《幂函数》教学设计

《幂函数》教学设计
杜晓红
一、设计构思
1、设计理念
注重发展学生的创新意识。

学生的数学学习活动不应只限于接受、记忆、模仿和练习,倡导学生积极主动探索、动手实践与相互合作交流的数学学习方式。

这种方式有助于发挥学生学习主动性,使学生的学习过程成为在教师引导下的“再创造”过程。

我们应积极创设条件,让学生体验数学发现和创造的历程,发展他们的创新意识。

注重提高学生数学思维能力。

课堂教学是促进学生数学思维能力发展的主阵地。

问题解决是培养学生思维能力的主要途径。

所设计的问题应有利于学生主动地进行观察、实验、猜测、验证、推理与交流等教学活动。

内容的呈现应采用不同的表达方式,以满足多样化的学习需求。

伴随新的问题发现和问题解决后成功感的满足,由此刺激学生非认知深层系统的良性运行,使其产生“乐学”的余味,学生学习的积极性与主动性在教学中便自发生成。

本节主要安排应用类比法进行探讨,加深学生对类比法的体会与应用。

注重学生多层次的发展。

在问题解决的探究过程中应体现“以人为本”,充分体现“人人学有价值的数学,人人都能获得必需的数学”,“不同的人在数学上得到不同的发展”的教学理念。

有意义的数学学习必须建立在学生的主观愿望和知识经验基础之上,而学生的基础知识和学习能力是多层次的,所以设计的问题也应有层次性,使各层次学生都得到发展。

注重信息技术与数学课程的整合。

高中数学课程应尽量使用科学型教学,各种数学教育技术平台,加强数学教学与信息技术的结合,鼓励学生运用计算机、计算器等进行探索和发现。

另外,在数学教学中,强调数学本质的同时,也让学生通过适度的形式化,较好的理解和使用数学概念、性质。

2、教材分析
幂函数是北师大版高中课程数学(必修1)第2章第5节的内容。

将该内容重新在新课程中提出,正是考虑到幂函数在实际生活的应用。

故在教学过程及后继学习过程中,应能够让学生体会其实际应用。

其中通过研究5个具体函数来了解幂函数的性质。

其中,学生在初中已经学习了y=x、y=x2、y=x-1等三个简单的幂函数,对它们的图象和性质已经有了一定的感性认识。

现在明确提出幂函数的概念,有助于学生形成完整的知识结构。

学生已经了解了函数的基本概念、性质和图象,研究了两个特殊函数:指数函数和对数函数,对研究函数已经有了基本思路和
方法。

因此,教材安排学习幂函数,除内容本身外,掌握研究函数的一般思想方法是另一目的,另外应让学生了解利用信息技术来探索函数图象及性质是一个重要途径。

该内容安排一课时。

3、教学目标的确定
鉴于上述对教材的分析和新课程的理念确定如下教学目标: ⑴掌握幂函数的形式特征,掌握具体幂函数的图象和性质。

⑵能应用幂函数的图象和性质解决有关简单问题。

⑶加深学生对研究函数性质的基本方法和流程的经验。

⑷培养学生观察、分析、归纳能力。

了解类比法在研究问题中的作用。

⑸渗透辨证唯物主义观点和方法论,培养学生运用具体问题具体分析的方法分析问题、解决问题的能力。

4、教学方法和教具的选择
基于对课程理念的理解和对教材的分析,运用问题情境可以使学生较快的进入数学知识情景,使学生对数学知识结构作主动性的扩展,通过问题的导引,学生对数学问题探究,进行数学建构,并能运用数学知识解决问题,让学生有运用数学成功的体验。

本课采用教师在学生原有的知识经验和方法上,引导学生提出问题、解决问题的教学方法,体现以学生为主体,教师主导作用的教学思想。

教具:多媒体。

制作多媒体课件以提高教学效率。

5、教学重点和难点
重点是从具体幂函数归纳认识幂函数的一些性质并作简单应用。

难点是引导学生概括出幂函数性质。

6、教学流程
考虑到学生已经学习了指数函数与对数函数,对函数的学习、研究有了一定的经验和基本方法,所以教学流程又分两条线,一条以内容为明线,另一条以研究函数的基本内容和方法为暗线,教学过程中同时展开。

