高中数学选修1-1教材分析
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§1.4.2生活中的优化问题举例(2)
【学情分析】:
在基本方法已经掌握的基础上,本节课重点放在提高学生的应用能力上。
【教学目标】:
1.掌握利用导数求函数最值的基本方法。
2.提高将实际问题转化为数学问题的能力.提高学生综合、灵活运用导数的知识解决生活中问题的能力
3.体会导数在解决实际问题中的作用.
【教学重点】:
利用导数解决生活中的一些优化问题.
【教学难点】:
将生活中的问题转化为用函数表示的数学问题,再用导数解决数学问题,从而得出问题的最优化选择。
【教法、学法设计】:
练---讲---练.
【教学过程设计】:
396500500x x x ⎫+=⎪⎭ 500=
20=.。
1.1.2导数的概念(一)教材分析本节课的教学内容选自人教社普通高中课程标准实验教科书(A版)数学选修2-2第一章第一节的《变化率与导数》,《导数的概念》是第2课时.导数是微积分的核心概念之一,它是一种特殊的极限,反映了函数变化的快慢程度.导数是求函数的单调性、极值、曲线的切线以及一些优化问题的重要工具,同时对研究几何、不等式起着重要作用.导数概念是我们今后学习微积分的基础•同时,导数在物理学,经济学等领域都有广泛的应用,是开展科学研究必不可少的工具.(二)教学目标(1)在上一节学习平均变化率的基础上,了解瞬时速度、瞬时变化率的概念;(2)理解导数的概念,知道瞬时变化率就是导数,体会导数的思想及其内涵;(3)会求函数在某点的导数及简单应用.(三)教学重点与难点重点:通过运动物体在某一时刻的瞬时速度的探求,抽象概括出函数导数的概念. 难点:使学生体会运动物体在某一时刻的平均速度的极限意义,由此得出函数在某点平均变化率的极限就是函数在该点的瞬时变化率,并由此得出导数的概念.(四)教学过程1. 复习引入(1)函数y = f(x)从x i到X2的平均变化率公式;(2)函数y = f(x)从x0到X Q L X的平均变化率公式.2. 合作探究在高台跳水运动中,运动员在不同时刻的速度是不同的. 我们把物体在某一时刻(某一位置)的速度称为瞬时速度.探究一:瞬时速度的求解从前面的学习我们知道,平均速度只能粗略地描述某段时间内物体的运动状态,不一定能反映运动员在某一时刻的瞬时速度. 如何求运动员的瞬时速度呢?设计意图:让学生产生进一步学习的需求,即有必要知道任意时刻的速度.以高台跳水运动为例,研究运动员在某一时刻的瞬时速度.在高台跳水运动中,如果运动员相对于水面的高度h (单位:m )与起跳后的时间t (单位:s )存在关系ht =-4.9t26.5t 10.探究:如何求运动员瞬时速度?比如t =2s的瞬时速度是多少?平均速度与瞬时速度有关系吗?设计意图:问题具体化,即求运动员在t=2s时的瞬时速度.针对具体的问题情境,寻求解决问题的想法.我们求t=2s的瞬时速度是多少,先察t=2s附近平均速度的情况:(2) 我们如何表示运动员在t=2s 时的瞬时速度? (3) 运动员在某一时刻t o 的瞬时速度怎样表示?设计意图:从特殊到一般,即从特殊点t=2上升到任意点t=t °瞬时速度的表示. (4) 函数f(x)在x=x 0处的瞬时变化率怎样表示?设计意图:舍弃具体变化率问题的实际意义,抽象为数学问题,定义导数. 探究二:导数的定义瞬时速度是平均速度—当览趋近于0时的极限.L t导数的定义:函数y =f(x)在x =x o 处的瞬时变化率是啊卡=|m f(xo:-f (xo),我们称它为函数y = f(x)在x=x o 处的导数,记作 f (x o ) 或 y'U 即 f(x o )pm of(x x)—f(x o )注意:(1) 函数应在点X 。
