各位评委老师,各位同事,下午好!我是来自富阳二中xxx,今天我说课的题目是《方程的根与函数的零点》第一课时,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。
下面我将从教材分析、教学目标分析、重难点分析、教法与学法分析、教学过程设计五个方面来进行阐述。
【教材分析】
函数是中学数学的核心概念,核心的原因之一就在于函数与其他知识具有广泛的联系性,而函数的零点就是其中的一个链结点,它从不同的角度,将数与形,函数与方程有机的联系在一起。
本节课是在学生学习了基本初等函数及其相关性质,具备初步的数形结合的能力基础之上,利用函数图象和性质来判断方程的根的存在性及根的个数,从而掌握函数在某个区间上存在零点的判定方法,为下节“用二分法求方程的近似解”和后续学习奠定基础。
因此本节内容具有承前启后的作用,地位至关重要.
【教学目标分析】
根据本节课的教学内容以及新课标对本节课的教学要求,结合以上对教材以及学情的分析,我制定以下教学目标:
知识与技能目标:理解方程的根与函数零点之间的关系,学会函数零点存在的判定方法,理解利用函数单调性判断函数零点的个数。
过程与方法目标:经历“类比——归纳——应用”的过程,培养学生分析问题探究问题的能力,感悟由具体到抽象的研究方法,培养学生的归纳概括能力。
能力与情感目标:培养学生自主探究,合作交流的能力,激发学生的学习兴趣并培养学生严谨的科学态度。
【重难点分析】
教学重点:判定函数零点的存在及其个数的方法。
教学难点:探究发现函数零点的存在性,及利用函数的图像和性质判别函数零点的个数。
【教法分析和学法指导】
结合本节课的教学内容和学生的认知水平:
在教法上,我借助多媒体和几何画板软件,采用“启发—探究—讨论”的教学模式。
充分发挥教师的主导作用,引导、启发、充分调动学生学习的主动性,让学生真正成为教学活动的主体。
在学法上,我体会到“授人以鱼,不如授人以渔”,因此我以培养学生探究精神为出发点,着眼于知识的形成和发展,注重学生的学习体验,精心设置一个个问题链,并以此为主线,由浅入深、循序渐进,给不同层次的学生提供思考、创造、表现和成功的舞台。
【教学过程】
为了突出重点,突破难点,在教学上我将用九个环节来达成我的教学目标。
第一环节:牛刀小试、新知引入
问题1:求方程x2-2x-3=0的实数根,画出函数y=x2-2x-3的图象;并观察他们之间的联系?
学生通过观察分析易得:方程x2-2x-3=0的实数根就是y=x2-2x-3的图象与x轴的交点
横坐标。
[设计意图说明]以学生熟悉二次函数图象和二次方程为平台,观察方程和函数形式上的联系,从而得
到方程实数根与函数图象之间的关系。
理解零点是连接函数与方程的结点。
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2:对于一般的一元二次函数和相应方程,这种关系是否成立?
几何画板动画演示
[设计意图说明]由特殊到一般,利用几何画板,学生从动态的角度体会方程的根与函数的零点之间的关系。
引出函数零点的定义。
零点的定义:对于函数)(x f y =,我们把使0)(=x f 成立的实数x 叫做函数)(x f y =的零点。
方程0)(=x f 有实数根函数)(x f y =的图象与x 轴有交点函数)(x f y =有零点。
问题3:(学生独立完成)求下列函数的零点
(1)23)(+=x x f ;
(2)65)(2
+-=x x x f ; (3)62ln )(-+=x x x f .
对于(1)(2)两小题,学生容易求得函数零点,而第(3)小题学生则意识
到无论用代数还是几何方法入手,在不借助计算机作图的前提下,不易求得函数
零点。
[设计意图说明]借助这个练习题既巩固检测了学生对知识点的掌握情
况,又引发学生认知冲突,引出本节课题,为新课的教学作好铺垫
首先重温《小马过河的故事》
第二环节:生活实例、创设情境
问题4(观察下列两组画面,请你推断一下哪一组一定能说明小马已经成功过河?)
Ⅰ
Ⅱ
不同的学生可能有不同的答案,但大部分学生会发现第Ⅰ组能说明它已经成功地渡过河,
而第Ⅱ组中它就不一定渡过河。
[设计意图说明]从大家耳熟能详的童话故事出发,激发学生兴趣,让学生体会动与静的关系。
接着进入
第三环节:抽象实例、合情推理
追问学生
问题5:将河流抽象成x轴,将小马前后的两个位置抽象为A、B两点。
请问当A、B与x轴满足怎样的位置关系时AB间的一段函数图象与x轴会有交点?并画出函数图像
通过类比,学生不难发现只要满足A、B两点在x轴的两侧这种位置关系就可以达到要求。
同时这种位置关系可以用f(a)·f(b)<0来表示。
[设计意图说明]将现实生活中的问题抽象成数学模型,进行合情推理,同时由原来的图形语言抽象成数学语言,再转换成函数图像。
培养学生的观察能力和提取有效信息的能力。
体验语言转化的过程。
随后进入
y
第四环节:组织探究、归纳结论
问题6:结合图像,试用恰当的语言表述如何判断函数在某个区间上是否存在零点?
学生容易表述为:如果函数)(x f y =在区间[]b a ,上有0)()(<•b f a f ,那么函数)(x f y =在区间),(b a 内有零点。
[设计意图说明]结合函数零点的定义,启发学生自主发现函数零点的判定方法,培养学生自主探究和归纳创造的能力。
针对问题6的回答,我继续追问,
问题7:仅满足0)()(<•b f a f 可以确定有零点吗? 从而,引导学生构造反例:x
x f 1)(=, 强调判定方法的条件——图像是连续不断的一条曲线。
[设计意图说明] 让学生体验从现实生活中抽象成数学模型时,需要一定修正。
同时问题设计层层递进,有助于学生理解概念,学生经历总结方法,发现缺陷,完善方法的过程,有利于学生对知识的理解和掌握,也培养了学生归纳概括能力。
通过上述探究,学生可以自己概括出零点存在定理:
一般地,我们有:
如果函数)(x f y =在区间[]b a ,上的图象是连续不断的一条曲线,并且有0)()(<⋅b f a f ,那么,函数)(x f y =在区间),(b a 内有零点,即存在),(b a c ∈,使得0)(=c f ,这个c 也就是方程0)(=x f 的根.
第五环节:知识应用、解决疑难。