《方程的根与函数的零点》优秀公开课教案 (比赛课教案)
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§3.1.1 方程的根与函数的零点说课教案●教材地位与作用●教学目标●教学重难点●教法、学法分析●教学设计●教学反思一、教材地位与作用函数与方程是高中数学新增内容,是近年高考的重点内容。
本节是在学习了前面两章基本函数性质的基础上,研究初等函数的图象和性质来判断此方程根的存在性及根的个数,从而了解方程的根与函数的零点的关系,掌握函数在具体区间存在零点的判定办法,为下一节“二分法求方程的近似解”及必修3中算法的学习提供知识基础。
因此,本节具有承上启下,紧密衔接的重要作用。
二、教学目标依据新课标要求,结合教学内容特点,及学生的已有知识结构,特制定以下教学目标。
(一)学习目标1.结合二次函数图象判断比较二次函数根的存在性及根的个数,掌握函数的零点与方程根的关系。
2.理解并运用函数在某个区间上存在零点的判断方法。
(二)过程与方法1.函数零点与方程根的关系按教师引导自主探究。
2.零点存在性理论的运用通过合作释疑加深理解。
3.通过典例剖析引导学生运用所学知识加深理解。
(三)情感态度与价值观培养学生自主发现,应用数形结合解决实际问题的主动精神,体会函数与方程思想,等价转换与化归思想。
三、教学重、难点依据新课标,结合本节内容地位及作用,针对教学内容特点,确立重、难点如下:重点:体会函数零点与方程根的关系,掌握零点存在性的判断条件。
难点:函数零点存在性理论的理解及应用。
关键:巧设问题链,引导学生自主探究。
四、教法、学法分析为了突破难点,符合学生的认知结构,使学生真正自悟、自省,成为课堂的主体,我采用层层设疑——启发引导——自主探究——讨论思考——形成知识的教学流层,具体来说(1)由特例入手,创设情景。
(2)教师点拨,形成概念。
(3)运用概念、体会内涵。
(4)讨论思考,归纳推理。
(5)知识运用,巩固提高。
(6)小结反思,加深理解。
最后,作业练习,形成稳定思路。
在学生学习中,学生主要是多对比,思考,由特殊到一般,形成结论在问题中揭示理论,体会掌握理论,在自主训练中运用理论,形成知识结构。
全国一等奖方程的根与函数的零点教学设计教学设计:全国一等奖方程的根与函数的零点一、教学目标:1.知识目标:学生能够理解方程的根与函数的零点的含义,并能够熟练求解方程和函数的零点。
2.能力目标:培养学生运用方程的根和函数的零点解决实际问题的能力。
3.情感目标:激发学生对数学的兴趣和学习的积极态度。
二、教学内容:1.方程的根与函数的零点的定义和概念。
2.求解一次方程和一元二次方程的方法。
3.求解函数的零点的方法。
4.实际问题中方程和函数零点的应用。
三、教学过程:第一步:导入新内容(10分钟)1.引导学生回顾方程的定义和相关概念。
2. 展示一些实际问题,如:“小明从家到学校的路程是10公里,他骑自行车速度为10km/h,求他从家到学校需要多长时间?”第二步:引入方程的根(10分钟)1.解释方程的根与方程的解的关系。
2.给出一些示例方程,如:“x+5=10”,引导学生找出这个方程的根。
第三步:解一次方程(20分钟)1.教师展示解一次方程的基本步骤,并以例子加以说明。
2.学生在教师的指导下自主完成一些简单的一次方程的解答。
第四步:引入函数的零点(10分钟)1.解释函数的零点与函数的图像和方程的根的关系。
2.给出一些示例函数,如:“f(x)=x^2-4”,引导学生找出这个函数的零点。
第五步:解二次方程(20分钟)1.教师展示解二次方程的基本步骤,并以例子加以说明。
2.学生在教师的指导下自主完成一些简单的二次方程的解答。
第六步:解函数的零点(20分钟)1.教师介绍求解函数的零点的方法,如图表法、试位法等,并以例子加以说明。
2.学生在教师的指导下自主完成一些简单函数的零点的求解。
第七步:实际问题的应用(20分钟)1.教师提供一些实际问题,如:“一家餐馆每天卖出x份饭菜,售价为10元每份,总收入为500元,求每天卖出多少份饭菜?”引导学生运用方程的根和函数的零点解答问题。
