具體,更加符合學生的認知規(guī)律。另外,新教材在第61頁和64頁增加了5道練習,意在讓學生會用極限表達式求瞬時速度和切線的斜率,而老教材是沒有相應的練習的。4.具體教材分析及建議

問題1高臺跳水

采用問題驅動教學模式,先提出核心問題“如何描述運動員從起跳到入水的過程中運動的快慢程度”

①“計算運動員在0≤t≤

時間里的平均速度”在這段時間段內,運動員的平均速度為0,但運動員幾乎一直處于運動狀態(tài),從而引起認知沖突,引出瞬時速度,體會研究瞬時速度的必要性。②“瞬時速度與平均速度有什么關系?你能利用這種關系求運動員在t=1s時的瞬時速度嗎?”啟發(fā)學生解決瞬時速度的思路與方法,展開研究過程。注意:從t=1s兩側采用“運動變化的觀點”研究某一時間段內的平均速度;從數(shù)值和解析式兩個角度,觀察平均速度的變化趨勢,使學生初步體會極限思想與方法。

③“求運動員在t=2s和某一時刻t時的瞬時速度”要求學生模仿解決問題的過程和方法,使學生對解決問題的思想和方法以及極限思想有更多的感受。建議:第一,應充分引導學生經(jīng)歷解決問題的全過程,并在解決問題的關鍵點上加強思想方法的引導,主要包括“運動變化的觀點”“極限思想與方法”等,只有這樣學生對導數(shù)的內涵和思想才能有所感悟,進而為抽象概括出導數(shù)的概念奠定基礎;第二,在列表計算運動員在1與1+△t之間的平均速度時,應充分使用計算工具,計算出較多平均速度的值,以幫助學生觀察出平均速度的變化趨勢。問題2教材首先提出問題:如果一條直線與一個圓只有一個公共點,那么這條直線與這個圓相切。對于一般的曲線C,如何定義它的切線咜?Pxyo激發(fā)學生興趣,自然引入課題拋物線切線的斜率建議:充分利用信息技術工具,幫助學生從圖形上直觀觀察,教學宜采用教師引導與學生自主探究相結合的方式進行.

《5.1.2導數(shù)的概念及其幾何意義》教材分析及建議1.本節(jié)知識結構框圖:2.重點:求簡單函數(shù)的導數(shù)難點:求簡單復合函數(shù)的導數(shù)分節(jié)教材分析及建議

《5.2導數(shù)的運算》教材分析及建議內容原教材(道)新教材(道)例題47課后練習題210課后習題1113思考欄目22探究欄目223.內容變化

新教材增加的P81頁第6題是比較典型的一類題目,意在讓學生意識到,導數(shù)值是一個常數(shù)。

《5.2.1基本初等函數(shù)的導數(shù)》教材分析及建議

新教材首先根據(jù)導數(shù)定義求解了六個常用函數(shù)的導數(shù),在此基礎上直接給出基本初等函數(shù)的導數(shù)公式表,通過求導時統(tǒng)一的程序化步驟,讓學生進一步理解導數(shù)的概念,理解求函數(shù)的導數(shù)是一種借助于極限的運算,從而進一步體會極限思想;基本初等函數(shù)的導數(shù)公式則由八個調整為六個,概括性更強。

本節(jié)在求前四個常用函數(shù)的導數(shù)時,特別注意了它們的幾何意義和物理意義的解釋,教學時要有意識的將導數(shù)和導數(shù)的幾何意義聯(lián)系起來,使學生深刻認識導數(shù)的內涵,逐漸養(yǎng)成應用數(shù)學知識解釋現(xiàn)實問題的習慣。4.具體教材分析及建議

新教材改變了舊教材極大不合理的部分,第一課時的分配更加的合理,將基本初等函數(shù)的導數(shù)公式與通貨膨脹率問題合到了第一課時,同時增加了1個具體的求函數(shù)導數(shù)的例題,將原探究題改為邊空題,課后也有了配套的練習題,這樣的調整使學習目標更加明確,避免了舊教材的雜亂無章。

對于這一節(jié),新教材以上節(jié)例2為引導,通過“探究”欄目,采用由特殊到一般的方法,先通過具體函數(shù)的求導使學生對運算法則有一個直觀的認識,然后再一般化地給出函數(shù)和、差的導數(shù),從具體到抽象,適度進行“規(guī)則”的抽象概括,從而降低了運算法則的抽象性,使得過程自然、合理,不突兀?!?.2.2導數(shù)的四則運算法則》教材分析及建議建議:教學中應讓學生獨立完成“探究”,從而形成對運算法則的直觀感受。