课题:抛物线及其标准方程本节课的教学设计本节教材是在学生学习了椭圆、双曲线之后,因此在教学中,要时时注意与前两种曲线进行对比,求曲线方程的步骤、建系方法都是学生已经理解和掌握了的,我充分调动学生已有的知识,引导学生把新旧知识有机融合,掌握知识的系统结构。
一、教学理念在“以学生发展为核心”的理念下,不仅要关注学生“学会”知识,而且还要特别关注学生“会学”知识。
本节课在实验的基础上,以问题为核心,创设情景,通过教师适时的引导,生生间、师生间的交流互动,启迪学生的思维,使学生通过自己的分析、反思、纠正,不断完善并形成抛物线的概念,推导抛物线的方程,建构自己的知识体系,提高获取知识的能力,尝试合作学习的快乐,体验成功的喜悦。
在这一过程中,教师只是一名组织者,引导者,促进者。
二、教学方法为了充分调动学生的积极性,使学生变被动学习为主动学习,我采用了“引导探究”式的教学模式,在课堂教学过程中,我始终贯彻“教师为主导,学生为主体,探究为主线,思维为核心”的教学思想,通过引导学生实验、观察、比较、分析和概括,使学生充分地动手、动口、动脑,参与教学的全过程。
三、教学手段直尺—三角板教具在本节课的概念形成过程中起到非常重要的作用,为学生的自主探究活动提供了实物载体,相关的实验材料可向学生预先布置,做好准备,计算机为教师进行教学演示和学生的观察提供了平台,二者有机结合,协调发挥作用,使课堂更加紧凑有序。
四、教学设计为了突破本节课的难点——抛物线概念的形成,我注重与同学们所熟知的二次函数对比,通过变换坐标系的建立,一方面强化学生求曲线方程的基本功,另一方面与二次函数联系起来,使学生有一种“顿悟”的感觉。
在每个阶段的教学中精心设计问题情景,为学生自主探究和发现创造条件。
§3.1—3.2教材解读学习重点:1.知道瞬时变化率就是导数,导数的思想和内涵,导数的几何意义。
2.求简单函数的导数。
学习难点:1.体会从平均变化率到瞬时变化率,从割线到切线的过程的逼近方法。
2.理解导数的概念,将导数多方面的意义联系起来。
3.基本初等函数的导数公式和导数的除法运算法则。
学习导航:1.像非匀速直线运动的速度问题,这类问题在现实生活中大量存在。
虽然实际意义各不相同,但数学形式是相同的,他们在数量上的共性是:函数y =f(x ),自变量的改变量为△x ,函数的改变量为△y =f(x 0+△x)-f(x 0),平均变化率为y x V V ,瞬时变化率为0y lim xx →V V V ,我们把反映函数在一点处的变化率定义为导数。
导数的定义:函数y =f (x )在x =x 0处的瞬时变化率0y lim x x →V V V =000f(x +x)f(x )lim xx →-V V V ,叫做函数f(x)在点x 0处的导数。
函数f(x)在点x 0处可导,是指△x →0时,y x V V 有极限;否则就说函数f(x)在点x 0处不可导。
若令x =x 0+△x ,得△x =x -x 0,于是函数f(x)在点x 0处的导数f '(x 0) 就写成了000f(x)f(x )limx x x x →--。
这两个极限是一个意思。
例1 若函数f (x )在x =a 处的导数为A ,求0f(a x)f(a x)lim 2xx →+--V V V V 。