2.学生自主解答其他类似的实际问题。
四、教学手段:1.板书、幻灯片和多媒体。
一、《方程的根与函数的零点》二、教学目标:1. 了解方程的根与函数的零点的概念及关系;2. 掌握求解一元二次方程的方法;3. 学会利用函数的零点判断方程的解的情况;4. 能够运用方程的根与函数的零点解决实际问题。
三、教学重点与难点:1. 重点:方程的根与函数的零点的概念及关系,求解一元二次方程的方法;2. 难点:利用函数的零点判断方程的解的情况,运用方程的根与函数的零点解决实际问题。
四、教学方法:1. 采用问题驱动法,引导学生思考方程与函数之间的关系;2. 利用数形结合法,让学生直观地理解函数的零点与方程的根;3. 运用实例分析法,培养学生解决实际问题的能力。
五、教学内容:1. 方程的根与函数的零点的概念介绍;2. 求解一元二次方程的公式法与因式分解法;3. 利用函数的零点判断方程的解的情况;4. 方程的根与函数的零点在实际问题中的应用实例。
教案内容依次按照教学步骤、教学活动、教学评价进行设计。
六、教学步骤:1. 引入新课:通过回顾前面的知识,引导学生思考方程与函数之间的关系,引出本节课的主题——方程的根与函数的零点。
2. 讲解概念:讲解方程的根与函数的零点的概念,让学生理解两者之间的关系。
3. 求解一元二次方程:引导学生学习求解一元二次方程的公式法与因式分解法,并通过例题让学生掌握这两种方法。
4. 利用函数的零点判断方程解的情况:讲解如何利用函数的零点判断方程的解的情况,并通过图形让学生直观地理解。
5. 实际问题应用:通过实例分析,让学生学会运用方程的根与函数的零点解决实际问题。
七、教学活动:1. 小组讨论:让学生分组讨论方程的根与函数的零点之间的关系,并分享各自的观点。
2. 例题讲解:让学生上台演示求解一元二次方程的过程,并讲解解题思路。
3. 函数零点判断:让学生通过图形判断给定方程的解的情况。
4. 实际问题解决:让学生分组讨论实际问题,并运用方程的根与函数的零点找出解决方案。
八、教学评价:1. 课堂提问:通过提问了解学生对equation 的根与function 的零点的概念的理解程度。
方程的根与函数的零点教案第一章:方程的根与函数的零点概念引入1.1 教学目标让学生理解方程的根与函数的零点的概念。
让学生掌握方程的根与函数的零点之间的关系。
培养学生运用数形结合的思想方法解决问题的能力。
1.2 教学内容引入方程的根的概念,引导学生理解方程的根是使方程左右两边相等的未知数的值。
引入函数的零点的概念,引导学生理解函数的零点是使函数值为零的未知数的值。
引导学生理解方程的根与函数的零点之间的关系。
1.3 教学活动通过实际例子,让学生初步理解方程的根与函数的零点的概念。
引导学生进行思考和讨论,深化对方程的根与函数的零点之间关系的理解。
布置练习题,巩固学生对方程的根与函数的零点的理解和运用。
第二章:一元二次方程的根与二次函数的零点2.1 教学目标让学生掌握一元二次方程的根与二次函数的零点之间的关系。
让学生学会运用一元二次方程的根的判别式解决实际问题。
培养学生运用数形结合的思想方法解决问题的能力。
2.2 教学内容引导学生理解一元二次方程的根与二次函数的零点之间的关系。
引导学生掌握一元二次方程的根的判别式及其应用。
引导学生运用一元二次方程的根的判别式解决实际问题。
2.3 教学活动通过实际例子,让学生理解一元二次方程的根与二次函数的零点之间的关系。
引导学生进行思考和讨论,深化对一元二次方程的根的判别式的理解和运用。
布置练习题,巩固学生对一元二次方程的根与二次函数的零点的理解和运用。
第三章:方程的根与函数的零点的判定定理3.1 教学目标让学生掌握方程的根与函数的零点的判定定理。
培养学生运用判定定理判断方程的根与函数的零点的情况。
3.2 教学内容引导学生掌握方程的根与函数的零点的判定定理。
引导学生运用判定定理判断方程的根与函数的零点的情况。
3.3 教学活动通过实际例子,让学生理解方程的根与函数的零点的判定定理。
引导学生进行思考和讨论,深化对判定定理的理解和运用。
布置练习题,巩固学生对判定定理的掌握。
