高中数学第三章.1变化率问题3.1.2导数的概念学案含解析新人教A版选修7.doc

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3.1.1 & 3.1.2 变化率问题 导数的概念

[提出问题]

假设下图是一座山的剖面示意图,并建立如图所示的平面直角坐标系.A 是出发点,H 是山顶.爬山路线用函数y =f (x )表示.

自变量x 表示某旅游者的水平位置,函数值y =f (x )表示此时旅游者所在的高度.设点

A 的坐标为(x 1,y 1),点

B 的坐标为(x 2,y 2).

问题1:若旅游者从点A 爬到点B ,且这段山路是平直的,自变量x 和函数值y 的改变量Δx ,Δy 分别是多少?

提示:自变量x 的改变量为Δx =x 2-x 1,函数值的改变量为Δy =y 2-y 1. 问题2:Δy 的大小能否判断山路的陡峭程度? 提示:不能.

问题3:怎样用数量刻画弯曲山路的陡峭程度呢? 提示:对山坡AB 来说,Δy Δx =y 2-y 1

x 2-x 1可近似地刻画.

问题4:能用Δy

Δx

刻画山路陡峭程度的原因是什么?

提示:因Δy

Δx 表示A ,B 两点所在直线的斜率k ,显然,“线段”所在直线的斜率越大,

山路越陡.这就是说,竖直位移与水平位移之比Δy

Δx

越大,山路越陡;反之,山路越缓.

问题5:从点A 到点B 和从点A 到点C ,两者的Δy

Δx 相同吗?

提示:不相同.

[导入新知]

函数的平均变化率

对于函数y =f (x ),给定自变量的两个值x 1,x 2,当自变量x 从x 1变为x 2时,函数值从

f (x 1)变为f (x 2),我们把式子f x 2-f x 1

x 2-x 1

称为函数y =f (x )从x 1到x 2的平均变化率.

习惯上用Δx 表示x 2-x 1,即Δx =x 2-x 1,可把Δx 看作是相对于x 1 的一个“增量”,可用x 1+Δx 代替x 2.类似地,Δy =f (x 2)-f (x 1).于是,平均变化率可表示为

Δy Δx

. [化解疑难]

1.正确理解增量Δx 与Δy

Δx 是自变量x 在x 0处的改变量,不是Δ与x 的乘积,Δx 的值可正,可负,但不能为0.Δy 是函数值的改变量,可正,可负,也可以是0.函数的平均变化率为0,并不一定说明函数f (x )没有变化.

2.平均变化率是曲线陡峭程度的“数量化”,曲线陡峭程度是平均变化率的“视觉化”.利用平均变化率的大小可以刻画变量平均变化的趋势和快慢程度.

[提出问题]

一质点的运动方程为s =8-3t 2

,其中s 表示位移,t 表示时间. 问题1:试求质点在[1,1+Δt ]这段时间内的平均速度. 提示:Δs Δt

8-+Δt 2

-8+3×1

2

Δt

=-6-3Δt .

问题2:当Δt 趋近于0时,“问题1”中的平均速度趋近于什么?如何理解这一速度? 提示:当Δt 趋近于0时,Δs

Δt

趋近于-6.这时的平均速度即为t =1时的瞬时速度.

[导入新知] 1.瞬时速度的概念

物体在某一时刻的速度称为瞬时速度:

设物体运动的路程与时间的关系是s =s (t ),当Δt 趋近于0时,函数s (t )在t 0到t 0

+Δt 之间的平均变化率s t 0+Δt -s t 0

Δt

趋近于一个常数,把这个常数称为瞬时速

度.

2.导数的定义

函数y =f (x )在x =x 0处的瞬时变化率:

lim Δx →0

Δy Δx =lim Δx →0 f

x 0+Δx -f x 0

Δx

,我们称它为函数y =f (x )在x =x 0处的导数,

记作f ′(x 0)或y ′|0x x =x =x 0,即f ′(x 0)=lim Δx →0

Δy Δx =lim Δx →0 f x 0+Δx -f x 0

Δx

.

[化解疑难]

导数概念的理解

(1)导数是一个局部概念,它只与函数y =f (x )在x =x 0处及其附近的函数值有关,与Δx 无关.

(2)f ′(x 0)是一个常数,即当Δx →0时,存在一个常数与f x 0+Δx -f x 0

Δx

无限

接近.

[例1] 00x 0=2,Δx =0.1时平均变化率的值.

[解] 函数y =f (x )=3x 2+2在区间[x 0,x 0+Δx ]上的平均变化率为

f x

0+Δx -f x 0

x 0+Δx -x 0

x 0+Δx

2

+2]-x 20+

Δx

6x 0·Δx +Δx

2

Δx

=6x 0+3Δx .

当x 0=2,Δx =0.1时,

函数y =3x 2

+2在区间[2,2.1]上的平均变化率为6×2+3×0.1=12.3. [类题通法]

求平均变化率可根据定义代入公式直接求解,解题的关键是弄清自变量的增量Δx 与函数值的增量Δy .求平均变化率的主要步骤是:

(1)计算函数值的改变量Δy =f (x 2)-f (x 1). (2)计算自变量的改变量Δx =x 2-x 1. (3)得平均变化率Δy Δx =

f x 2-f x 1

x 2-x 1

.

[活学活用]

已知函数f (x )=x +1

x

,分别计算f (x )在自变量x 从1变到2和从3变到5时的平均变

化率,并判断在哪个区间上函数值变化得较快.

解析:自变量x 从1变到2时,函数f (x )的平均变化率为f

-f 2-1

2+12

-+

1=12

; 自变量x 从3变到5时,函数f (x )的平均变化率为f

-f 5-3

5+15-+132

1415

. 因为12<1415,所以函数f (x )=x +1

x

在自变量x 从3变到5时函数值变化得较快.

[例2] (1)求函数y =x 2

+3在x =1处的导数; (2)求函数y =1

x

在x =a (a ≠0)处的导数.

[解] (1)Δy =f (1+Δx )-f (1) =[(1+Δx )2

+3]-(12

+3) =2Δx +(Δx )2, ∴Δy Δx =2Δx +Δx 2

Δx

=2+Δx .

∴y ′|x =1=lim Δx →0 (2+Δx )=2. (2)Δy =f (a +Δx )-f (a )=1a +Δx -1

a

=a -a +Δx a a +Δx =-Δx

a a +Δx

Δy Δx =-Δx a

a +Δx ·1

Δx =-

1

a

a +Δx

.

∴y ′|x =a =lim Δx →0 ????

??-1a

a +Δx =-1a 2.

[类题通法]

求函数y =f (x )在点x 0处的导数的三个步骤

[活学活用]

已知函数y =f (x )=ax 2

+c 且f ′(1)=2,求a 的值. 解:f ′(1)=lim Δx →0

Δy Δx =lim Δx →0 f

+Δx -f

Δx

=lim Δx →0

a

+Δx 2

+c -a -c

Δx

=lim Δx →0

2a ·Δx +a Δx 2

Δx

=lim Δx →0 (2a +a ·Δx ) =2a =2.

∴a =1,即a 的值为1.

[例3] 若一物体的运动方程为s =?

????

29+t -2

,0≤t <3,

3t 2

+2,t ≥3(路程单位:m ,

时间单位:s).

求:(1)物体在t =3 s 到t =5 s 这段时间内的平均速度; (2)物体在t =1 s 时的瞬时速度.

[解] (1)因为Δs =3×52

+2-(3×32

+2)=48,Δt =2,所以物体在t =3 s 到t =5 s 这段时间内的平均速度为Δs Δt =48

2

=24(m/s).