明线:
暗线:
⑴本节课开始时要注意用相关熟悉例子引入新课。

⑵画函数图象时,如果学生已能够运用计算器或相关计算机软件作图,可以让学生自己操作,以提高学生探索问题的兴趣和能力,并提高教学效率。

⑶由于课程标准对幂函数的研究范围有相对限制,故第11个问题要求较高,建议视具体情况选择教学。

⑷本设计相关课件采用PowerPoint演示文稿,其中部分使用超级链接至几何画板(4.06版本)进行演示。

附图1
附图2。

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幂函数教学设计

幂函数教学设计

幂函数教学设计幂函数是初等函数的一种,是指以自然数为指数的函数。

其函数式可以表示为y=x^n,其中x为自变量,n为常数指数,y为函数的值。

以下是五个优秀的幂函数教学设计:1.教学目标:通过本节课的学习,学生将掌握幂函数的概念、性质和图像。

教学过程:(1)导入环节:通过提问引入幂函数的概念,如何用自然数表示指数。

(2)基础知识讲解:介绍幂函数的定义、性质和图像特点。

(3)解答问题:让学生通过例题解答,巩固对幂函数的理解。

(4)实例操作:以实际问题为背景,让学生应用幂函数解决实际问题。

(5)总结归纳:总结幂函数的特点和应用,并提醒学生注意幂函数与其他函数的区别。

2.教学目标:通过本节课的学习,学生将理解幂函数的增减性质和相关应用。

教学过程:(1)导入环节:通过展示两个幂函数的图像,让学生观察并讨论它们的变化趋势。

(2)基础知识讲解:讲解幂函数的增减性质,即正指数的幂函数递增,负指数的幂函数递减。

(3)实例分析:通过实例分析,揭示幂函数增减性质的应用,如求不等式的解等。

(4)实践操作:让学生通过练习题巩固对幂函数增减性质的理解和应用。

(5)拓展讨论:引导学生思考其他函数的增减性质,并与幂函数进行比较。

3.教学目标:通过本节课的学习,学生将学会化简幂函数表达式。

教学过程:(1)导入环节:通过提问引入化简幂函数表达式的概念和意义。

(2)基础知识讲解:介绍幂函数的化简规则和步骤,如指数相加相乘规则等。

(3)解答问题:通过例题解答,让学生掌握幂函数化简的方法和技巧。

(4)实例操练:让学生通过练习题巩固幂函数化简的能力。

(5)拓展应用:引导学生将化简幂函数应用到求导、积分等数学问题中。

4.教学目标:通过本节课的学习,学生将了解幂函数的特殊性质和图像变化规律。

教学过程:(1)导入环节:通过提问引入幂函数的特殊性质,如y=x^0、y=x^1等。

(2)基础知识讲解:介绍幂函数特殊性质的证明和图像变化规律。

(3)实例演示:通过示例演示,展示幂函数图像在特殊情况下的形态和变化特点。

《幂函数》 示范公开课教学设计

《幂函数》 示范公开课教学设计

《幂函数》教学设计(1)通过观察图像,了解幂函数图像的变化情况和性质,加深学生对研究函数性质的基本方法和流程的经验,提升学生的数学抽象素养.(2)了解几个常见的幂函数的性质,通过这几个幂函数的性质,总结幂函数的性质.提升学生的数学运算素养.(3)应用幂函数的图像和性质解决有关简单问题,培养学生逻辑推理素养1、教学重点:从具体的幂函数中认识幂函数的概念和性质. 教学难点:(1)从幂函数的图像中概括其性质(2)根据幂函数的单调性比较两个同指数的指数式的大小PPT 课件.一、整体概览问题1:阅读课本第33-36页,回答下列问题: (1)本节将要研究哪类问题?(2)本节要研究的问题在数学中的地位是怎样的?师生活动:学生带着问题阅读课本,老师指导学生概括总结章引言的内容.预设的答案:本节课要学的内容是幂函数的图像及其性质,其核心幂函数的性质应用.本节是学生在之前已经学习了幂的意义以及幂的运算,学习了反比例函数、一次函数和二次函数.事实上,21,,x y x y x y ===-都是幂函数,学生对它们的基本性质和图像都已经很熟悉.学生在学习了函数的概念、基本性质,以及指数函数、对数函数的概念、性质和图像之后,紧接着学习幂函数,从知识体系上讲是自然衔接,从学生的认知结构上讲则是抓住了学习的“最近发展区”顺势而为,学生可以很容易地应用函数的研究方法来分析幂函数,从而进一步体验研究函数性质和图像的基本过程和方法.◆教学目标◆教学重难点 ◆◆课前准备◆教学过程设计意图:通过本节课内容的预习,让学生明晰下一阶段的学习目标,初步搭建学习内容的框架.二、问题导入问题2:我们已经知道,在关系式b a N =中,当底数a 为大于0且不等于1的常数时;如果把b 作为自变量、N 作为因变量,则N 就是b 的指数函数;如果把N 作为自变量、b 作为因变量,则b 就是N 的对数函数(即N b a log =).那么,当b 为常数时,是否可以将底数a 作为自变量,N 作为因变量来构造函数关系呢?师生活动:学生尝试自己得出问题的结果.并思考运算法则的得出过程.预设的答案:在关系式N =a b 中,以a 为自变量、N 为因变量构造的函数为b x y =,其中的N 即为因变量y ,a 即为自变量x .设计意图:从学生熟悉的公式导入,由指数的运算得出对数的运算,唤醒学生由已有的知识解决未知的问题,激发学生的兴趣.引语:构造出来的函数就是本节我们要讨论的幂函数(板书:幂函数)【新知探究】问题3: 我们以前学过函数y =x ,y =x 2,1y x=,这三个函数的解析式有什么共同的特点吗?你能根据指数运算的定义,把这三个函数的解析式改写成统一的形式吗?师生活动:学生自行书写,教师给出答案.预设的答案:这三个函数的解析式改写成统一的形式为αx y =. 设计意图:通过实际例子的归纳总结,自然的引出幂函数的概念.一般地,函数αx y =称为幂函数,其中a 为常数,上面提到的函数y =x ,y =x 2,y =x1都是幂函数.下面我们通过具体函数来研究幂函数的一些性质. 首先来研究函数21x y =问题4:判断−4,−3,−2,−1,4,3,2,1,41,0,41-这些数中,哪些在函数21x y =的定义域内,求出对应的函数值,并填写下表(只需要填在定义域内的数及对应的函数值),由此猜测这个函数的定义域、值域、奇偶性、单调性,尝试并说明理由.由于21x y ==x ,由此不难知道,函数21x y =的性质有: (1)定义域是 (2)值域是 (3)奇偶性是 (4)单调性是师生活动:学生充分思考后,写出并由老师给出答案.