第四章:方程的根与函数的零点的求解方法4.1 教学目标让学生掌握方程的根与函数的零点的求解方法。
《方程的根与函数的零点》教案教案:方程的根与函数的零点教学内容:1.方程的根及其性质2.函数的零点及其性质3.方程与函数的关系教学目标:1.了解方程的根的概念,并能够分析方程的根的性质。
2.了解函数的零点的概念,并能够分析函数的零点的性质。
3.掌握方程与函数的关系,能够利用方程的根求解函数的零点。
教学准备:1.课件及多媒体设备2.相关教学实例3.板书工具及相关材料教学过程:Step 1:方程的根及其性质(20分钟)1.引入方程的根的概念,例如“方程是什么?方程的根又是什么?”2.说明方程的根是指使方程成立的未知数值,例如“方程2x-1=0的根是1/2、”3.分析方程的根的性质,例如“一元一次方程一般只有一个根,而二次方程一般有两个根。
”4.通过多个实例,让学生理解方程的根的概念及性质。
Step 2:函数的零点及其性质(20分钟)1.引入函数的零点的概念,例如“函数是什么?函数的零点又是什么?”2.说明函数的零点是指使函数的值为零的自变量的取值,例如“函数f(x)=x^2-4的零点是x=2和x=-2、”3.分析函数的零点的性质,例如“函数的零点可能有一个或多个,也可能没有。
”4.通过多个实例,让学生理解函数的零点的概念及性质。
Step 3:方程与函数的关系(30分钟)2.说明方程的根可以用来求解函数的零点,例如“将方程代入函数,若方程的根也是函数的零点,则可以用方程的根求得函数的零点。
”3.分析方程与函数的关系的应用,例如“通过方程的根求解函数的零点可以帮助我们更好地分析函数的性质。
”4.通过多个实例,让学生掌握方程与函数的关系,并能够利用方程的根求解函数的零点。
Step 4: 练习与巩固应用(30分钟)1.分组完成练习题,要求学生利用方程的根求解函数的零点。
2.检查并纠正答案,让学生互相评价答案的正确性。
3.解答学生对练习题的疑问,对不会解答的问题进行补充讲解。
Step 5: 拓展与延伸(20分钟)1.引导学生思考如何利用函数的零点求解方程。
《方程的根与函数的零点》教学设计一、[教学内容]:《方程的根与函数的零点》是必修1第三章《函数的应用》一章的开始,其目的是使学生学会用二分法求方程近似解的方法,从中体会函数与方程之间的联系。
利用函数模型解决问题,作为一条主线贯穿了全章的始终,而方程的根与函数的零点的关系、用二分法求方程的近似解,是在建立和运用函数模型的大背景下展开的。
从知识的应用价值来看,通过在函数与方程的联系中体验数学中的转化思想的意义和价值,体验函数是描述宏观世界变化规律的基本数学模型。
从研究方法而言,零点概念的形成和零点存在性定理的发现,符合从特殊到一般的认识规律,有利于培养学生的概括归纳能力,也为数形结合思想提供了广阔的平台对于我们今后的学习和工作都有重要的意义。
二、[学情分析]:通过前面的学习,学生已经了解一些基本初等函数的模型,掌握了函数图象的一般画法,及一定的看图识图能力,这为本节课利用函数图象,判断方程根的存在性提供了一定的知识基础。
高一学生在函数的学习中,常表现出不适,主要是数形结合与抽象思维尚不能胜任。
具体表现为将函数孤立起来,认识不到函数在高中数学中的核心地位。
从方程根的角度理解函数零点,学生并不会觉得困难.而用函数来确定方程根的个数和大致范围,则需要适应。
换言之,零点存在性定理的获得与应用,必须让学生从一定量的具体案例中操作感知,通过更多的举例来验证。
三、[教学目标]知识与技能:1.结合方程根的几何意义,理解函数零点的定义;2.结合零点定义的探究,掌握方程的实根与其相应函数零点之间的等价关系;3.结合几类基本初等函数的图象特征,掌握判断函数的零点个数和所在区间的方法。
过程与方法::1.通过数形结合思想的渗透,培养学生主动应用数学思想的意识;2.通过习题与探究知识的相关性设置,引导学生深入探究得出判断函数的零点个数和所在区间的方法;3.自主发现、探究实践,体会函数的零点与方程的根之间的联系。