(2)因为Δs =29+3[(1+Δt )-3]2

-29-3×(1-3)2

=3(Δt )2

-12Δt , 所以Δs Δt

Δt

2

-12Δt

Δt

=3Δt -12,

则物体在t =1 s 时的瞬时速度为 s ′(1)=lim Δt →0 Δs Δt =lim Δt →0

(3Δt -12)=-12(m/s). [类题通法]

求瞬时速度的步骤

(1)求位移增量,Δs =s (t 0+Δt )-s (t 0); (2)求平均速度,v -=Δs

Δt ;

(3)取极限,lim Δt →0

Δs Δt =lim Δt →0

s t 0+Δt -s t 0

Δt

(4)若极限存在,则t 0时刻的瞬时速度为v =lim Δt →0

Δs Δt . [活学活用]

一质点按规律s (t )=at 2

+1做直线运动(位移单位:m ,时间单位:s),若该质点在t =2 s 时的瞬时速度为8 m/s ,求常数a 的值.

解:因为Δs =s (2+Δt )-s (2) =a (2+Δt )2

+1-a ·22-1 =4a Δt +a (Δt )2

, 所以Δs

Δt

=4a +a Δt .

故在t =2 s 时,瞬时速度为s ′(2)=lim Δt →0

Δs Δt =4a (m/s). 由题意知,4a =8,所以a =2.

6.导数的概念理解不明

[典例] 已知f (x )在x =x 0处的导数为4,则lim Δx →0 f x 0+2Δx -f x 0

Δx

=________.

[解析] lim Δx →0 f x 0+2Δx -f x 0

Δx

=lim Δx →0

????

??f x 0+2Δx -f x 02Δx ×2

=2lim Δx →0

f x 0+2Δx -f x 0

2Δx

=2f ′(x 0)=2×4=8. [答案] 8 [易错防范]

1.本题中x 的增量是2Δx ,即(x 0+2Δx )-x 0=2Δx ,而分母为Δx ,两者不同,若忽视这一点,则易得出结论为4的错误答案.

2.在导数的概念中,增量的形式是多种多样的,但无论是哪种形式,分子中自变量的增量与分母中的增量必须保持一致.

[成功破障] 求lim Δx →0

f x -Δx -f x

Δx

.

解:令-Δx =h , 则lim Δx →0 f x -Δx -f x

Δx

=lim h →0

f x +h -f x

-h

=-lim h →0

f x +h -f x

h

=-f ′(x ).

[随堂即时演练]

1.已知函数y =2x 2

-1的图象上一点(1,1)及邻近一点(1+Δx ,1+Δy ),则Δy Δx 等于

( )

A .4

B .4x

C .4+2Δx

D .4+2(Δx )2

解析:选C Δy

Δx

+Δx 2

-1-1

Δx

=4+2Δx .

2.如果函数y =ax +b 在区间[1,2]上的平均变化率为3,则a 的值为( ) A .-3

B .2

C .3

D .-2

解析:选C 根据平均变化率的定义, 可知Δy Δx

a +

b -a +b

2-1

=a =3.

3.一物体的运动方程为s =7t 2

+8,则其在t =________时的瞬时速度为1.

解析:Δs Δt

t 0+Δt

2

+8-t 20

Δt

=7Δt +14t 0,

当lim Δt →0 (7Δt +14t 0)=1时,t 0=114

. 答案:114

4.已知曲线y =1x -1上两点A ? ????2,-12,B 2+Δx ,-12+Δy ,当Δx =1时,割线AB 的斜率为________.

解析:∵Δx =1,2+Δx =3,

∴Δy =? ????13-1-? ??

??12-1

=-23+12=-16

.

k AB =

Δy Δx =-1

6

. 答案:-16

5.求y =f (x )=2x 2

+1在x 0到x 0+Δx 之间的平均变化率,并求x 0=1,Δx =12时平均

变化率的值.

解:当自变量从x 0变化到x 0+Δx 时,

函数的平均变化率为f x 0+Δx -f x 0

Δx

x 0+Δx

2

+1]-

x 20+

Δx

=4x 0+2Δx ,

当x 0=1,Δx =1

2时,平均变化率的值为

4×1+2×1

2=5.

[课时达标检测]

一、选择题

1.当自变量从x 1变到x 2时函数值的增量与相应自变量的增量之比是函数( ) A .在区间[x 1,x 2]上的平均变化率 B .在x 1处的变化率

C .在x 2处的变化量

D .在区间[x 1,x 2]上的导数

解析:选A 平均变化率是指函数值的变化量与相应自变量的变化量之比. 2.质点运动规律s =t 2

+3,则在时间[3,3+Δt ]中,相应的平均速度等于( ) A .6+Δt B .6+Δt +9Δt

C .3+Δt

D .9+Δt 解析:选A v -

=Δs

Δt

+Δt

2

+3]-2

Δt

6Δt +Δt 2

Δt

=6+Δt .

3.如果质点M 按照规律s =3t 2

运动,则在t =3时的瞬时速度为( ) A .6 B .18 C .54 D .81 解析:选B v =li m Δt →0 s

+Δt -s

Δt

=li m Δt →0

+Δt

2

-27

Δt

=li m Δt →0 18Δt +Δt

2

Δt

=18.

4.函数y =x 2

在x 0到x 0+Δx 之间的平均变化率为k 1,在x 0-Δx 到x 0之间的平均变化率为k 2,则k 1与k 2的大小关系为( )

A .k 1>k 2

B .k 1<k 2

C .k 1=k 2

D .不确定

解析:选D k 1=

f x 0+Δx -f x 0

Δx

x 0+Δx 2

-x 2

Δx

=2x 0+Δx ,

k 2=f x 0-f x 0-Δx Δx

x 20-x 0-Δx 2

Δx

=2x 0-Δx .

因为Δx 可大于零也可小于零,所以k 1与k 2的大小不确定. 5.设函数在x =1处存在导数,

则li m Δx →0

f

+Δx -f

3Δx

=( )

A .f ′(1) B.3f ′(1) C.1

3f ′(1) D.f ′(3) 解析:选C li m Δx →0 f

+Δx -f

3Δx

=13li m Δx →0 f +Δx -f

Δx =1

3

f ′(1). 二、填空题

6.将半径为R 的球加热,若半径从R =1到R =m 时球的体积膨胀率(体积的变化量与半径的变化量之比)为28π3

,则m 的值为________.

解析:∵ΔV =4π3m 3-4π3×13

=4π3(m 3-1),

∴ΔV ΔR =4π

3m 3-

m -1=

28π

3

, 即m 2

+m +1=7,

解得m =2或m =-3(舍去). 答案:2

7.如图是函数y =f (x )的图象,则函数f (x )在区间[0,2]上的平均变化率为________.

解析:由函数f (x )的图象知,

f (x )=?????

x +32

,-1≤x ≤1,

x +1,1

所以,函数f (x )在区间[0,2]上的平均变化率为

f

-f 2-0

=3-322=34

.

答案:3

4

8.当h 无限趋近于0时,lim h →0 +h

2

-3

2

h

=________.

解析:lim h →0 +h

2

-3

2

h

=lim h →0 6h +h

2

h

=lim h →0

(6+h )=6. 答案:6 三、解答题

9.已知函数f (x )=13-8x +2x 2

,且f ′(x 0)=4,求x 0的值. 解:∵f ′(x 0)=li m Δx →0 Δy Δx

=li m Δx →0

[13-

x 0+Δx +2x 0+Δx

2

]--8x 0+2x 2

Δx

=li m Δx →0 -8Δx +2 2x 0Δx +2Δx

2

Δx

=li m Δx →0 (-8+2 2x 0+2Δx ) =-8+2 2x 0, ∴-8+2 2x 0=4. ∴x 0=3 2.