此图片是动画缩略图,本资源为《幂函数的图象与性质》知识探究,通过交互式动画的方式,运用了本资源,可以吸引学生的学习兴趣,增加教学效果,提高教学效率.本资源适用于认识幂函数的教学,供教师备课和授课使用.若需使用,请插入动画【数学探究】幂函数的图象与性质(教师可以多次使用这个动画,用于讲解不同类型的幂函数,以及图像性质的对比讲解)本资源展现几个特殊幂函数的性质,辅助教师教学,加深学生对于知识的理解和掌握.本资源适用于几个特殊幂函数的性质的教学,供教师备课和授课时参考.若需使用,请插入图片【知识点解析】几个特殊幂函数的性质预设的答案:函数21xy=的性质有:(1)定义域是:),0[+∞(2)值域是:),0[+∞(3)奇偶性是:非奇非偶函数(4)单调性是:增函数设计意图:通过学生根据具体数值得出归纳出函数的性质,培养学生的自主学习能力. 根据以上信息可知,函数21xy=图像上的点,除了原点,其余点都在第一象限,通过描点(如左下图所示),可作出其图像,如右下图所示问题5:给出研究函数y=x3的性质与图像的方法,并用你的方法得出这个函数的性质:(1)定义域是(2)值域是(3)奇偶性是(4)单调性是(5)如图所示中已经作出了函数y=x-1,y=x,y=x2的图像,在其中作出函数y=x3图像.师生活动:学生充分思考后,写出并由老师给出答案.预设的答案:(1)定义域是R(2)值域是R(3)奇偶性是奇函数(4)单调性是增函数(5)函数y=x3图像教师可借助多媒体呈现.设计意图:通过学生根据具体数值得出归纳出函数的性质,培养学生的自主学习能力. 总结:一般地,幂函数y =x α,随着α的取值不同,函数的定义域、值域、奇偶性、单调性也不尽相同,但也有一些共同的特征:(1)所有的幂函数在区间(0,+∞)上都有定义,因此在第一象限内都有图像,并且图像都通过点(1,1).(2)如果α>0,则幂函数的图像通过原点,并且在区间[0,+∞)上是增函数.(3)如果α<0,则幂函数在区间(0,+∞)上是减函数,且在第一象限内:当x 从右边趋向于原点时,图像在y 轴右方且无限地通近y 轴;当x 无限增大时,图像在x 轴上方且无限地逼近x 轴.【巩固练习】例1 比较下列各题中两个值的大小: (1)2.31.1和2.51.1;(2)312)2(-+a 和312-.师生活动:学生分析解题思路,给出答案.预设的答案: 解:(1)考察幂函数y =x 1.1,因为其在区间[0,+∞)上是增函数,而且2.3<2.5,所以2.31.1<2.51.1.考察幂函数13y x -=,因为其在区间(0,+∞)上是减函数,而且a 2+2≥2,所以()113322a 2--+≤设计意图:考查利用幂函数的单调性比较数的大小.例 2.讨论函数32x y =的定义域、奇偶性,通过描点作出它的图像,并根据图像说明函数的单调性.师生活动:学生分析解题思路,利用幂函数的性质,给出答案. 预设的答案:解:因为3232x x y ==,所以不难看出函数的定义域为R ,记,)(32x x f =则)()()()(32323232x f x x x x x f ===-=-=-,所以函数32x y =为偶函数,因此函数的图像关于y 轴对称 ,通过列表描点连线.可以作出32x y =的图像,由图像可得,函数32x y =在区间]0,(-∞上是单调递减,在区间),0[+∞上单调递增 设计意图:通过利用函数的解析式得出函数的奇偶性,作出函数的图像,得出函数的单调性,巩固学生对幂函数的性质应用.练习:教科书第36页习题4-4A 1,2,3,4,5题.师生活动:学生做练习,教师根据学生练习情况给予反馈.【教学反思】通过实例,了解幂函数的概念,结合函数的图像,了解他们的变化情况,掌握研究一般幂函数的方法和思想.使学生通过观察函数的图像来总结性质,并通过已学的知识对总结出的性质进行解释,从而达到对任一幂函数性质的分析【课堂小结】1.板书设计: 4.4幂函数1.幂函数 例1问题:(1).幂函数是如何定义的? (2).幂函数的解析式具有什么特点?(3).常见幂函数的具有哪些性质?师生活动:学生尝试总结,老师适当补充.预设的答案:一般地,函数y x α=称为幂函数,其中α为常数,上面提到的函数y =x ,y =x 2,y =x1都是幂函数.(2)幂函数的解析式都是y x α=.(3)一般地,幂函数y x α=,随着α的取值不同,函数的定义域、值域、奇偶性、单调性也不尽相同,但也有一些共同的特征:①所有的幂函数在区间(0,+∞)上都有定义,因此在第一象限内都有图像,并且图像都通过点(1,1).②如果α>0,则幂函数的图像通过原点,并且在区间[0,+∞)上是增函数.③如果α<0,则幂函数在区间(0,+∞)上是减函数,且在第一象限内:当x 从右边趋向于原点时,图像在y 轴右方且无限地通近y 轴;当x 无限增大时,图像在x 轴上方且无限地逼近x 轴.设计意图:通过梳理本节课的内容,能让学生更加明确幂函数的图像及其性质.布置作业:教科书第8页习题C 1,2题.【目标检测】1.函数y =(x 2-2x )21-的定义域是( )A .{x |x ≠0或x ≠2}B .(-∞,0)∪(2,+∞)C .(-∞,0]∪[2,+∞)D .(0,2) .设计意图:考查学生对换元法在解题中的应用. 2.下列函数中,是幂函数的是( ) A .y =2x B .y =2x 3 C .y =1x D .y =2x设计意图:考查学生对幂函数定义的理解. 3.下列结论正确的是( )A .幂函数的图像一定过原点B .当α<0时,幂函数y =x α是减函数C .当α>0时,幂函数y =x α是增函数D .函数y =x 2既是二次函数,也是幂函数设计意图:考查学生对幂函数性质的理解. 4.下列函数中,在(-∞,0)上是增函数的是( ) A .y =x 3 B .y =x 2 C .y =1x D .y =23x设计意图:考查学生对幂函数单调性的理解.参考答案:1.解析:函数y =(x 2-2x )21-化为y =1x 2-2x,要使函数有意义需x 2-2x >0,即x >2或x <0,所以函数的定义域为{x |x >2或x <0}. 答案:B 2.C 3.D 4.A。

幂函数教学设计

幂函数教学设计

§2.3幂函数(一)一.教材分析幂函数是继指数函数和对数函数后研究的又一基本函数。

通过本节课的学习,学生将建立幂函数这一函数模型,并能用系统的眼光看待以前已经接触的函数,进一步确立利用函数的定义域、值域、奇偶性、单调性研究一个函数的意识,因而本节课更是一个对学生研究函数的方法和能力的综合检测。