情感态度价值观:1.让学生体验化归与转化、数形结合、函数与方程这三大数学思想在解决数学问题时的意义与价值;2.培养学生锲而不舍的探索精神和严密思考的良好学习习惯;3.让学生学会数学知识和认知规律,在函数与方程的联系中体验数学转化思想的意义和价值。
方程的根与函数的零点教学教案一、教学目标1. 理解方程的根与函数的零点的概念。
2. 学会使用因式分解、配方法、求根公式等方法求解一元二次方程。
3. 能够运用函数的零点判断方程的解。
4. 培养学生的逻辑思维能力和解决问题的能力。
二、教学内容1. 方程的根与函数的零点的概念。
2. 一元二次方程的解法:因式分解、配方法、求根公式。
3. 函数的零点与方程的解的关系。
三、教学重点与难点1. 教学重点:一元二次方程的解法,函数的零点与方程的解的关系。
2. 教学难点:一元二次方程的配方法和求根公式的运用。
四、教学方法与手段1. 采用问题驱动法,引导学生主动探究方程的根与函数的零点的关系。
2. 使用多媒体课件,展示一元二次方程的解法过程。
3. 进行小组讨论,培养学生的合作能力。
五、教学过程1. 导入:通过生活中的实例,引导学生思考方程的根与函数的零点的关系。
2. 新课讲解:讲解方程的根与函数的零点的概念,引导学生理解一元二次方程的解法。
3. 案例分析:分析具体的一元二次方程,运用因式分解、配方法、求根公式等方法求解。
4. 小组讨论:让学生进行小组讨论,分享解题心得,培养学生的合作能力。
5. 课堂练习:布置相关的练习题,巩固所学知识。
6. 总结与反思:总结方程的根与函数的零点的关系,引导学生思考如何运用函数的零点判断方程的解。
教学反思:通过本节课的教学,学生是否能够理解方程的根与函数的零点的概念?是否能够掌握一元二次方程的解法?是否能够运用函数的零点判断方程的解?这些问题需要在课后进行反思和评估,以便更好地调整教学方法和策略。
对于学生在解题过程中遇到的问题,需要进行个别辅导和指导,提高学生的解题能力。
六、教学评价1. 评价目标:检查学生对方程的根与函数的零点的理解,以及对一元二次方程解法的掌握。
2. 评价方法:课堂练习、课后作业、小组讨论、个人展示。
3. 评价内容:学生的解题能力、合作能力、思考问题的能力。
七、教学准备1. 教学资源:教材、多媒体课件、练习题。
方程的根与函数的零点公开课教案一、教学目标1. 让学生理解方程的根与函数的零点的概念及其关系。
2. 培养学生运用数形结合的方法分析问题、解决问题的能力。
3. 引导学生掌握求解方程根的方法,提高学生解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 方程的根与函数的零点的概念。
2. 方程的根与函数的零点的关系。
3. 求解方程根的方法。
4. 实际问题中的应用。
三、教学重点与难点1. 教学重点:方程的根与函数的零点的概念及其关系,求解方程根的方法。
2. 教学难点:运用数形结合的方法分析问题、解决问题的能力。
四、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生主动探究方程的根与函数的零点的关系。
2. 利用数形结合的方法,帮助学生直观地理解问题。
3. 通过实际问题,培养学生的应用能力。
五、教学过程1. 导入:讲解方程的根与函数的零点的概念,引导学生理解两者之间的关系。
2. 新课:讲解方程的根与函数的零点的关系,引导学生掌握求解方程根的方法。
3. 案例分析:分析实际问题,让学生运用方程的根与函数的零点的关系解决问题。
4. 课堂练习:布置练习题,让学生巩固所学知识。
5. 总结:对本节课的内容进行总结,强调方程的根与函数的零点的重要性。
6. 作业布置:布置课后作业,巩固所学知识。
六、教学活动1. 课堂讨论:让学生举例说明方程的根与函数的零点在实际问题中的应用,分享解题心得。
2. 小组合作:分组让学生探讨如何利用方程的根与函数的零点的关系解决实际问题,并进行汇报。
七、教学评价1. 课堂提问:检查学生对方程的根与函数的零点的理解程度。
2. 课后作业:评估学生运用所学知识解决问题的能力。
3. 小组汇报:评价学生在团队合作中的表现及对问题的分析、解决能力。