10.一做直线运动的物体,其位移s 与时间t 的关系是s =3t -t 2

(位移:m ,时间:s). (1)求此物体的初速度;

(2)求此物体在t =2时的瞬时速度; (3)求t =0到t =2时的平均速度. 解:(1)初速度v

0=li m Δt →0 s Δt -s

Δt

=li m Δt →0 3Δt -Δt 2

Δt

=li m Δt →0 (3-Δt )=3(m/s). 即物体的初速度为3 m/s. (2)v =li m Δt →0 s

+Δt -s

Δt

=li m Δt →0 +Δt -+Δt 2

--

Δt

=li m Δt →0

Δt 2

-Δt

Δt

=li m Δt →0

(-Δt -1)=-1(m/s).

即此物体在t=2时的瞬时速度为1 m/s,方向与初速度相反.

(3)v=s-s

2-0

6-4-0

2

=1(m/s).

即t=0到t=2时的平均速度为1 m/s.

新课标下高中数学概念教学的实践与思考

新课标下高中数学概念教学的实践与思考 广东东莞实验中学黄芳芳523120 新一轮课程改革把培养人的创新能力放在重要位置, 重视知识传授的过程,强调各科目在学生个性发展、提高素质和健全人格上的作用。数学教学是实现这一教育目的的重要途径之一,而数学概念是数学思维的细胞,是形成数学知识体系的基本要素,是数学基础知识的核心。所以,数学概念教学是数学教学工作中的一项重要内容,是新课标下“人人学有用的数学”的前提,是提高中学数学教学质量的关键。 一、高中数学课程标准对概念教学的要求 高中数学课程标准指出:教学中应加强对基本概念和基本思想的理解和掌握,对一些核心概念和基本思想要贯穿高中数学教学的始终,帮助学生逐步加深理解。由于数学高度抽象的特点,注重体现基本概念的来龙去脉。在教学中要引导学生经历从具体实例抽象出数学概念的过程,在初步运用中逐步理解概念的本质。 二、当前高中数学概念教学中存在的问题 长期以来, 由于受应试教育的影响,不少教师重解题、轻概念,造成数学概念与解题脱节的现象。有些教师仅仅把数学概念看做一个名词而已,概念教学就是对概念作解释,要求学生记忆,而没有看到像函数、向量这样的概念, 本质是一种数学观念,是一种处理问题的数学方法。一节“概念课”教完了,也就完成了它的历史使命,剩下的是赶紧解题,造成学生对概念含糊不清,一知半解,不能很好地理解和运用概念,严重影响了学生的解题质量。在新课程理念下,研究和实践与之相适应的高中数学概念教学的范式与方法成为当务之需。那么,作为教师应如何进行数学概念的教学呢?笔者从以下几个方面作了努力与探索,收到了一定的效果 三、新课标下高中数学概念课的教学 新课标下教师要更新教学理念,重视概念课教学;正确选择教学方法,改进概念课的教学过程;精心设计问题情景,激发学生的学习兴趣;倡导学生自主探索,合作交流,优化学生的学习方式;引导学生重视概念的学习,提高应用概念解决问题的能力。 1. 重视数学概念引入的方法 新课标指出:概念教学中要引导学生经历从具体的实例抽象出数学概念的过程.因此引入数学概念就要以具体的典型材料和实例为基础,揭示概念形成的实际背景,要创设好的问题情境,帮助学生完成由材料感知到理性认识的过渡,并引导学生把背景材料与原有认知结构建立实质性联系. 1.1 从实际生活中,引入新概念 新课标强调“数学教学要紧密联系学生的生活实际”.在数学概念的引入上,尽可能地选取学生日常生活中熟悉的事例.并且注意选取事例不在于数量的多少,关键是要贴近学生的认识经历,能够反映概念的本质特征。 案例1:数列极限的概念引入,从学生熟悉的砍木棍引入:战国时代哲学家庄周著的《庄子·天下篇》中有这样一句话:一尺之棰,日取其半,万世不竭.意思是说:一根一尺长的木棍,每天砍去一半,这样可以无限制的进行下去.让学生将每天剩余的木棍长度和已砍去的木棍长度写成两个数列,并把它们的各项标在数轴上,引导学生归纳两个数列的共同点特征:(1)都是无穷数列;(2)随着项数的无限增大,数列的项无限趋近于一个常数.从而引出数列极限的定义。 1.2 在体验数学概念产生的过程中引入概念 数学概念的引入,应从实际出发,创设情景,提出问题。通过与概念有明显联系、直观性强

导数的概念及运算

导数的概念及运算 一、选择题 1.设曲线y=e ax-ln(x+1)在x=0处的切线方程为2x-y+1=0,则a=( ) A.0 B.1 C.2 D.3 解析∵y=e ax-ln(x+1),∴y′=a e ax- 1 x+1 ,∴当x=0时,y′=a-1.∵ 曲线y=e ax-ln(x+1)在x=0处的切线方程为2x-y+1=0,∴a-1=2,即a=3.故选D. 答案 D 2.若f(x)=2xf′(1)+x2,则f′(0)等于( ) A.2 B.0 C.-2 D.-4 解析∵f′(x)=2f′(1)+2x,∴令x=1,得f′(1)=-2, ∴f′(0)=2f′(1)=-4. 答案 D 3.(2017·西安质测)曲线f(x)=x3-x+3在点P处的切线平行于直线y=2x-1,则P点的坐标为( ) A.(1,3) B.(-1,3) C.(1,3)和(-1,3) D.(1,-3) 解析f′(x)=3x2-1,令f′(x)=2,则3x2-1=2,解得x=1或x=-1,∴P(1,3)或(-1,3),经检验,点(1,3),(-1,3)均不在直线y=2x-1上,故选C. 答案 C 4.(2017·石家庄调研)已知曲线y=ln x的切线过原点,则此切线的斜率为( ) A.e B.-e C.1 e D.- 1 e 解析y=ln x的定义域为(0,+∞),且y′=1 x ,设切点为(x0,ln x0),则 y′|x=x 0= 1 x ,切线方程为y-ln x0= 1 x (x-x0),因为切线过点(0,0),所

以-ln x 0=-1,解得x 0=e ,故此切线的斜率为1 e . 答案 C 5.(2016·郑州质检)已知y =f (x )是可导函数,如图,直线y =kx +2是曲线y =f (x )在x =3处的切线,令g (x )=xf (x ),g ′(x )是g (x )的导函数,则 g ′(3)=( ) A.-1 B.0 C.2 D.4 解析 由题图可知曲线y =f (x )在x =3处切线的斜率等于-1 3,∴f ′(3)=- 1 3 ,∵g (x )=xf (x ),∴g ′(x )=f (x )+xf ′(x ),∴g ′(3)=f (3)+3f ′(3),又由题图可知f (3)=1,所以g ′(3)=1+3×? ???? -13=0. 答案 B 二、填空题 6.(2015·天津卷)已知函数f (x )=ax ln x ,x ∈(0,+∞),其中a 为实数, f ′(x )为f (x )的导函数,若f ′(1)=3,则a 的值为________. 解析 f ′(x )=a ? ? ???ln x +x ·1x =a (1+ln x ),由于f ′(1)=a (1+ln 1)=a , 又f ′(1)=3,所以a =3. 答案 3 7.(2016·全国Ⅲ卷)已知f (x )为偶函数,当x <0时,f (x )=ln(-x )+3x ,则曲线y =f (x )在点(1,-3)处的切线方程是________. 解析 设x >0,则-x <0,f (-x )=ln x -3x ,又f (x )为偶函数,f (x )=ln x -3x , f ′(x )=1 x -3,f ′(1)=-2,切线方程为y =-2x -1. 答案 2x +y +1=0