二.学情分析学生通过对指数函数和对数函数的学习,已经初步掌握了如何去研究一类函数的方法,即由几个特殊的函数的图象,归纳出此类函数的一般的性质这一方法,为学习本节课打下了基础。

三.教学目标1.知识目标(1)通过实例,了解幂函数的概念;(2)会画简单幂函数的图象,并能根据图象得出这些函数的性质;(3)了解幂函数随幂指数改变的性质变化情况。

2.能力目标在探究幂函数性质的活动中,培养学生观察和归纳能力,培养学生数形结合的意识和思想。

3.情感目标通过师生、生生彼此之间的讨论、互动,培养学生合作、交流、探究的意识品质,同时让学生在探索、解决问题过程中,获得学习的成就感。

四.教学重点常见的幂函数的图象和性质。

五.教学难点画幂函数的图象引导学生概括出幂函数性质。

六.教学用具多媒体七.教学过程(一)创设情境(多媒体投影)问题一:下列问题中的函数各有什么特征?(1)如果张红购买了每千克1元的蔬菜w(kg),那么她应支付p=w元.这里p是w的函数.(2)如果正方形的边长为a,那么正方形的面积为S=a2.这里S是a的函数.(3)如果立方体的边长为a,那么立方体的体积为V=a3.这里V是a的函数.(4)如果一个正方形场地的面积为S,那么这个正方形的边长为a=.这里a是S的函数.(5)如果某人t(s)内骑车行进了1km,那么他骑车的平均速度为v=t-1(km/s).这里v是t的函数.由学生讨论、总结,即可得出:p=w,s=a2,a=,v=t-1都是自变量的若干次幂的形式.问题二:这五个函数关系式从结构上看有什么共同的特点吗?这时,学生观察可能有些困难,老师提示,可以用x表示自变量,用y表示函数值,上述函数式变成:y=x a的函数,其中x是自变量,a是实常数.由此揭示课题:今天这节课,我们就来研究:§2.3幂函数(二)、建立模型定义:一般地,函数y=x a叫作幂函数,其中x是自变量,a是实常数。

幂函数教学设计范文

幂函数教学设计范文

幂函数教学设计范文标题:探索幂函数的奇妙世界一、教学目标:1.了解幂函数的定义、性质和图像。

2.能够应用幂函数求解实际问题。

3.培养学生的数学建模能力和实际问题解决能力。

二、教学重难点:1.理解指数与幂函数的关系,熟练掌握幂函数的基本性质。

2.能够根据实际问题将其转化为幂函数,并求解问题。

三、教学过程:步骤一:导入(10分钟)1.通过一个问题或实例引入幂函数的概念,如:小明每天修行功夫,假设他的力量增长速度是每天的平方,问过了多少天,他的力量将达到100倍于初始力量。

2.让学生思考并讨论问题,引导他们对幂函数的理解。

步骤二:探索幂函数的定义(30分钟)1.讲解幂函数的定义,幂函数是指以一个变量为底数,一个常数为指数的函数。

2.通过给定不同的指数和底数,观察函数图像的变化,如y=x^2、y=x^3、y=2^x、y=1/2^x等。

3.让学生尝试改变指数和底数的值,观察图像变化,并总结幂函数的基本性质。

步骤三:指数与幂函数(30分钟)1.引导学生思考指数与幂函数的关系,如y=2^x和y=x^2中,2和x的关系。

2.讲解指数函数与幂函数的关系,指数函数的增长速度远快于幂函数。

3.通过实例让学生理解指数与幂函数之间的关系,如y=2^x与y=x,问它们在x=1时的大小关系。

步骤四:幂函数的应用(30分钟)1.以生活中的实际问题为背景,如物体的自由落体、细胞的增殖等,让学生将其建模为幂函数。

2.引导学生列出函数方程,并通过求解方程解决问题。

3.让学生自己选取或设计一个实际问题,将其转化为幂函数,并求解问题。

步骤五:练习和拓展(20分钟)1.进行一些练习题,巩固学生对幂函数的理解和应用,如求函数的定义域、值域,求函数的极限等。

2.拓展练习,如带有多个幂函数的复合函数,让学生应用复合函数的求导法则求函数的导数。

步骤六:小结和评价(10分钟)1.对本节课的内容进行小结,复习幂函数的定义、性质和应用。

2.布置作业,要求学生练习更多的幂函数题目,巩固所学知识。

幂函数 优秀教案

幂函数 优秀教案

幂函数优秀教案幂函数教学目标】1.知识与技能:1) 理解幂函数的概念,能够画出幂函数y=x,y=x^2,y=x^3,y=x^-1,y=x^2的图像。

2) 根据常见的幂函数图像,理解幂函数图像的变化情况和性质,并能进行简单的应用。

2.过程与方法:1) 通过观察、总结幂函数的性质,培养学生的识图能力和概括能力。

2) 使学生进一步体会数形结合的思想方法。

3.情感态度与价值观:1) 通过生活实例引出幂函数的概念,使学生体会到数学在实际生活中的应用,激发学生的研究兴趣。

2) 利用计算机,了解幂函数图像的变化规律使学生认识到现代技术在数学认识过程中的作用,从而激发学生的研究欲望。

教学重点】从五个具体幂函数中认识幂函数的一些性质。

教学难点】画五个具体幂函数的图像并由图像概括其性质,体会图像的变化规律。

教法】启发、引导教学过程】一、创设情景,引入新课通过观察几个例子的函数模型,引入新课。

二、互动探究,讲解新课1.幂函数的定义:一般地,函数y=x^α叫做幂函数,其中x为自变量,α为常数。

练:判断下列函数是否为幂函数?1) y=x^4 (2) y=2x^2 (3) y=-x^3 (4) y=2.常见幂函数的图像与性质:自主探究]分别作出函数y=x,y=x^2,y=x^3,y=x^-1,y=x^2的图像并观察函数图像,将你发现的结论写在下表内:定义域。

|。

值域。

|。

奇偶性。

|。

单调性。

|。

定点。

|R。

|。

R+。

|。

奇函数。

|。

增函数。

|。

(1,1)。

|R。

|。

R+。

|。

偶函数。

|。

增函数。

|。

(0,0)。

|R。

|。

R。

|。

奇函数。

|。

增函数。

|。

(0,0)。

|R*。

|。

R*。

|。

奇函数。

|。

减函数。

|。

(1,1)。

|R+。

|。

R+。

|。

无奇偶性。

|。

增函数。

|。

(0,0)。

|合作探究]根据上表的内容并结合图像,试总结函数y=x,y=x^2,y=x^3,y=x^-1,y=x^2的共同性质。

归纳:1) 函数y=x,y=x^2,y=x^3,y=x^-1和y=x^2的图像都通过点(1,1)。

2023年高中数学幂函数教学教案(7篇)