分析:已知函数f (x )在x =a 处的导数为A ,欲求所给极限的值,必须将已知极限式转化成可以应用导数定义的式子。
解:∵0f(a x)f(a)limxx →+-V V V =A , ∴ 0f(a x)f(a)lim xx -→---V V V =A 。
(用-△x 替换△x ) ∴ 0f(a)f(a x)lim x x →--V V V =0f(a x)f(a)lim x x -→---V V V =A 。
导数教案导数是近代数学中微积分的核心概念之一,是一种思想方法,这种思想方法是人类智慧的骄傲.一、教材分析导数的概念是高中新教材人教A版选修1-1第三章3的内容,是在学生学习了平均变化率基础上,阐述了平均变化率和瞬时变化率的关系,从实例出发得到导数的概念,为以后更好地研究导数的几何意义和导数的应用奠定基础。
新教材在这个问题的处理上有很大变化,它与旧教材的区别是从平均变化率入手,用形象直观的“逼近”方法定义导数。
问题1气球平均膨胀率--→瞬时膨胀率问题2高台跳水的平均速度--→瞬时速度根据上述教材结构与内容分析,立足学生的认知水平,制定如下教学目标和重、难点二、教学目标1、知识与技能:通过大量的实例的分析,经历由平均变化率过渡到瞬时变化率的过程,了解导数概念的实际背景,知道瞬时变化率就是导数。
2、过程与方法:①通过动手计算培养学生观察、分析、比较和归纳能力②通过问题的探究体会逼近、类比、以已知探求未知、从非凡到一般的数学思想方法3、情感、态度与价值观:通过运动的观点体会导数的内涵,使学生把握导数的概念不再困难,从而激发学生学习数学的爱好.三、重点、难点重点:导数概念的形成,导数内涵的理解难点:在平均变化率的基础上去探求瞬时变化率,深刻理解导数的内涵通过逼近的方法,引导学生观察来突破难点四、教学设想(具体如下表)教学环节教学内容师生互动设计思路创设情境引入新课幻灯片这段时间里的平均速度,并思考下面的问题:(1)运动员在这段时间里是静止的吗?(2)你认为用平均速度描述运动员的运动状态有什么问题吗?首先回顾上节课留下的思考题:在学生相互讨论,交流结果的基础上,提出:大家得到运动员在这段时间内的平均速度为“0”,但我们知道运动员在这段时间内并没有“静止”。
为什么会产生这样的情况呢?引起学生的好奇,意识到平均速度只能粗略地描述物体在某段时间内的运动状态,为了能更精确地刻画物体运动,我们有必要研究某个时刻的速度即瞬时速度。
一、教学目标(一)知识教学点使学生理解并掌握抛物线的几何性质,并能从抛物线的标准方程出发,推导这些性质.(二)能力训练点从抛物线的标准方程出发,推导抛物线的性质,从而培养学生分析、归纳、推理等能力.(三)学科渗透点使学生进一步掌握利用方程研究曲线性质的基本方法,加深对直角坐标系中曲线方程的关系概念的理解,这样才能解决抛物线中的弦、最值等问题.二、教材分析1.重点:抛物线的几何性质及初步运用.(解决办法:引导学生类比椭圆、双曲线的几何性质得出.)2.难点:抛物线的几何性质的应用.(解决办法:通过几个典型例题的讲解,使学生掌握几何性质的应用.)3.疑点:抛物线的焦半径和焦点弦长公式.(解决办法:引导学生证明并加以记忆.)三、活动设计提问、填表、讲解、演板、口答.教学过程【情境设置】由一名学生回答,教师板书.问题抛物线的标准方程是怎样的?答为:抛物线的标准方程是.1.抛物线的几何性质(1)范围因为,由方程可知,所以抛物线在轴的右侧,当的值增大时,也增大,这说明抛物线向右上方和右下方无限延伸.(2)对称性以代,方程不变,所以抛物线关于轴对称.