导数学案(有答案)

3.1.1平均变化率 课时目标 1.理解并掌握平均变化率的概念.2.会求函数在指定区间上的平均变化率.3.能利用平均变化率解决或说明生活中的实际问题. 1.函数f(x)在区间[x1,x2]上的平均变化率为____________.习惯上用Δx表示________,即__________,可把Δx看作是相对于x1的一个“__________”,可用__________代替x2;类似地,Δy=__________,因此,函数f(x)的平均变化率可以表示为________. 2.函数y=f(x)的平均变化率Δy Δx= f(x2)-f(x1) x2-x1 的几何意义是:表示连接函数y=f(x)图象 上两点(x1,f(x1))、(x2,f(x2))的割线的________. 一、填空题 1.当自变量从x0变到x1时,函数值的增量与相应自变量的增量之比是函数________.(填序号) ①在[x0,x1]上的平均变化率; ②在x0处的变化率; ③在x1处的变化率; ④以上都不对. 2.设函数y=f(x),当自变量x由x0改变到x0+Δx时,函数的增量Δy=______________. 3.已知函数f(x)=2x2-1的图象上一点(1,1)及邻近一点(1+Δx,f(1+Δx)),则Δy Δx= ________. 4.某物体做运动规律是s=s(t),则该物体在t到t+Δt这段时间内的平均速度是______________. 5.如图,函数y=f(x)在A,B两点间的平均变化率是________. 6.已知函数y=f(x)=x2+1,在x=2,Δx=0.1时,Δy的值为________. 7.过曲线y=2x上两点(0,1),(1,2)的割线的斜率为______. 8.若一质点M按规律s(t)=8+t2运动,则该质点在一小段时间[2,2.1]内相应的平均速度是________. 二、解答题 9.已知函数f(x)=x2-2x,分别计算函数在区间[-3,-1],[2,4]上的平均变化率.10.过曲线y=f(x)=x3上两点P(1,1)和Q(1+Δx,1+Δy)作曲线的割线,求出当Δx=0.1时割线的斜率.

高中数学概念课教学

高中数学概念课教学 摘要培养创新精神和实践能力是目前我国教育改革,实施素质教育的重要任务之一,它要求我们在日常教学中持之以恒地认真钻研教材,合理创设问题情景,加强思维训练,并积极探索规律,改进教学方法,优化教学过程。笔者在高中数学概念教学中,发现教师若能充分重视数学概念的教学,在概念教学中恰当的把握好传授知识与增长能力的关系,充分尊重学生在学习过程中的主体体验、主动积极的思维和情感活动,才能循序渐进地引导学生在体验中感悟、在体验中创造、在体验中提高数学素养,帮助学生认识、理解、体验和掌握数学概念,促使其能运用数学概念灵活处理相关的数学问题。发展学生学会学习、学会思考、学会提问和开拓创新的能力。 关键词数学概念认识掌握拓展应用 数学是自然的,数学是清楚的。任何数学概念都有它产生的背景,考察它的来龙去脉,我们能够发现它是合情合理的。而要让学生理解概念,首先要了解它产生的背景,通过大量实例分析分析概念的本质属性,让学生概括概念,完善概念,进一步巩固和应用概念。才能是学生初步掌握概念。因此,概念教学的环节应包括概念的引入——概念的形成——概括概念——明确概念——应用概念—— 形成认知。传统的教法教师经常包办到家,口若悬河,常使学生感到枯燥无味,对数学课提不起兴趣,致使不少学生概念模糊,从而影响对数学内容的后续学习。数学概念是学习数学知识的基础,是

培养数学能力的前提。如何搞好数学概念课的教学呢? 一、让学生在亲自感知、体验教学中认识概念 学习一个新概念,首先应让学生明确学习它的意义,作用。因此,教师应设置合理的教学情景,使学生体会学习新概念的必要性。概念的引入,通常有两类:一类是从数学概念体系的发展过程引入,一类是从解决实际问题出发的引入。我们着重谈一下从实际问题引入,通过创设实验活动,培养学生动手操作能力,让他们在亲自体验实践中形成数学概念。如在椭圆概念教学中,可要求学生事先准备两个小图钉和一条长度为定长细线,将细线两端分别固定在图板上不同两点a 和b ,用铅笔把细线拉紧,使笔尖在纸上慢慢移动所得图形。提问思考讨论:(1)椭圆上的点有何特征?(2)当细线长等于两定点之间距离时,其轨迹是什么?(3)当细线长小于两定点之间距离时,其轨迹是什么?(4)请同学总结,完善椭圆定义。这样的设计,不是教师机械的讲解、学生被动的接受的过程,而是学生通过数学实验,在不断思考和探索中得到新发现,获得新知识,从而体验数学概念的发生、形成和发展的过程,,一方面有利于增强学生上数学课兴趣,感受过程给他们带来的快乐,另一方面有利于学生充分了解概念由来,方便记忆。 二、寻找新旧概念之间联系,形成系统化,进一步掌握概念 数学中有许多概念都有着密切的联系,如平面角与空间角、映射与函数、平行线段与平行向量、等差数列与等比数列等等,在教学中应善于寻找、分析其联系与区别,有利于学生掌握概念的本质。

高中数学课的基本课型

数学课的基本课型 一、关于数学基本课型 (一)数学概念课 概念具有确定研究对象和任务的作用。数学概念是导出全部数学定理、法则的逻辑基础,数学概念是相互联系、由简到繁形成学科体系。数学概念不仅是建立理论系统的中心环节,同时也是提高解决问题的前提。因此,概念教学是数学基础知识和基本技能教学的核心。它是以“事实学习”为中心内容的课型。 我们认为,通过概念教学,力求让学生明了以下几点: 第一,这个概念讨论的对象是什么?有何背景?其来龙去脉如何?学习这个概念有什么意义?它们与过去学过的概念有什么联系? 第二,概念中有哪些补充规定或限制条件?这些规定和限制条件的确切含义又是什么? 第三,概念的名称、进行表述时的术语有什么特点?与日常生活用语比较,与其他概念、术语比较,有没有容易混淆的地方?应当如何强调这些区别? 第四,这个概念有没有重要的等价说法?为什么等价?应用时应如何处理这个等价转换?第五,根据概念中的条件和规定,可以归纳出哪些基本的性质?这些性质又分别由概念中的哪些因素(或条件)所决定?它们在应用中起什么作用?能否派生出一些数学思想方法?由于数学概念是抽象的,因此在教学时要研究引入概念的途径和方法。一定要坚持从学生的认识水平出发,通过一定数量日常生活或生产实际的感性材料来引入,力求做到从感知到理解。还要注意在引用实例时一定要抓住概念的本质特征,着力揭示概念的本质属性。 人类的认识活动是一个特殊的心理过程,智力不同的学生完成这个过程往往有明显的差异。在教学时要从面向全体学生出发,从不同的角度,设计不同的方式,使学生对概念作辩证的分析,进而认识概念的本质属性。例如选择一些简单的巩固练习来辨认、识别,帮助学生掌握概念的外延和内涵;通过变式或变式图形,深化对概念的理解;通过新旧概念的对比,分析概念的矛盾运动。抓住概念之间的联系与区别来形成正确的概念。有些存在种属关系的概念,常分散在各单元出现,在教学进行到一定阶段,应适时归类整理,形成系统和网络,以求巩固、深化、发展和运用。 (二)数学命题课 表达数学判断的陈述句或用数学符号联结数和表示数的句子的关系统称为数学命题。定义、公理、定理、推论、公式都是符合客观实际的真命题。数学命题的教学是获得新知的必由之路,也是提高数学素养的基础。因此,它是数学课的又一重要基本课型。通过命题教学,使学生学会判断命题的真伪,学会推理论证的方法,从中加深学生对数学思想方法的理解和运用。培养数学语言能力、逻辑思维能力、空间想象能力和运算能力,培养数学思维的特有品质。 在进行命题教学时,首先要重视指导学生区分命题的条件与结论。其次要引导学生探索由条件到结论转化的证明思路。由于数学证明常会用证明一个等效的命题来代替原命题的真实性,因而还要注意引导学生在证明过程中如何进行命题的转换,一定要展示完整的思维过程,并要注意命题转换时的等价性。特别通过一个阶段的教学后,要及时归纳和小结证明的手段和方法。使学生掌握演绎法的原理和步骤,逐步掌握综合法、分析法、反证法等证明方法(高中还有数学归纳法)。 命题课教学还要注意: 第一,对基本问题,要详细讲解,认真作图,教学语言要准确,论证要严格,书写要规范,