由于受函數(shù)的和、差的導數(shù)運算法則的影響,學生會自然地猜想函數(shù)的積(商)的導數(shù)等于函數(shù)導數(shù)的積(商)。基于此,教材設置了一個思考題目,通過對具體函數(shù)積和商的求導,使學生認識到函數(shù)的積(商)的導數(shù)不一定等于導數(shù)的積(商),在錯誤的猜想后教材給出了函數(shù)的積(商)的導數(shù)運算法則,從而降低了認知難度,讓學生更加容易接受運算法則。而舊教材僅是簡單通過一句話生硬地給出了求導法則。

相比舊教材,新教材還設置了兩個求具體函數(shù)導數(shù)的例題,和相應的課后練習,讓學生及時應用導數(shù)運算法則求導,鞏固了學生對導數(shù)運算法則的理解和掌握:《簡單復合函數(shù)的導數(shù)》教材分析及建議

2.重點:利用導數(shù)研究函數(shù)的單調性,求簡單函數(shù)的單調區(qū)間難點:用導數(shù)求函數(shù)的極值與最大(小)值1.本節(jié)知識結構框圖:分節(jié)教材分析及建議《導數(shù)在研究函數(shù)中的應用》教材分析及建議3.內容變化

仍然要求學生從數(shù)與形兩方面掌握一些重要的不等式:

4.具體教材分析及建議《5.3.1函數(shù)的單調性》教材分析及建議

這一節(jié),新老教材在知識點的引入上大同小異,首先仍舊通過高臺跳水案例(案例背景相同,知識函數(shù)關系有變化),利用幾何直觀讓學生認識函數(shù)單調性與導數(shù)正負的關系,從而猜想函數(shù)的單調性與函數(shù)導數(shù)的正負有內在的聯(lián)系。但新教材增加了“思考”欄目,給學生明確了需要思考的問題,進而由高臺跳水這一特殊例子推廣到一般。相比較于老教材,新教材這樣處理更加過渡自然,水到渠成。

建議:教學中老師們要注意用導數(shù)判斷函數(shù)的單調性是充分條件而非必要條件,同時教師們要切忌用自己對函數(shù)單調性與導數(shù)關系的認識簡化教學過程,而應該讓學生結合一次函數(shù),二次函數(shù),三次函數(shù)和反比例函數(shù)的圖像,借助于幾何直觀感受可以用函數(shù)導數(shù)的正負來判斷函數(shù)的單調性,最后結合圖像對一般情況進行歸納總結。

例題1中3個小題的導函數(shù)符號沒有變化,從而可以直接利用導函數(shù)的正負判斷函數(shù)的單調性,并求出單調區(qū)間(刪除了舊教材中例題里的(2)和(4)小題,因為其導函數(shù)的符號有變化)。同時給出了每個函數(shù)的圖像,目的是加強學生直觀想象素養(yǎng),對所獲得的結論提供直觀支持。

建議:教學時可以鼓勵學生直接利用單調性的定義求解本題,通過與用導數(shù)判斷函數(shù)單調性的方法進行比較,使學生認識到導數(shù)是研究函數(shù)單調性的基本工具,其方法具有普適性、通用性。

第二課時教材增加了兩個新例題和一個探究題。例3以具體的三次函數(shù)為例(改編了舊教材中三次函數(shù)并將其后移,舊教材中第一課時容量太大),歸納總結了用導數(shù)求函數(shù)單調區(qū)間的一般步驟。

建議:教學時老師們要聯(lián)系例1說明導函數(shù)無零點時如何處理。利用例題1中的(3)說明定義域內函數(shù)存在間斷點,以及導函數(shù)無零點時如何完成第3步中的列表。新教材刪除了舊教材中例題3(恒速注水問題),換之以探究欄目“對數(shù)函數(shù)