八、教学反馈1. 课后收集学生作业,分析存在的问题,为下一步教学提供参考。
2. 听取学生对教学内容的反馈,了解学生的学习需求,调整教学方法。
九、教学拓展1. 深入研究方程的根与函数的零点的相关理论,如代数基本定理等。
一、教学目标:1. 让学生理解方程的根与函数的零点的概念及其联系。
2. 让学生掌握求解一元二次方程的公式法、因式分解法等方法,并能运用这些方法解决实际问题。
3. 让学生了解函数的零点与方程根的关系,并能运用函数的零点判断方程的根的存在性。
二、教学内容:1. 方程的根的概念:解、根、重根、复数根等。
2. 求解一元二次方程的方法:公式法、因式分解法。
3. 函数的零点的概念:函数在某点的函数值为0的点。
4. 函数的零点与方程根的关系:函数的零点个数与方程的根的个数相同。
5. 利用函数的零点判断方程的根的存在性。
三、教学重点与难点:1. 教学重点:方程的根的概念,求解一元二次方程的方法,函数的零点的概念,函数的零点与方程根的关系。
2. 教学难点:函数的零点与方程根的关系的运用。
四、教学方法与手段:1. 采用问题驱动法,引导学生主动探究方程的根与函数的零点的关系。
2. 利用多媒体课件,直观展示函数的零点的性质,增强学生的直观感受。
3. 运用实例分析,让学生深入理解方程的根与函数的零点的联系。
五、教学过程:1. 引入新课:通过讲解实际问题,引导学生思考方程的根与函数的零点的关系。
2. 讲解概念:讲解方程的根的概念,让学生理解解、根、重根、复数根等基本概念。
3. 演示求解方法:利用多媒体课件,演示求解一元二次方程的公式法、因式分解法。
4. 引导学生探究函数的零点:让学生观察函数图像,引导学生发现函数的零点的性质。
5. 讲解函数的零点与方程根的关系:讲解函数的零点个数与方程的根的个数相同这一性质。
6. 运用实例分析:通过实例分析,让学生掌握利用函数的零点判断方程的根的存在性的方法。
7. 课堂练习:布置练习题,让学生巩固所学知识。
8. 总结与反思:对本节课的内容进行总结,引导学生思考方程的根与函数的零点在实际问题中的应用。
9. 作业布置:布置课后作业,巩固所学知识。
六、教学策略:1. 案例教学:通过具体的数学案例,让学生理解并掌握方程的根与函数的零点的概念及其联系。
《方程的根与函数的零点》教学设计一、教学内容解析“方程的根与函数的零点”是人教版高中《数学必修1》第三章“函数的应用”的起始课.本节通过研究一元二次方程的根及相应的函数图像与x 轴交点的横坐标的关系,导出函数零点的概念;以具体函数在某区间上存在零点的特点,探究在某区间上图像连续的函数存在零点的判定方法,体现了从特殊到一般、从具体到抽象的认知过程.教学时,教师应从“数”和“形”两方面入手,一方面引导学生注意函数(x)y f =当(x)0f =即为方程,说明方程是函数的一个特例;另一方面通过在函数的图像与x 轴的交点之间架起桥梁,让学生自主得到方程的根和函数零点的等价关系.教师要引导学生用联系的观点看待函数零点的有关概念,让学生体会函数零点是解决超越方程的必备条件也是学生形成用函数观点处理方程、不等式、算法等内容的一个支撑点.本节课渗透了化归与转化、数形结合、函数与方程的数学思想对于学生认识数学的科学价值、文化价值形成理性思维等方面具有基础性的作用.二、教学目标设置(1)知识与技能:1.结合二次函数的图像理解函数零点的定义,会判断一元二次方程根的存在性及根的个数;2.了解方程的实根与其相应函数零点之间的联系;3.了解判定函数的零点存在的条件,能找到零点所在的区间.(2)过程与方法:1. 体验二次函数的图象与x 轴的交点的横坐标和对应的一元二次方程根的关系,探究方程的根与函数的零点的联系;2.经历从特殊到一般从具体到抽象的研究过程,提高发现问题、提出问题、解决问题的能力;3. 在课堂探究中领会化归与转化、数形结合、函数与方程的思想,并能用该思想主动来研究问题.(3)情感、态度与价值观:在函数与方程的联系中体验数学中的转化思想的意义和价值.