我们把抛物线的对称轴叫做抛物线的轴.(3)顶点抛物线与它的轴的交点叫做抛物线的顶点,在方程中,当时,因此抛物线的顶点就是坐标原点.(4)离心率抛物线上的点与焦点的距离和它到准线的距离的比,叫做抛物线的离心率,由抛物线的定义可知其他三种标准方程抛物线的几何性质可类似地求得,教师用小黑板给出来表让学生填写.再向学生提出问题:与椭圆、双曲线的几何性质比较,抛物线的几何性质有什么特点?学生和教师共同小结:(1)抛物线只位于半个坐标平面内,虽然它也可以无限延伸,但没有渐近线;(2)抛物线只有一条对称轴,没有对称中心;(3)抛物线只有一个顶点、一个焦点、一条准线;(4)抛物线的离心率是确定的,为1.【例题分析】例1已知抛物线关于轴对称,它的顶点在坐标原点,并且经过点,求它的标准方程,并用描点法画出图形.求标准方程,请一名学生演板,教师予以纠正.画图可由教师讲解,步骤如下:描点画出抛物线的一部分,再利用对称性,就可以画出抛物线的另一部分(如图).然后说明利用抛物线的通性,能够方便地画出反映抛物线基本特征的草图.例2 探照灯反射镜的轴截面是抛物线的一部分,光源位于抛物线的焦点处.已知灯口圆的直径为,灯深,求抛物线的标准方程和焦点位置.解:如图,在探照灯的轴截面所在平面内建立直角坐标系,使反光镜的顶点(即抛物线的顶点)与原点重合,轴垂直于灯口直径.抛物线的标准方程为,由已知条件可得点的坐标是(40,30)且在抛物线上,代入方程得:,所以所求抛物线的标准方程为,焦点坐标是 .(三)随堂练习1.求适合下列条件的抛物线方程①顶点在原点,关于轴对称,并且经过点②顶点在原点,焦点是③顶点在原点,准线是④焦点是,准线是2.一条隧道的顶部是抛物拱形,拱高是 m,跨度是 m,求拱形的抛物线方程答案:1.①②③④2. (要选建立坐标系)(四)总结提炼抛物线的性质和椭圆、双曲线比较起来,差别较大.它的离心率等于1;它只有一个焦点、一个顶点、一条对称轴、一条准线;它没有中心,也没有渐近线.(五)布置作业1.顶点在原点、焦点在轴上,且过点的抛物线方程是()A. B. C. D.2.若抛物线上横坐标为6的点到焦点的距离为8,则焦点到准线的距离为()A.1 B.2 C.4 D.63.若垂直于轴的直线交抛物线于点,且,则直线的方程为__________.4.抛物线形拱桥,当水面宽时,水面离拱顶为,若水下降,则此时水面宽为___________.5.抛物线的顶点是双曲线的中心,而焦点是双曲线的左顶点,求抛物线方程.6.若抛物线上一点到准线及对称轴的距离分别是10和6,求的横坐标及抛物线方程.答案:1.B 2.C 3. 4. 5. 6.9,教案点评:本节课首先设置情境,让学生利用类比的思想,探索、归纳、总结出与椭圆、双曲线类似的性质,并与椭圆、双曲线的性质比较,便于学生掌握这三种曲线的性质。
高中数学选修1-1教案三篇【导语】以往的教师在把握教材是,大都是有什么教什么,不能够灵活的使用教材。
而今的数学教学要求把学生的生活经验带到课堂,要求在简单的知识框架和结构上创造性的使用教材,让课堂变得有血有肉。
《椭圆》一、教材分析(一)教材的地位和作用本节是继直线和圆的方程之后,用坐标法研究曲线和方程的又一次实际演练。
椭圆的学习可以为后面研究双曲线、抛物线提供基本模式和理论基础。
因此这节课有承前启后的作用,是本章和本节的重点内容之一。
(二)教学重点、难点1.教学重点:椭圆的定义及其标准方程2.教学难点:椭圆标准方程的推导(三)三维目标1.知识与技能:掌握椭圆的定义和标准方程,明确焦点、焦距的概念,理解椭圆标准方程的推导。