2023年高中数学幂函数教学教案(7篇)

2023高中数学幂函数教学教案(7篇)高中数学必修1《幂函数》教案篇一1、教学目标学问目标:(1)把握幂函数的形式特征,把握详细幂函数的图象和性质。

(2)能应用幂函数的图象和性质解决有关简洁问题。

力量目标:培育学生发觉问题,分析问题,解决问题的力量。

情感目标:(1)加深学生对讨论函数性质的根本方法和流程的阅历。

(2)渗透辨证唯物主义观点和方法论,培育学生运用详细问题详细分析的方法分析问题、解决问题的力量。

2、教学重点:从详细函数归纳熟悉幂函数的一些性质并简洁应用。

教学难点:引导学生概括出幂函数的性质。

3、教学方法和教学手段:探究发觉法和多媒体教学4、教学过程:问题情境问题1写出以下y关于x的函数解析式:①正方形边长x、面积y②正方体棱长x、体积y③正方形面积x、边长y④某人骑车x秒内匀速前进了1m,骑车速度为y⑤一物体位移y与位移时间x,速度1m/s问题2是否为指数函数?上述函数解析式有什么共同特征?(教师将解析式写成指数幂形式,以启发学生归纳,)板书课题并归纳幂函数的定义。

(二)新课讲解幂函数的定义:一般地,我们把形如的函数称为幂函数(powerfunction),其中是自变量,是常数。

为了加深对定义的理解,请同学们判别以下函数中有几个幂函数?①y=②y=2x2我们了解了幂函数的概念以后我们一起来讨论幂函数的性质。

问题3幂函数具有哪些性质?用什么方法讨论这些性质的呢?我们请同学们回忆一下在前面学习指数函数、对数函数我们一起讨论了哪些性质呢?(学生争论,教师引导)(引发学生作图讨论函数性质的兴趣。

函数单调性的推断,既可以使用定义,也可以通过图象解决,直观,易理解。

)在初中我们已经学习了幂函数的图象和性质,请同学们在同一坐标系中画出它们的图象。

依据你的学习经受,你能在同一坐标系内画出函数的图象吗?(学生作图,教师巡察。

将学生作图用实物投影仪演示,指出优点和错误之处。

教师利用几何画板演示,通过超级链接几何画板演示。

高中一年级上学期数学《幂函数》教学设计+课后作业

3.3幂函数一、教学内容幂函数的概念、常见幂函数的图象和性质. 二、教学目标(一)了解幂函数的概念,会求幂函数的解析式.(二)通过具体实例,会画y=x,y=x2,y=x3,y=x-1,y=x 12的图象,描述它们的变化规律,总结幂函数的性质.(三)能利用幂函数的单调性比较大小.三、教学重难点重点:常见幂函数的概念、图象和性质.难点:利用幂函数的性质解决有关问题.四、教学过程设计环节一:提出问题,激发思维前面学习了函数的概念,利用函数概念和对函数的观察,研究了函数的一些性质.本节我们利用这些知识研究一类新的函数.先看几个实例.1.如果张红以1元/kg的价格购买了某种蔬菜wkg,那么她需要支付p=w元,这里p是w的函数;2.如果正方形的边长为a,那么正方形的面积S=a2,这里S是a的函数;3.如果立方体的棱长为b,那么立方体的体积V=b3,这里V是b的函数;4.如果一个正方形场地的面积为S,那么正方形场地的边长c=√S,这里c是S的函数; 5.如果某人t s内骑车行进了1km,那么他骑车的平均速度v=1tkm/s,即v=t−1,这里v 是t的函数.问题1:请观察1—5中的函数解析式,讨论它们有何共同特征.1.p=w;2.S=a2;3.V=b3;4.c=√S,即c=s 12; 5.v=1t,即v=t−1.实际上,这些函数的解析式都有幂的形式,而且都是以幂的底数为自变量;幂的指数都是常数,分别是1,2,3,12,-1;它们都是形如y=xα的函数.幂函数的定义:一般地,函数y=xα叫做幂函数,其中x是自变量,α是常数.追问:你能根据幂函数概念举出一些幂函数的例子吗?幂的指数除了可以取整数之外,还可以取其他实数,当它们取其他实数时幂也有各自的含义,这些会在后面学习.对于幂函数,我们只研究α=1,2,3,12,−1时的图象与性质.问题2:结合初中学习一次函数、二次函数及反比例函数的经验及前面学习的函数知识,思考研究一类函数的一般路径是什么?背景→概念→图象→性质→应用.【设计意图】将实际问题转化为数学问题,引导学生经历从实例中用函数思维方式抽象出幂函数的形式,进而引出新知识的定义和形式.通过引导学生从函数的思维方式归纳出幂函数的定义,然后再通过追问,学生进一步理解幂函数的定义.环节二:探索图象,抽象性质问题3:关于这五个幂函数,y=x,y=x2,y=x-1是我们熟悉的,在同一个坐标系中画出它们的图象并总结它们的性质.老师几何画板进行展示问题4:如何画出y=x3和y=x 12的图象?追问:观察这两个函数的解析式,你能先说出它们的一些性质吗?对于y=x3:定义域为R,它是奇函数,我们可以利用描点法作出其图象.对于y=x 12:定义域为[0,+∞),我们可以利用描点法作出其图象.问题5:观察函数出y=x3和y=x 12的图象结合函数解析式,将你发现的结论写在下表内.【设计意图】通过让学生从熟悉的三个幂函数图象入手,再通过研究两个未知幂函数的性质并利用描点法画出它们的函数图象,从而我们可以得到同一个平面直角坐标系上的五个图像,在画的过程中体会图像的变化趋势,掌握幂函数的特征,发现函数的性质.环节三:总结提升,升华理解共性:画y=x,y=x2,y=x3,y=x-1,y=x 12的图象都过点(1,1);不同的性质:①y=x,y=x3,y=x-1是奇函数,函数y=x2是偶函数;②在区间(0,+∞)上,函数y=x,y=x2,y=x3,y=x 12单调递增,函数y=x-1单调递减;③在第一象限内,函数y=x-1的图象向上与轴无限接近,向右与x轴无限接近.问题7:你能从代数的角度证明y=x 12是增函数吗?【设计意图】由形到数,总结5个幂函数的性质,并关注它们的共性和不同性质. 环节四:小结回顾,拓展提升1.幂函数概念:一般地,函数y=xα叫做幂函数,其中x是自变量,α是常数.2.幂函数性质:(1)幂函数图象都过点(1,1).(2)α为偶数时,幂函数是偶函数。