配套学案:导数的计算

导数的计算(复习课) 【学习目标】 1.掌握基本初等函数的导数公式以及导数的运算法则; 2.会求含有加、减、乘、除运算的函数导数; 3.会求简单复合函数的倒数. 【知识回顾】 1.基本初等函数的导数公式: (1)c '=___________(c 为常数); (2))('α x =________(α为常数); (3))('x a =________(0a >且1a ≠); (4))(log 'x a =______(0a >且1a ≠); (5))('x e =_____________; (6))(ln 'x =_____________; (7)=')(sin x ___________; (8))(cos 'x =____________. 2.设两个函数分别为f(x)和g(x), (1)=')]([x f c _____________; (2)[]='±)()(x g x f ___________; (3)[]='?)()(x g x f __________________; (4)='?? ????)()(x g x f ____________)0)((>x g . 3. 复合函数()[]x f y ?=,设u φ=(x ), 则))((x f ?'=_________________. (复合函数求导的基本步骤是:分解——求导——相乘——回代) 【典例精析】 例1. 求曲线2 y x =过下列点的切线方程:(1)P (-1,1);(2)Q(0,-1).联合例5后置处理

例2.求下列函数的导数: (1)y=3x ·lnx ; (2)y=lgx- 2x 1; (3)y= x x -1cos ; (4)2)2(-=x y .

苏教版 导数的概念及运算

导数的概念及运算 一、填空题 1.设f (x )=x ln x ,若f ′(x 0)=2,则x 0的值为________. 解析 由f (x )=x ln x ,得f ′(x )=ln x +1.根据题意知ln x 0+1=2,所以ln x 0=1,因此x 0=e. 答案 e 2.设y =x 2e x ,则y ′=________. 解析 y ′=2x e x +x 2e x =()2x +x 2 e x . 答案 (2x +x 2)e x 3.已知函数f (x )的导函数为f ′(x ),且满足f (x )=2x ·f ′(1)+ln x ,则f ′(1)等于________. 解析 由f (x )=2xf ′(1)+ln x ,得f ′(x )=2f ′(1)+1 x ,∴f ′(1)=2f ′(1)+1,则f ′(1)=-1. 答案 -1 4.(2015·苏北四市模拟)设曲线y =ax 2在点(1,a )处的切线与直线2x -y -6=0平行,则a =________. 解析 由y ′=2ax ,又点(1,a )在曲线y =ax 2上,依题意得k =y ′|x =1=2a =2,解得a =1. 答案 1 5.(2015·湛江调研)曲线y =e -2x +1在点(0,2)处的切线与直线y =0和y =x 围成的三角形的面积为________. 解析 y ′|x =0=(-2e -2x )|x =0=-2,故曲线y =e -2x +1在点(0,2)处的切线方程为y =-2x +2,易得切线与直线y =0和y =x 的交点分别为(1,0),? ?? ?? 23,23,故围 成的三角形的面积为12×1×23=1 3. 答案 13 6.(2015·长春质量检测)若函数f (x )=ln x x ,则f ′(2)=________. 解析 ∵f ′(x )=1-ln x x 2,∴f ′(2)=1-ln 2 4.

人教版高一数学必修一《函数的概念》教学设计

. 1.2.1 函数的概念(第一课时) 班级 姓名 时间 制作人: 课题 函数的概念 课 型 新 授 课 知识目标—— 通过丰富的实例,进一步体会函数是描述变量之间的依赖关系 的重要数学模型;用集合与对应的思想理解函数的概念;理解函数的三要素 及函数符号的深刻含义. 能力目标—— 培养学生观察、类比、推理的能力;培养学生分析、判断、抽 学习目标 重 点 难 点 学法指导 象、归纳概括的能力;强化“形”与“数”结合并相互转化的数学思想 情感目标——探究过程中,强化学生参与意识,激发学生观察、分析、探求 的兴趣和热情;体会由特殊到一般、从具体到抽象、运动变化、相互联系、 相互制约、相互转化的辩证唯物主义观点;逐渐形成善于提出问题的习惯, 学会数学表达和交流,发展数学应用意识;感受数学的抽象性和简洁美渗, 透数学思想和文化. 函数的概念、函数的三要素 函数概念及符号 y = f ( x ) 的理解 ⑴先自学课本 15~18 页,尝试完成课本例题和练习题。 ⑵找准自学中存在的问题,以备课堂内解决。 一.知识链接: 1、在初中我们学习了哪几种基本初等函数? 一次函数,二次函数,反比例函数 2、在初中学习阶段,函数的定义是如何表述的? 在一个变化过程中,有两个变量x 与 y ,如果对于 x 的每一个值, y 都有唯一确定的值和它 对应,那么就说 x 是 y 的函数, y 叫自变量. 3、由上述定义你能判断“y=1”是否表示一个函数?函数 y=x 与函数 y = x 2 表示同一个函 x 数吗? (学生思考、小组讨论) 教师点拨:仅用上述函数概念很难回答这些问题,我们需要从新的角度来认识函数概念。这 就是今天我们要学习的课题:函数的概念(板书) 二、新课探究: 1.实例感受: 实例一:一枚炮弹发射后,经过 26s 落到地面击中目标.炮弹的射高为845m ,且炮弹 距地面的高度 h (单位: m )随时间 t (单位: s )变化的规律是: y = 130t - 5t 2. 思考 1:(1). t 的范围是什么? h 的范围是什么? (2). t 和 h 有什么关系?这个关系有什么特点? (实例一由师生共同完成) 事实上生活中这样的实例有很多,随着改革开放的深入,我们的生活水平越来越高, 1

变化率与导数、导数的计算学案(高考一轮复习)

20XX 年高中数学一轮复习教学案 第二章 函数、导数及其应用 第11节 变化率与导数、导数的计算 一.学习目标: 1.了解导数概念的实际背景,理解导数的几何意义; 2.能根据导数定义,求函数y =c (c 为常数),y =x ,y =x 2,y =1 x 的导数; 3.能利用给出的基本初等函数的导数公式和导数的四则运算法则求简单函数的导数. 二.学习重、难点: 1.学习重点:能利用给出的基本初等函数的导数公式和导数的四则运算法则求简单函数的导数; 2.学习难点:理解导数的几何意义. 三.学习方法:讲练结合 四.自主复习: 1.导数的概念 (1)函数在x =x 0处的导数 函数y =f (x )在x =x 0处的瞬时变化率是__________________________=lim Δx →0 Δy Δx , 称其为函数y =f (x )在x =x 0处的导数,记作f ′(x 0)或y ′|x =x 0 . (2)导函数:当上式中的x 0看作变量x 时,函数f ′(x )为f (x )的________. (3)导数的几何意义:f ′(x 0)是曲线y =f (x )在点P (x 0,f (x 0))处的________,相应的切线方程是_____________________.