2.过程与方法:通过引导学生亲自动手尝试画图、发现椭圆的形成过程进而归纳出椭圆的定义,培养学生观察、辨析、类比、归纳问题的能力。
*3.情感、态度、价值观:通过主动探究、合作学习,相互交流,对知识的归纳总结,让学生感受探索的乐趣与成功的喜悦,增强学生学习的信心。
二、教学方法和手段采用启发式教学,在课堂教学中坚持以教师为主导,学生为主体,思维训练为主线,能力培养为主攻的原则。
“授人以鱼,不如授人以渔。
”要求学生动手实验,自主探究,合作交流,抽象出椭圆定义,并用坐标法探究椭圆的标准方程,使学生的学习过程成为在教师引导下的“再创造”过程。
三、教学程序1.创设情境,认识椭圆:通过实验探究,认识椭圆,引出本节课的教学内容,激发了学生的求知欲。
2.画椭圆:通过画图给学生一个动手操作,合作学习的机会,从而调动学生的学习兴趣。
3.教师演示:通过多媒体演示,再加上数据的变化,使学生更能理性地理解椭圆的形成过程。
4.椭圆定义:注意定义中的三个条件,使学生更好地把握定义。
5.推导方程:教师引导学生化简,突破难点,得到焦点在x轴上的椭圆的标准方程,利用学生手中的图形得到焦点在y轴上的椭圆的标准方程,并且对椭圆的标准方程进行了再认识。
高中数学 2.2.1双曲线及其标准方程教材分析新人教B版选修1-1教材分析1、地位与作用双曲线是继椭圆之后学习的又一种圆锥曲线,它是解析几何的重要内容之一,无论从知识的角度还是从思想方法的角度双曲线都与椭圆有类似之处。
与椭圆相比,双曲线所涉及到的知识更加丰富、方法更加灵活,能力要求更高。
可以说圆锥曲线是解析几何的核心,而双曲线又是圆锥曲线的核心。
也可以说,解析几何无论从知识结构、题目类型、解题方法还是数学思想的哪方面说都在双曲线这里达到高潮。
学习双曲线本身就是对椭圆知识和方法的巩固、深化和提高。
自然也为进一步学习抛物线,解决更复杂的解析几何综合问题奠定良好的基础。
本节课:“双曲线及其标准方程”是双曲线的第一节课,在这一节我们要准确的理解双曲线的定义,并在此基础上推导双曲线的标准方程,显然学好本节内容又是学习好双曲线的重要前提。
2、教学目标及确立的依据由于双曲线的定义和标准方程是本节课的基础知识,也是学好双曲线的重要前提,所以本节课的第一个教学目标就是理解双曲线的定义,掌握双曲线标准方程。
要正确的理解概念,就必须从正反、数形等多角度的分析讨论,在这个过程中就自然要求我们要有目的的培养学生的观察能力、概括能力和分析问题和解决问题的能力,这就是本节课的第二个教学目标。
双曲线是动点运动的轨迹,学生通过在动点运动变化过程中观察变化规律,抓本质属性,寻找、总结双曲线定义,既可以加深学生对双曲线定义的理解,同时自然对学生潜移默化的进行了运动变化和对立统一观点的教育。
这就是本节课的第三个教学目标。
3.重点难点分析重点:双曲线的定义及其标准方程.难点:双曲线标准方程的推导.(1)双曲线的标准方程是在其定义的基础上推导的, 所以我们对双曲线的定义应给与重视.双曲线的定义与椭圆定义类似, 在理解时应注意:①注意定义中的条件的限定.若 , 则动点的轨迹为两条射线;若 , 则轨迹不存在.②注意定义中的关键词“绝对值”.事实上若去掉定义中“绝对值”三个字, 动点轨迹只能是双曲线的一支(2)根据双曲线定义求双曲线的标准方程, 思想方法与推导过程和椭圆完全类似(3)两种标准方程的双曲线的异同(4)定义的引入用演示实验,形象的展示双曲线的定义及图形形状,帮助学生加深理解。