與冪函數(shù)在區(qū)間上增長的快慢”。建議:教學時還可以讓學生反思必修第一冊中借助函數(shù)值和函數(shù)圖像直觀比較冪函數(shù)、指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù)增長差異的方法的不足,進而啟發(fā)學生利用導數(shù)精確定量的比較這三類函數(shù)增長速度的差異,進一步體會直線上升、指數(shù)爆炸、對數(shù)增長這些變化的含義。通過上述過程,學生可以進一步體會導數(shù)的力量——導數(shù)精確定量的刻畫函數(shù)的變化規(guī)律。(導數(shù)是一把鋒利的手術刀,將函數(shù)逐層剝開)。例4的增加是前面探究中比較不同函數(shù)增長速度差異的一個應用。建議:教學時不僅要利用導數(shù)對函數(shù)增長的快慢進行判斷與刻畫,還要結合函數(shù)的圖像與導數(shù)的幾何意義加深對函數(shù)增長快慢的理解。同時,還可以結合函數(shù)的圖像引導學生得到以下重要的結論:①當x>0時,②在|x-1|很小時,

(幫助解決一些近似計算問題)(在今后證明不等式問題時常常用到)

新教材中函數(shù)的極值這一課時與舊教材完全相同,函數(shù)的最大(?。┲蹬c舊教材相比有兩處變化,增加了2個例題P94例4證明、P95例7,優(yōu)化問題中刪除了2個例題,只保留了飲料瓶的大小問題(利潤最大)?!?.3.2函數(shù)的極值與最大(?。┲怠方滩姆治黾敖ㄗh

建議:此題教學時,可以讓學生自己嘗試構造函數(shù),體會用求函數(shù)最大值來證明這個不等式的方法,并由此對用求函數(shù)最大(?。┲底C明不等式的步驟進行適當?shù)氖崂怼?/p>

在第二課時增加了例7,是用導數(shù)研究函數(shù)

的單調性、極值、圖像、方程解個數(shù)的問題。

教學時,應特別重視畫出函數(shù)大致圖象的過程,并在畫圖過程中梳理提煉出函數(shù)作圖的基本步驟,理清這些步驟與求函數(shù)單調區(qū)間、求函數(shù)極值等問題的步驟之間的聯(lián)系,還可以啟發(fā)學生由圖像進一步研究函數(shù)的最大(?。┲?、函數(shù)值域等性質。(函數(shù)

的最小值為

,無最大值;函數(shù)的值域為[,+)。在通過觀察函數(shù)

的圖像得出方程

的解的個數(shù)后,還可以讓學生根據(jù)零點的存在性定理,進一步研究方程

的解所在的區(qū)間。

在此基礎上,可以引導學生總結用導數(shù)研究函數(shù)性質的步驟:(1)求出函數(shù)f(x)的定義域,確定函數(shù)圖象的大致范圍;(2)用導數(shù)f’(x)研究函數(shù)f(x)的單調性、極值;(3)利用函數(shù)f(x)的單調性、極值等性質畫出f(x)的大致圖象;(4)利用函數(shù)f(x)的圖象進一步研究函數(shù)的最大(小)值、值域、零點等性質.

這一節(jié)還選用了舊教材中的三個優(yōu)化問題中的一個——飲料瓶的大小問題(利潤最大),介紹導數(shù)在解決實際問題中的應用。提高學生分析問題、解決問題及其數(shù)學建模的能力。個人認為,此處雖然僅僅采用了一個例題,但是新高考模式下,試題的閱讀量非常大,創(chuàng)新型和應用型試題越來越被重視,一些老的、經(jīng)典的類型題目仍舊可以換個背景呈現(xiàn)出來。我們的教學時仍舊不能降低要求,無論高考是否考,我們都應該借助這一塊加強學生的數(shù)學閱讀和數(shù)學實踐能力。教學反思:導數(shù)在研究函數(shù)中的應用1.強調導數(shù)研究函數(shù)性質的一般步驟本章教學中,應強調利用導數(shù)研究函數(shù)的單調性、極值、最大(小)值的一般步驟,體現(xiàn)程序化思想,以讓學生體會導數(shù)是研究函數(shù)性質的基本工具,是普適性方法。2.教學過程中要充分發(fā)揮學生的主體地位,借以滲透化歸轉化思想(將導函數(shù)向基本初等函數(shù)轉化)、數(shù)形結合思想(利用導函數(shù)圖象直觀判斷導函數(shù)符號)、分類討論思想(含參數(shù)的函數(shù)的單調性問題)、函數(shù)與方程思想(導函數(shù)

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論