幂函数教案 获奖教学设计

§幂函数
【教学目标】
一、知识与技能:
1、理解幂函数的概念,会画幂函数2
11
3
2
,,,,x y x y x y x y x y =====-的图像; 2、结合这几个幂函数的图像,理解幂函数图像的变化情况和性质. 二、过程与方法:
1、通过观察、总结幂函数的性质,培养学生概括抽象和识图能力; 2、使学生进一步体会数形结合的思想. 三、情感态度价值观:
1、通过生活实例引出幂函数的概念,使学生体会到数学在实际生活中的应用,激发
学生的学习兴趣;
2、利用计算机,了解幂函数图像的变化规律,使学生认识到现代技术在认识过程中
的作用,从而激发学生的学习欲望.
【教学重点】明确幂函数的定义,并从五个具体幂函数中认识幂函数的一些性质. 【教学难点】画五个具体幂函数的图象并由图象概括其性质,体会图象的变化规律. 【教学过程】
一、教学基本流程。

《幂函数》教学设计(精品)

幂函数(一)教学目标 1.知识与技能(1)理解幂函数的概念,会画幂函数y =x ,y =x 2,y =x 3,y =x -1,y =x 21的图象. (2)结合这几个幂函数的图象,理解幂函数图象的变化情况和性质. 2.过程与方法(1)通过观察、总结幂函数的性质,培养学生概括抽象和识图能力. (2)使学生进一步体会数形结合的思想. 3. 情感、态度、价值观(1)通过生活实例引出幂函数的概念,使学生体会到数学在实际生活中的应用,激发学生的学习兴趣.(2)利用计算机,了解幂函数图象的变化规律,使学生认识到现代技术在数学认知过程中的作用,从而激发学生的学习欲望.(二)教学重点、难点重点:常见幂函数的概念、图象和性质. 难点:幂函数的单调性及比较两个幂值的大小. (三)教学方法采用师生互动的方式,由学生自我探索、自我分析,合作学习,充分发挥学生的积极性与主动性.利用实物投影仪及计算机辅助教学. (四)教学过程教学环节教学内容师生互动设计意图复习引入(多媒体显示以下5个问题,同时附注相关图象,每个问题的结论由学生说出,然后再在多面体屏幕上弹出)问题1:如果张红购买了每千克1元的蔬菜w千克,那么她需要付的钱数p=w元,这里p是w的函数.问题2:如果正方形的边长为a,那么正方形的面积S=a2,这里S是a的函数.问题3:如果正方体的边长为a,那么正方体的体积V=a3,这里V是a的函数.问题4:如果正方形场地的面积为S,那么正方形的边长a=S21,这里a是S的函数.问题5:如果某人t s内骑车行进了1 km,那么他骑车的平均速度v=t-1 km/s,这里v是t的函数.学生阅读、思考、交流、口答,教师板演.师:观察上述例子中函数模型,这几个函数表达式有什么共同特征?生:解析式的右边都是指数式,且底数都是变量. 变量在底数位置,解析式右边又都是幂的形式,我们把这种函数叫做幂函数.(引入新课,书写课题)培养学生的观察、归纳、概括能力,形成概念幂函数的定义一般地,形如y xα=(x∈R)的函数称为幂函数,其中x是自变量,α师:请同学们举出几个具体的幂函数.理解幂函数的定义.是常数.生:如11234,,y x y x y x-===等都是幂函数,幂函数与指数函数,对数函数一样,都是基本初等函数.深化概念1.研究幂函数的图像(1)y x=(2)12y x=(3)2y x=(4)1y x-=(5)3y x=2.通过观察图像,填P86探究中的表格y x=2y x=定义域R R奇偶性奇奇在第Ⅰ象限单调增减性在第Ⅰ象限单调递增在第Ⅰ象限单调递增定点(1,1)(1,1)3y x=12y x=1y x-=R {}|0x x≥{}|0x x≠奇非奇非偶奇引导学生用列表描点法,应用函数的性质,如奇偶性,定义域等,画出函数图像,最后,教师利用电脑软件画出以上五个数数的图像.让学生通过观察图像,分组讨论,探究幂函数的性质和图像的变化规律,教师注意引导学生用类比研究指数函数,对函数的方法研究幂函数的性质.探究幂函数的性质和图像的变化规律,y x=12y x=y=x3y=x-1在第Ⅰ象限单调递增在第Ⅰ象限单调递增在第Ⅰ象限单调递减(1,1) (1,1) (1,1) 3.