2.基本初等函数的导数公式 3.运算法则 (1)[f(x)±g(x)]′=_________________; (2)[f(x)·g(x)]′=________________________; (3)[f(x) g(x) ]′=_______________________ (g(x)≠0).五.复习前测: 1.已知函数f(x)=sin x+ln x,则f′(1)的值为() A.1-cos1 B.1+cos1 C.cos1-1 D.-1-cos1

《新课标下高中数学概念教学的实践与研究》

《新课标下高中数学概念教学的实践与研究》 课题开题报告 浙江温州第二十二中学高洪武325000 一、课题提出的背景及现实意义 新一轮课程改革已经在全国部分省市如火如荼地开展,为了进一步扩大普通高中新课程实验范围,教育部决定从2006年秋季起,福建、浙江、辽宁和安徽4省将全面进入普通高中新课程实验。这将意味着我省教师将真正意义上进入新课程教学的实践与研究了。作为高中数学教师,理所当然将在这一实验过程中扮演着重要的角色。在新课程理念下,对构建数学理论大厦的数学概念如何实施教学是摆在每一位老师面前的一个严峻的课题。 高中数学课程标准指出:数学教学中应加强对基本概念和基本思想的理解和掌握,对一些核心概念和基本思想要贯穿高中数学教学的始终,帮助学生逐步加深理解。长期以来,由于受应试教育的影响,不少数学教师重解题、轻概念造成数学解题与概念脱节、学生对概念含混不清,一知半解,不能很好地理解和运用概念。数学课堂变成了教师进行学生解题技能培训的场所;而学生成了解题的机器,整天机械地按照老师灌输的“程序”进行简单的重复劳作。严重影响了学生思维的发展,能力的提高。这与新课程大力倡导的培养学生探究能力与创新精神已严重背离。那么在新课标下如何才能帮助学生更好、更加深刻地理解数学概念;如何才能灵活地应用数学概念解决数学问题,我想关键的环节还是在于教师如何实施数学概念教学,为此“新课标下高中数学概念教学的实践与研究”课题在这样的背景下应运而生。 二、国内外关于同类课题的研究综述和课题研究的理论依据 1.国内外关于同类课题的研究综述: 国内外关于数学概念教学理论研究是比较多的,对于一些概念课授课方法也是有研究的。但是那些理论的得出和经验的总结都是特定教育环境下的产物;而对于今天所推进的新课程实验(特别是在我国刚刚开始实施阶段),高中数学概念教学理论研究还几乎是一片空白。对于实践研究就更不足为谈了。 2. 课题研究的理论依据: 2-1 一般来说,数学概念要经历感知、理解、保持和应用四种心理过程。数学概念教学主要依据有如下理论: (1)联结理论、媒介理论:联结理论把概念的掌握过程解释为各种特征的重叠过程,尤如用照相机拍摄下来的事物在底片上的重叠,能够冲洗出照片一样。即接受外界刺激然后做出相应的反应。而媒介理论认为内部过程存在一种媒介因素,并用它来解释复杂的人类行动。 (2)同化、顺应理论:皮亚杰认为,概念的掌握过程无非是经历了一个同化与顺应的过程;所谓同化,就是把新概念、新知识接纳入到一个已知的认知结构中去;所谓顺应,就是当原有的认知结构不能纳入新概念时,必须改变已有的认知结构,以适应新概念。 (3)假设理论:假设理论不同于联结理论把概念掌握的过程看成是一个消极被动的过程,并认为学生掌握概念是一个积极制造概念的过程。所谓积极制造概念的过程,就是根据事实进行抽象、推理、概括、提出假设,并将这一假设应用于日后遇到的事例中加以检验的

导数的概念与计算练习题带答案

导数的概念与计算练习 题带答案 公司内部编号:(GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-

导数概念与计算 1.若函数42()f x ax bx c =++,满足'(1)2f =,则'(1)f -=( ) A .1- B .2- C .2 D .0 2.已知点P 在曲线4()f x x x =-上,曲线在点P 处的切线平行于直线30x y -=,则点 P 的坐标为( ) A .(0,0) B .(1,1) C .(0,1) D .(1,0) 3.已知()ln f x x x =,若0'()2f x =,则0x =( ) A .2e B .e C .ln 22 D .ln 2 4.曲线x y e =在点(0,1)A 处的切线斜率为( ) A .1 B .2 C .e D .1e 5.设0()sin f x x =,10()'()f x f x =,21()'()f x f x =,…,1()'()n n f x f x +=,n N ∈,则2013()f x =等 于( ) A .sin x B .sin x - C .cos x D .cos x - 6.已知函数()f x 的导函数为'()f x ,且满足()2'(1)ln f x xf x =+,则'(1)f =( ) A .e - B .1- C .1 D .e 7.曲线ln y x =在与x 轴交点的切线方程为________________. 8.过原点作曲线x y e =的切线,则切点的坐标为________,切线的斜率为____________. 9.求下列函数的导数,并尽量把导数变形为因式的积或商的形式: (1) 1 ()2ln f x ax x x =-- (2) 2 ()1x e f x ax = + (3)21()ln(1)2 f x x ax x =--+ (4)cos sin y x x x =- (5)1cos x y xe -= (6)1 1 x x e y e +=-

导数及其应用学案+作业 (答案)

变化率与导数、导数的计算 1.函数y =f (x )在x =x 0处的导数:f ′(x 0)=lim Δx →0 Δy Δx =lim Δx →0 f (x 0+Δx )-f (x 0)Δx . 2.函数f (x )在点x 0处的导数f ′(x 0)的几何意义:f ′(x 0)是在曲线y =f (x )上点(x 0,f (x 0))处的切线的斜率.相应地,切线方程为y -f (x 0)=f ′(x 0)(x -x 0). 二、基本初等函数的导数公式 原函数 导函数 f (x )=c (c 为常数) f ′(x )=0 f (x )=x n (n ∈Q *) f ′(x )=nx n -1 f (x )=sin x f ′(x )=cos_x f (x )=cos x f ′(x )=-sin_x f (x )=a x f ′(x )=a x ln_a f (x )=e x f ′(x )=e x f (x )=lo g a x f ′(x )=1x ln a f (x )=ln x f ′(x )=1x 三、导数的运算法则 1.[f (x )±g (x )]′=f ′(x )±g ′(x ); 2.[f (x )·g (x )]′=f ′(x )g (x )+f (x )g ′(x ); 3.????f (x )g (x )′=f ′(x )g (x )-f (x )g ′(x )[g (x )]2 (g (x )≠0). 1.函数求导的原则 对于函数求导,一般要遵循先化简,再求导的基本原则,求导时,不但要重视求导法则的应用,而且要特别注意求导法则对求导的制约作用,在实施化简时,首先必须注意变换的等价性,避免不必要的运算失误. 2.曲线y =f (x )“在点P (x 0,y 0)处的切线”与“过点P (x 0,y 0)的切线”的区别与联系 (1)曲线y =f (x )在点P (x 0,y 0)处的切线是指P 为切点,切线斜率为k =f ′(x 0)的切线,是唯一的一条切线. (2)曲线y =f (x )过点P (x 0,y 0)的切线,是指切线经过P 点.点P 可以是切点,也可以不是切点,而且这样的直线可能有多条. 1.用定义法求下列函数的导数. (1)y =x 2; (2)y =4x 2. [自主解答] (1)因为Δy Δx =f (x +Δx )-f (x )Δx =(x +Δx )2-x 2 Δx