目标解析:“经历”就是让学生亲眼所见或亲身去做,在这里教师可以采用《几何画板》、PPT 等手段来演示,让学生体会知识的发生、发展过程,学生不仅收获了概念,还“体验”到了数与形的转化,即函数零点与方程的根之间的关系是通过函数的图像与x 轴的交点来建立的.建构主义学习理论,强调数学的学习是螺旋式上升的过程.教学时,教师要明确学生学习的“最近发展区”给学生提供探究的情境,让学生自己发现并归纳出结论“一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠的根是相应二次函数2y ax bx c =++(0)a ≠的图像与x 轴交点的横坐标”.方程的根与其相应函数零点之间的等价关系是贯穿本节课的主线,如果不理解这个概念,就没办法层层递进的理解函数与方程思想.由学生熟悉的一元二次方程及其相应函数的关系过渡到一般的方程及其相应函数的关系中培养学生观察、抽象概括问题的能力.在理清函数与方程的关系的过程中体验数学的转化思想的意义和价值.学生在获得知识的同时,也学会了思考问题的方法,形成能够自主发现问题、提出问题、解决问题的能力.基于上述分析得到本节的教学重点:1、理解方程的根与函数零点的等价关系,形成用函数处理问题意识;2、“函数零点存在的条件”.三、学生学情分析学生已有的认知基础是初中学习过的二次函数和二次方程,并且解决过当函数值为零时求相应自变量值的问题,掌握了部分基本初等函数的图像与性质,这为本节课利用函数图像判断方程根的存在性提供了一定的知识基础.学生的数学能力发展正处于形象思维向抽象思维转换阶段但还是更注重形象思维,而且初中函数教学要求较低,初中生的运算能力有所不高.教学过程中可能遇到的障碍体现在以下三个方面:一是引导学生画函数图像发现方程的根与函数零点关系中,学生可能会设法通过画出图像找到所有函数可能存在的零点,但并不f f<,是所有函数的图像都能具体的描绘出;二是零点存在性定理的教学中因为(a)(b)0f在区间[a,b]上有零点的充分而非必要条件,这且图像在区间[a,b]上连续不断是函数(x)容易引起思维的混乱;三是学生容易将“方程的根”与“函数的零点”混为一谈,要让学生明确尽管它们有密切的联系,之所以介绍通过求函数的零点求方程的根,是因为函数的图像和性质,为理解函数的零点提供了直观认识,并为判定零点是否存在和求出零点提供了支持,这就使方程的求解与函数的变化形成联系,有利于分析问题的本质. 教师应该通过引导让学生逐渐认识和理解函数零点的内涵从而突破的难点.基于上述分析,确定本节课的教学难点是:探究“函数零点存在性定理”.四、教学策略分析零点概念意义的建构的两个层面:一是通过具体一元二次方程的根与其相应二次函数图像与x轴交点横坐标的关系,引出零点的概念,让学生理解零点是一个数而不是点,二是用零点存在性定理判断零点存在的区间.需要以下条件的支持才能较好的完成.学生方面,主动参与到教学活动的每个环节中,能够积极发现问题、分析问题、解决问题,在教师引导下能自己探索出数学结论.教师方面,考虑到学生的知识水平和理解能力,教师可借助多媒体和几何画板制作动态直观的课件让学生观察、讨论、画图,自主探索,在函数与方程的联系中体验数形结合思想、转化思想的意义和价值,发展学生对高中数学的认识,体会函数在高中的核心作用.例f=+-的零点所在的区间能使教学更富趣味性和生动如:演示如何找到函数(x)lnx2x6性.教法选择:以问题串的形式,从“创设情境,自主探究,巩固升华,归纳小结,分层作业布置”进行教学;学法指导:采用开放式的自主学习方式让学生在教师的引导下,观察,探究,体验知识的形成、发展过程.教学用具:多媒体课件、几何画板、三角板.五、教学过程因为本节课是第三章的起始课,所以有一个本章导入。
《方程的根与函数的零点》教学设计
一、学情分析 程度差异性:中低等程度的学生占大多数,程度较高与程度很差的学生占少数.知识、心理、能力储备:学生之前已经学习了函数的图象和性质,现在基本会画简单函数的图象,也会通过图象去研究理解函数的性质,这就为学生理解函数的零点提供了帮助,初步的数形结合知识也足以让学生直观理解函数零点的存在性,因此从学生熟悉的二次函数的图象入手介绍函数的零点,从认知规律上讲,应该是容易理解的.