幂函数性质(1)所有的幂函数在(0,+∞)都有定义,并且图象都过点(1,1)(原因:11x =);(2)x >0时,幂函数的图象都通过原点,并且在[0,+∞]上,是增函数(从左往右看,函数图象逐渐上升).特别地,当x >1,x >1时,x ∈(0,1),2y x =的图象都在y x =图象的下方,形状向下凸越大,下凸的程度越大(你能找出原因吗?) 当0<α<1时,x ∈(0,1),y x α=的图象都在y x =的图象上方,形状向上凸,α越小,上凸的程度越大(你能说出原因吗?)(3)α<0时,幂函数的图象在区间(0,+∞)上是减函数. 在第一家限内,当x 向原点靠近时,图象在y 轴的右方无限逼近y 轴正半轴,当x慢慢地变大时,图象在x 轴上方并无限逼近x轴的正半轴.应用举例例1 求下列幂函数的定义域,并指出其奇偶性、单调性.(1)y=x52;(2)y=x43-;(3)y=x-2.例1分析:解决有关函数求定义域的问题时,可以从以下几个方面来考虑,列出相应不等式(组),解不等式(组)即可得到所求函数的定义域.①若函数解析式中含有分母,分母不能为0;②若函数解析式中含有根号,要注意偶次根号下非负;③0的0次幂没有意义;④若函数解析式中含有对数式,要注意对数的真数大于0.解:(1)函数y=x52,即y=52x,其定义域为R,是偶函数,它在[0,+∞)上单调递增,在(-∞,0]上单调递减.(2)函数y=x43-,即y=431x,其定义域为(0,+∞),它既不是奇函数,也不是偶函数,它在(0,+∞)上单调递减.(3)函数y=x-2,即y=21x,其定掌握幂函数知识的应用.4.幂函数f (x )=ax mm82-(m ∈Z )的图象与x 轴和y 轴均无交点,并且图象关于原点对称,求a 和m .的数比较大小,可以转化为比较同一幂函数的不同函数值的大小问题,根据函数的单调性,只要比较自变量的大小就可以了. (2)当底和指数都不同,插入一个中间数,综合利用幂函数和指数函数的单调性来比较.课堂练习答案: 1. C 2. D3. D4. a =1,m =1,3,5,7.归纳 总结1.幂函数的概念以及它和指数函数表达式的区别.2.常见幂函数的图象和性质.3.幂值的大小比较方法.学生先自回顾反思,教师点评完善.形成知识体系.课后 作业作业:2.3 第一课时 习案 学生独立完成 巩固新知 提升能力备选例题例1 已知221(22)23m y m m x n -=+-+-是幂函数,求m ,n 的值.【解析】由题意得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-≠-=-+0320112222n m m m ,解得⎪⎩⎪⎨⎧=-=233n m , 所以23,3=-=n m . 【小结】做本题时,常常忽视m 2 + 2m – 2 = 1且2n – 3 = 0这些条件. 表达式y =αx (x ∈R )的要求比较严格,系数为1,底数是x ,α∈R 为常数,如221-==x xy ,y = 1 = x 0为幂函数,而如y = 2x 2,y = (x – 1)3等都不是幂函数.例2 比例下列各组数的大小. (1)8787)91(8---和;(2)(–2)–3和(–2.5)–3; (3)(1.1)–0.1和(1.2)–0.1; (4)533252)9.1()8.3(,)1.4(--和. 【解析】(1)8787)81(8-=--,函数87x y =在(0, +∞)上为增函数,又9181>,则8787)91()81(>,从而8787)91(8-<--.(2)幂函数y = x –3在(–∞, 0)和(0, +∞)上为减函数, 又∵–2>–2.5,∴(–2)–3<(–2.5)–3. (3)幂函数y = x –0.1在(0, +∞)上为减函数, 又∵1.1<1.2,∴1.1–0.1>1.2–0.1. (4)52)1.4(>521= 1;0<32)8.3(-<321-= 1;53)9.1(-<0, ∴53)9.1(-<32)8.3(-<52)1.4(.【小结】比较大小题,要综合考虑函数的性质,特别是单调性的应用,更善于用“搭桥”法进行分组,常数0和1是常用的“桥梁”.。