新课标下如何进行高中数学概念教学

新课标下如何进行高中数学概念教学 发表时间:2011-01-26T17:01:56.810Z 来源:《少年智力开发报》2010年第9期供稿作者:杨昆 [导读] 如何在这一要求下进行数学概念教学?我认为抓好概念教学是提高数学教学质量的最关键的一环。 贵州省平塘民族中学杨昆 教师应该准确地提示概念的内涵与外延,使学生深刻理解概念,并在解决各类问题时灵活应用数学概念是新课标下数学概念的教学要求。因此正确理解数学概念,是掌握数学基础知识的前提。如何在这一要求下进行数学概念教学?我认为抓好概念教学是提高数学教学质量的最关键的一环。下面我从引入概念、解析概念、巩固概念三个方面谈谈对概念教学。 一、引入概念 概念教学中要引导学生经历从具体的实例抽象出数学概念的过程.因此引入数学概念就要以具体的典型材料和实例为基础,揭示概念形成的实际背景,要创设好的问题情境,帮助学生完成由材料感知到理性认识的过渡,并引导学生把背景材料与原有认知结构建立实质性联系.下面介绍几种引入数学概念的方法: 1.从实际生活中,引入新概念。 新课标强调“数学教学要紧密联系学生的生活实际”.在数学概念的引入上,尽可能地选取学生日常生活中熟悉的事例. 2.创设问题情境,引入新概念。 教师要善于恰当地创设趣味性、探索性的问题情境,激发学生概念学习的兴趣,使学生能够从问题分析中,归纳和抽象出概念的本质特征,这样形成的概念才容易被学生理解和接受。 3. 从最近概念引入新概念。 数学概念具有很强的系统性。数学概念往往是“抽象之上的抽象”,先前的概念往往是后续概念的基础,从而形成了数学概念的系统。公理化体系就是这种系统性的最高反映。教学中充分利用学生头脑中已有的知识与相关的经验引入概念,使相应的具体经验升华为理性认识,不仅能使学生准确地理解概念的形式定义,而且有利于建立起关于概念的恰当心理表征。使学生对知识的积累变成对知识的融合。 二、解析概念 生动恰当的引入概念,只是概念教学的第一步,,要使学生真正掌握新概念,还必须多角度、多方位的解析概念。对概念理解不深刻,解题时就会出现这样或那样的错误,要正确而深刻地理解一个概念并不是一件容易的事,教师要根据学生的知识结构和能力特点,从多方面着手,适当地引导学生正确地分析解剖概念,充分认识概念的科学性,抓住概念的本质。因此,教师要充分利用概念课,培养学生的能力,训练学生的思维,使学生认识到数学概念,既是进一步学习数学的理论基础,又是进行再认识的工具。为此,我们可以从以下几个方面努力,加深对概念的理解。 1.用数学符号语言解析概念。数学教学体现了数学语言的特点,数学语言无非是文字叙述、符号表示、图形表示三者之间的转换,当然要会三者的翻译,同时更重要的是强调符号感。引进数学符号以后,应当引导学生把符号与它所代表的实质内容联系起来,使学生在看到符号时就能够联想起符号所代表的概念及其本质特征。事实上,如果概念的符号能够与概念的实质内容建立起内在联系,那么,符号的掌握可以提高学生的抽象能力、概括能力。数学中的逻辑推理关键就在于能够合理、恰当地应用符号,而这又要依靠对符号的实质意义的把握。在概念学习中,形式地掌握符号而不懂得符号的本质涵义的情况是经常发生的,这时符号将使知识学习产生困难,导致数学推理的错误。 2.用图形语言解析概念。数与形的结合是使学生正确理解和深刻体会概念的好方法,数形结合妙用无穷,教学中凡是“数”与“形”能够结合起来讲的,一定要尽量结合起来讲。 3.逆向分析,加深对概念的理解。人的思维是可逆的,但必须有意识地去培养这种逆向思维活动的能力。对某些概念还应从多方面设问并思考。 4.讲清数学概念之内涵和外延,沟通知识的内在联系。概念反映的所有对象的共同本质属性的总和,叫做这个概念的内涵,又称涵义。适合于概念所指的对象的全体,叫做这个概念的外延,又称范围。 5.揭示概念与概念之间的区别与联系,使新概念与已有认知结构中的有关概念建立联系,把新概念纳入到已有概念体系中,同化新概念。教学中,应将相近、相反或容易混淆的概念放到一块来对比讲解,从定义、图形、性质等各方面进行分析对比,从而正确理解把握概念.。 三、巩固概念 学生认识和形成概念,理解和掌握之后,巩固概念是一个不可缺少的环节。巩固的主要手段是多练习、多运用,只有这样才能沟通概念、定理、法则、性质、公式之间的内存联系。我们可以选择概念性、典型性的习题,加强概念本质的理解,使学生最终理解和掌握数学思想方法。例如,当学习完“向量的坐标”这一概念之后,进行向量的坐标运算,提出问题:已知平行四边形ABCD的三个顶点ABC的坐标分别是(1,2),(2,4),(0,2),试求顶点D的坐标。学生展开充分的讨论,不少学生运用平面解析几何中学过的知识(如两点间的距离公式、斜率、直线方程、中点坐标公式等),结合平行四边形的性质,提出了各种不同的解法,有的学生应用共线向量的概念给出了解法,还有一些学生运用所学过向量坐标的概念,把点D的坐标和向量CD的坐标联系起来,巧妙地解答了这一问题。学生通过对问题的思考,尽快地投入到新概念的探索中去,从而激发了学生的好奇以及探索和创造的欲望,使学生在参与的过程中产生内心的体验和创造。除此之外,教师通过反例、错解等进行辨析,也有利于学生巩固概念。 总之,在中学数学概念的教学中,只要针对学生实际和概念的具体特点,注重引入,加强分析,重视训练,辅以灵活多样的教法,使学生准确地理解和掌握概念,才能更好地完成数学概念的教学任务,从而有效地提高数学教学质量。