二、设计思想
教学理念:培养学生学习数学的兴趣,学会严密思考,并从中找到乐趣. 教学原则:注重各个层面的学生.
教学方法:三学一导.
三、教学目标
1.知识与技能:
①理解函数(结合二次函数)零点的概念,领会函数零点与相应方程的关系,掌握零点存在的判定条件;
②培养学生的观察能力;
2.过程与方法:
①通过观察二次函数图象,并计算函数在区间端点上的函数值之积的特点,找到连续函数在某个区间上存在零点的判断方法;
②让学生归纳整理本节所学知识.
3.情感、态度与价值观:
在函数与方程的联系中体验数学中的转化思想的意义和价值.
四、教学重点、难点
重点:函数零点与方程根之间的关系;连续函数在某区间上存在零点的判定方法. 难点:发现与理解方程的根与函数零点的关系;探究发现函数存在零点的方法.
五、教学过程设计
1.指导学生进行课前学习
预习教材,完成以下习题:
2.指导学生进行课堂学习
(1)方程的根与函数的零点以及零点存在性的探索
问题1:先来观察几个具体的一元二次方程的根及其相应的二次函数的图象:如图1
①方程0322=--x x 与函数322--=x x y
②方程0122=+-x x 与函数122+-=x x y
③方程0322=+-x x 与函数122+-=x x y
图1
[师生互动]
师:教师引导学生解方程、画函数图象、分析方程的根与图象和x 轴交点坐标的关系,推广到一般的方程和函数引出零点概念.
零点概念:对于函数y =f (x )(x ∈D ),把使f (x )=0成立的实数x 叫做函数y =f (x )(x ∈D )的零点.
师提示:根据零点概念,提出问题,零点是点吗?零点与函数方程的根有何关
系?
生:经过观察表格,得出第一个结论
师再问:根据概念,函数y =f (x )的零点与函数y =f (x )的图象与x 轴交点有什么关系
生:经过观察图像与x 轴交点完成解答,得出第二个结论
师:概括总结前两个结论(请学生总结).
1)概念:函数的零点并不是“点”,它不是以坐标的形式出现,而是实数。
例如函数322--=x x y 的零点为x =-1,3
2)函数零点的意义:函数)(x f y =的零点就是方程0)(=x f 实数根,亦即函数)(x f y =的图象与x 轴交点的横坐标.
3)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.
师:引导学生仔细体会上述结论.
再提出问题:如何并根据函数零点的意义求零点?
生:可以解方程0)(=x f 而得到(代数法);
可以利用函数)(x f y =的图象找出零点.(几何法)
问题3:是不是所有的二次函数都有零点?
师:仅提出问题,不须做任何提示.
生:根据函数零点的意义探索研究二次函数的零点情况,并进行交流,总结概括形成结论.
二次函数)0(2≠++=a c bx ax y 的零点:看△
1)△>0,方程02=++c bx ax 有两不等实根,二次函数的图象与x 轴有两个交点,二次函数有两个零点.
2)△=0,方程02=++c bx ax 有两相等实根(二重根),二次函数的图象与x 轴有一个交点,二次函数有一个二重零点或二阶零点.
3)△<0,方程02=++c bx ax 无实根,二次函数的图象与x 轴无交点,二次函数无零点.
第一阶段设计意图
本节的前半节一直以二次函数作为模本研究,此题是从特殊到一般的升华,也全面总结了二次函数零点情况,给学生一个清晰的解题思路,进而培养学生归纳总结能力.