对高中数学概念教学的一点想法

对高中数学概念教学的一点想法 发表时间:2009-07-07T11:16:12.733Z 来源:《中学课程辅导·教学研究》2009年第10期供稿作者:王仙 [导读] 随着新课改的深入实施,高中数学概念教学受到了前所未有的重视。 摘要:随着新课改的深入实施,高中数学概念教学受到了前所未有的重视。本文结合实例探讨了怎样才能更有效地进行概念教学以及相应的教学方法。 关键词:概念教学;课堂教学;理解;概括 作者简介:王仙,任教于浙江省衢州高级中学。 长期以来,由于受应试教育的影响,不少教师在教学中重解题、轻概念,造成数学概念与解题脱节的现象。有些教师仅仅把数学概念看作一个名词而已,认为概念教学就是对概念作解释,要求学生记忆。而没有看到像函数、向量这样的概念,本质是一种数学观念,是一种处理问题的数学方法。一节“概念课”教完了,也就完成了它的历史使命,剩下的是赶紧解题,造成学生对概念含糊不清,一知半解,不能很好地理解和运用概念,严重影响了学生的解题质量。另一方面,新教材有的地方对概念教学的要求是知道就行,需要某个概念时,就在旁边用小字给出,这样过高的估计了学生的理解能力,也是造成学生不会解题的一个原因。那么如何搞好新课标下数学概念课的教学呢? 一、正确地理解概念 我国从20世纪50年代以来,中学数学教学大纲虽经历多次修订,但都有一个共同的指导思想,这就是搞好三基。并强调指出,正确理解数学概念是掌握数学基础知识的前提。而当前我国数学教学中的突出问题,恰好是把掌握数学基础,即数学概念的正确理解,给忽视了。一方面是教材低估了学生的理解能力,为了“减负”,淡化甚至回避一些较难理解的基本概念;另一方面,“题海战术”式的应试策略,使教师没有充分的时间和精力去钻研如何使学生深入理解基本的数学概念。说是为了减负,其实南辕北辙,老师、学生的压力都增加了。 其实我们知道,正确理解数学概念是掌握数学基础知识的前提。学生如果不能正确地理解数学中的各种概念,就不能掌握各种法则、定理、公式,从而也就不能进行计算和论证。因此,讲清概念,使学生正确地理解概念,对于提高数学教学质量具有重要的意义。鉴于此,教师们都渐渐地开始重视概念的教学。 在较长的一段时间里,概念教学搞“一个定义三项注意”,不讲概念产生的背景,也不经历概念的概括过程,仅从“逻辑意义”列举“概念要素”和“注意事项”,忽视“概念所反映的数学思想方法”,导致学生难以达成对概念的实质性理解,无法形成相应的“心理意义”。 没有“过程”的教学,因为缺乏数学思想方法为纽带,概念间的关系无法认识,概念间的联系难以建立,导致学生的数学认知结构缺乏整体性。 用例题教学替代概念的概括过程,认为“应用概念的过程就是理解概念的过程”。殊不知没有概括过程必然导致概念理解的先天不足,没有理解的应用是盲目的应用。结果不仅“事倍功半”,而且“功能僵化”--面对新情境时无法“透过现象看本质,难以实现概念的正确、有效应用,质量效益都无保障。那么怎样才能有效地进行概念教学呢? 二、对不同的概念,要采取不同的方法 有的只需在例题教学中实施概念教学。比如:相关关系的概念是描述性的,不必追求形式化上的严格。建议采用案例教学法。对比函数关系,重点突出相关关系的两个本质特征在:关联性和不确定性。关联性是指当一个变量变化时,伴随另一个变量有一定的变化趋势;不确定性是指当一个变量取定值时,与之相关的变量的取值仍具有随机性。因为有关联性,才有研究的必要性。因为其不确定性,从少量的变量观测值,很难估计误差的大小,因此必须对变量进行大量的观测。但每个观测值都有一定误差,为了消除误差的影响,揭示变量间的本质联系,就必须要用统计分析方法。 有的先介绍概念产生的背景,然后通过与概念有明显联系、直观性强的例子,使学生在对具体问题的体验中感知概念,提炼出本质属性。如:“异面直线”概念的教学,可以在长方体模型或图形中(或现有的教室中),引导学生找到既不相交也不平行的两条直线,直接给出像这样的两条直线叫“异面直线”。然后画出一些看起来是异面直线其实不是异面直线的图,以完善异面直线的概念。再给出简明、准确、严谨的定义。最后让学生在各种模型中找出、找准所有的异面直线,以体验概念的发生发展过程。 有的要联系其它概念,借助多媒体等一些辅助设施进行直观教学。比如:导数是微积分的一个核心概念,它有着极其丰富的背景和广泛的应用。高等数学里,导数定义为自变量的改变量趋于零时,函数的改变量和相应的自变量的改变量之比的极限(倘若存在),涉及有限到无限的辩证思想,这样的数学概念是比较抽象的,这与初等数学在知识内容、思想方法等方面有较大的跨度,加上学生刚接触导数概念,所以往往把导数作为一种运算规则来记忆,却没有理解导数概念的内涵和基本思想。建议(1)导数教学前要加强变化率的实例分析; (2)利用多媒体的直观性,帮助学生理解动态无限趋近的思想;(3)利用APOS理论指导导数概念教学。 有的在情景设计、意义建构、例题讲解、课堂小结整个教学环节中实施,比如“函数”一课。我们知道函数是一个核心概念,函数思想是一种核心的数学思想方法。衢州高级中学何豪明老师是用三个实例(以解析式、图象、表格三种形式给出)设计情景,以小组讨论的形式让学生自己归纳出函数概念及三要素,又用四个例题层层深入地加深对概念的理解。整堂课紧紧围绕函数概念和思想方法进行教学,上出“简约”而“深刻”的效果。 概念是人们对客观事物在感性认识的基础上经过比较,分析,综合,概括,判断,抽象等一系列思维活动,逐步认识到它的本质属性以后才形成的。数学概念也不例外。因此,数学概念的产生和发展,人们对数学概念的认识都要经历由实践,认识,再实践,再认识的不断深化的过程。学生要形成、理解和掌握基本的数学概念也是一个十分复杂的认识过程,这就决定了对较难理解的数学概念的教学不能一步到位,而是要分阶段进行。 三、在寻找新旧概念之间联系的基础上掌握概念 数学中有许多概念都有着密切的联系,如平行线段与平行向量、平面角与空间角、方程与不等式、映射与函数、对立事件与互斥事件等等,在教学中应善于寻找、分析其联系与区别,有利于学生掌握概念的本质。再如,函数概念有两种定义,一种是初中给出的定义,是从运动变化的观点出发,其中的对应关系是将自变量的每一个取值,与唯一确定的函数值对应起来:另一种是高中给出的定义,是从集合、对应的观点出发,

浅谈高中数学概念课

我的模式我的课 ——浅谈高中数学概念课教学概念是思维的基本形式,具有确定研究对象和任务的作用。数学概念则是客观事物中数与形的本质属性的反映。数学概念是构建数学理论大厦的基石,是导出数学定理和数学法则的逻辑基础,是提高解题能力的前提,是数学学科的灵魂和精髓。因此,数学概念有效教学是“四基”教学的核心。 在数学教学中最难,也是最重要的是数学概念课的教学。数学概念课较为抽象,使人费解,教师经常包办到家,口若悬河,津津乐道,常使学生感到索然无味,对数学课提不起兴趣,致使不少学生概念模糊,从而影响对数学内容的后续学习。在新课程理念下,要以学生为主体,改变以往单调枯燥的学习数学概念方法,而是要研究学生,充分调动学生积极性,让学生自主学习,探索研究,运用运动变化,联想等辨证观点来加强对数学概念的理解和教学。 而在高中数学教学调研中,注意到很多教师在课堂上重视考试、练习而轻视概念教学的现象,教师对概念的呈现、形成、运用等环节缺乏精心设计,特别是在学生对一些核心概念缺乏深入理解的情况下就投入高强度的训练。这种现象的存在,极大地影响了教学的有效性,最典型特征是我们发现在高三模拟题中涉及到的新定义题型,概念题型,应用题型学生得分率特别低,很多学生觉得读不懂,不知道怎么下手,根本就没有相应的概括能力和分析能力。

数学概念是学习数学知识的基石,是培养数学能力的前提,本文将就在新课程理念下我们应该如何上好数学概念课做浅显研究。 一、为了更好的研究高中数学概念课的课堂现状,首先针对不同教师群体做以下调查问卷。 (一)问卷调查目的 关注概念课的课堂现状,关注学生对概念课的学习兴趣,关注教师对概念课的教学态度,分析目前状况下概念课对学生的短时影响和长远影响,分析概念课对提高教学有效性的影响。 (二)问卷调查对象 调查对象:市重点中学、区重点中学、普通中学的高中数学教师,便于区别不同学校教师之间的教学理念差异,使所得结果更加客观,具有一定的参考价值。 (三)调查问卷及结果 第1题您的教龄()[单选题] 选项小计比例 A. 5年及以下47.55% B. 6~10年916.98% C. 11~20年2343.4% D. 20年以上1732.08%本题有效填写人次53 第2题您对概念教学的重视程度是()[单选题] 选项小计比例

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