(2)零点存在性的探
你能将结论进一步推广到()y f x =吗?
新知:对于函数()y f x =,我们把使()0f x =的实数x 叫做函数()y f x =的零点(zero point ).反思:函数()y f x =的零点、方程()0f x =的实数根、函数()y f x = 的图象与x 轴交点的横坐标,三者有什么关系?
2()(16)f x x x =-例1:求函数的零点
ln 260x x +-=思考:方程是否有实数根?有几个实数根?
一般地,我们有:如果函数y =f (x )在区间[a ,b ]上的图象是连续不断的一条曲线并且有f (a )·f (b )<0,那么函数y =f (x )在区间(a ,b )内有零点,即存在c ∈(a ,b ),使得f (c )=0,这个c 也就是方程f (x )=0的根. 函数y =f (x )在哪几个区间内必有零点?为什么?
探究1:如果函数y = f (x )在区间[a ,b ]上的图象是连续不断的一条曲线,并且有f (a )·f (b )>0时,函数在区间(a ,b )内没有零点吗?
探究2:如果函数y = f (x )在区间[a ,b ]上的图象是一条连续不断的曲线,并且有f (a )·f (b )<0时,函数在区间(a ,b )内有零点,但是否只一个零点?
探究3:如果函数y = f (x )在区间[a ,b ]上的图象是一条连续不断的曲线,并且函数在区间(a ,b )内有零点时一定有f (a )·f (b )<0 ?
探究4:如果函数y = f (x )在区间[a ,b ]上的图象不是一条连续不断的曲线,函数在区间(a ,b )内有零点时一定有f (a )·f (b )<0 ?
图3(反例)
师:总结两个条件:
1)函数y =f (x )在区间[a ,b ]上的图象是连续不断的一条曲线;
2)在区间[a ,b ]上有f (a )·f (b )<0.
一个结论:函数y =f (x )在区间[a ,b ]内单调则函数在这个区间内有且只有一个零点.
补充:什么时候只有一个零点?
(观察得出)函数y =f (x )在区间[a ,b ]内单调时只有一个零点.
例2.
1)你可以想到什么方法来判断函数零点个数?
2)判断函数的单调性,由单调性你能得该函数的单调性具有什么特性? 设计意图:
教师引导学生理解函数零点存在定理
()++-例2:求函数f(x)=2lg 12的零点个数x x
+=3例3:方程log 3的解所在区间为()
A.(0,2)
B.(1,2)
C.(2,3)
D.(3,4)
x x -⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭
1变式训练3:函数f(x)=2的零点所在的区间()1133A :(0,)B.,1.1,.,22222x x C D 师:多媒体演示;结合图象考察零点所在的大致区间与个数,结合函数的单调性
说明零点的个数;让学生认识到函数的图象及基本性质(特别是单调性)在确定函数零点中的重要作用.
生:建议学生使用计算器求出函数的大致区间,培养学生的估算能力,也为下一
节的用二分法求方程的近似解做准备.
设计意图:利用练习巩固新知识,加深理解,为用二分法求方程的近似解做准备.
(3)探索研究(可根据时间和学生对知识的接受程度适当调整)
师:把学生分成小组共同探究,给学生足够的自主学习时间,让学生充分研究,
发挥其主观能动性.也可以让各组把这几个题做为小课题来研究,激发学生学习潜能和热情.老师用多媒体演示,直观地演示根的存在性及根存在的区间大小情况.
生:分组讨论,各抒己见,在探究学习中得到数学能力的提高.
设计意图:
一是为用二分法求方程的近似解做准备.
二是小组探究合作学习培养学生的创新能力和探究意识,本组探究题目就是为了培养学生的探究能力,此组题目具有较强的开放性,探究性,基本上可以达到上述目的.
(4)课堂小结:
(5)作业回馈
3.指导学生进行课后学习
通过学生的作业反馈,重点辅导没有落实的课标要求.
案例(教学)反思:
本设计根据“三学一导”的教学法,突出了学生的主体作用,有效激发了学生学习的兴趣.同时也遵循了由浅入深、循序渐进的原则,从学生认为较简单的
一元二次方程与相应的二次函数入手,由具体到一般,建立一元二次方程的根与相应的二次函数的零点的联系,然后将其推广到一般方程与相应的函数的情形.。