《幂函数》教案

3.3幂函数(1)教案【教学目标】【知识与技能】1.理解幂函数的概念.2.通过具体实例研究幂函数的图象和性质,并初步进行应用.【过程与方法】通过对幂函数的学习,使学生进一步熟练掌握研究函数的一般思想方法.【情感、态度价值观】1.进一步渗透数形结合、分类讨论的思想方法.2.体会幂函数的变化规律及蕴含其中的性质.3.通过引导学生主动参与作图、分析图象,培养学生的探索精神,并在研究函数变化的过程中渗透辩证唯物主义的观点.【重点难点】重点:通过六个具体的幂函数认识概念,研究性质,体会图象的变化规律.难点:画六个幂函数的图象并由图象概括幂函数的一般性质.【突破方式】教师引导学生动手作图、媒体演示多个幂函数图象,深化学生对图象的直观认识;观察幂函数图象,归纳幂函数的性质,加强学生对幂函数性质的理解和记忆.【教学策略】【教学顺序】复习引入,归纳定义,研究图象,归纳性质,应用性质.【教学方法与手段】1.采用师生互动的方式,在教师的引导下,学生通过思考、交流、讨论,理解幂函数的定义和性质,体验自主探索、合作交流的学习方式,充分发挥学生的积极性与主动性.2.利用投影仪及计算机辅助教学.超级链接到课件3.3幂函数(1)(个人独立制作)【教学过程】创设情境前面我们学习了函数定义,研究了函数的一般性质,并且研究了指数函数和对数函数.函数这个大家庭有很多成员,如一次函数、二次函数、反比例函数、指数函数、对数函数等.它们在数学中的都承担着各自的任务,每个成员又都有它们各自鲜活的个性.今天,我们利用研究指数函数、对数函数的研究方法,再来认识一位新成员.请大家看如下问题.(板书:.,,,,,12132 -=====x y x y x y x y x y )抽取这几个解析式结构上的共同特征:我们能够发现它们的右端都是幂的形式,并且底数是自变量x ,幂指数是常数. 也就是说,它们可以写成a x y =的形式,这种形式的函数就是幂函数.(板书课题:幂函数) 探究新知幂函数的定义(形式定义)一般地,形如)(R x y ∈=αα的函数称为幂函数,其中α是常数.自变量x 是幂的底数,换句话说,幂的底数是单变量x ,幂指数是个常数,幂的系数是1,符合上述形式的函数,就是幂函数.请同学们举出一个具体的幂函数.从引例和同学们刚才举的例子中,我们可以发现,幂指数α可以是正数、负数,也可以是0.幂函数与指数函数,对数函数一样,都是基本初等函数. 课堂练习1.指出下列函数中的幂函数..,,,,5xy x y x y x x y xy 51222===+==探究新知按照从特殊到一般的原则,我们先来研究几个具有代表意义的幂函数..,,,,,212132--======x y x y x y x y x y x y请同学们用描点法在平面直角坐标系中画出上述函数的图象.我们在前面的课程中已经研究过了函数y x =与2y x =的性质,它们的图象已经呈现在坐标纸中了,在这里,我们只画出余下四个函数的图象.(时间关系,分四组)根据手里作出的图象,以小组为单位对照函数图象,讨论以下四个问题: 1.描点法画函数图象的步骤;(列表、描点、连线) 2.互相检查函数图象的画法,图象是否一致; 3.讨论在画图象过程中出现的问题;4.探究幂函数图象的变化规律,归纳幂函数的性质.通过刚才观察同学们作图,其中几个同学的图象特别规范,请看. 变化趋势. 首先可以很明显的看到,上述六个幂函数的图象都过同一个定点(1,1).值域 R [0,+∞) R [0,+∞) {}0|≠y y(0,+∞) 奇偶性 奇函数 偶函数 奇函数 非奇非偶 奇函数 偶函数 单调性 递增(-∞,0)减 递增[0,+∞)增 (-∞,0)减 (-∞,0)增 (0,+∞)增(0,+∞)减(0,+∞)减定点(1,1)从这些函数的图象我们可以看到,幂函数随着幂指数的取值不同,它们的性质和图象也存在着差异,请同学们根据这个表格,寻找这6个幂函数的共性?定义域不同,但有公共区间(0,+∞).为了更好地观察函数图象特征,总结幂函数的性质,我们把6个幂函数的图象画在同一平面直角坐标系中.(这是幂函数……的图象……)总结性质虽然这6个幂函数图象所分布的象限不同,但是我们还是不难发现它们共同的特征.这6个幂函数在(0,+∞)都有定义,图象都过点(1,1).注意到这6个幂函数在第一象限内的单调性的差异,我们来观察当0>α时的函数图象,(演示几何画板,隐藏0<α时图象)很明显,它们的图象除了过点(1,1)外,还过原点,并且在区间),0[+∞上是增函数.再来观察当0<α时的函数图象,(演示几何画板,显示0<α时图象,隐藏0>α时图象)幂函数在区间),0(+∞上是减函数.在第一象限内,当自变量x 取值从右边趋于0时,图象在y 轴右方无限地靠近y 轴,但不与y 轴相交,当自变量x 取值趋于∞+时,图象在x 轴上方无限地靠近x 轴,但不与x 轴相交.演示画板,改变幂指数的值,观察函数图象的变化趋势,不难发现,所有幂函数在(0,+∞)都有定义,并且图象都过点(1,1);当幂指数0>α时,幂函数都过原点,在),0[+∞上是增函数;当幂指数0<α时,在),0(+∞上是减函数,在第一象限内,当x 从右边趋向于0时,图象在y 轴右方无限地逼近y 轴,当x 趋于∞+时,图象在x 轴上方无限地逼近x 轴.0>α 0<α在(0,+∞)有定义,图象过点(1,1);在),0[+∞上是增函数 在),0(+∞上是减函数图象过原点在第一象限内,当x 从右边趋向于0时,图象在y 轴右方无限地逼近y 轴,当x 趋于∞+时,图象在x 轴上方无限地逼近x 轴.下面我们应用幂函数的性质来解决问题. 例题解析例1 比较下列两个代数式值的大小:.2,)2)(4(;,)1)(3(;)3(,)2)(2(;4.2,3.2)1(323225.15.123234343----++a a a分析:观察所给的两个代数式,都是幂的形式.又因为幂指数相同,而底数不同,所以想到要利用幂函数的性质解决此类问题.(1)解:考察幂函数43x y =,因为43x y =在(0,+∞)上单调递增,而且2.3<2.4,所以43434.23.2<.以下各题同理可解:.2)2)(4(;)1)(3(;)3()2)(2(323225.15.12323----≤+>+>a a a例2 讨论函数32x y =的定义域、奇偶性,作出它的图象,并根据图象说明函数的单调性. 解:要使3232x x y ==有意义,x 可以取任意实数,故函数定义域为R .∵f (-x )=3232)(x x =-=f (x ), ∴函数32x 是偶函数; x1 2 3 4 … y x = 01 1.59 2.08 2.52 …幂函数32x y =在[0,+∞)上单调递增,在(-∞,0)上单调递减.思考与讨论幂函数)(R x y ∈=αα,当,5,,3,1 =α(正奇数)时,函数有哪些性质?(演示画板)定义域为R ,值域为R ,是奇函数,在(-∞,+∞)上是增函数. 当,6,,4,2 =α(正偶数)时,这类幂函数的性质和特点,留做同学们课下讨论. 课堂练习2.幂函数43x y =的单调递增区间是________.答案:[)+∞,0 3.2121211.1,9.0,2.1===-c b a 的大小关系是________.答案a >b >c归纳小结本节课我们学习了幂函数的定义,通过作出6个具有代表意义的幂函数的图象,归纳总结幂函数的共同性质,这也是我们研究函数的一般思想方法.布置作业作出函数23x y =的图象,根据图象讨论这个函数有哪些性质,并给出证明.通过本节课的学习,相信幂函数已经在大家的头脑中留下十分深刻的印象.最后,让我们在悠扬的音乐声中给大家展示一个数学公式,这是作为基本初等函数的幂函数在高等数学中的应用,用含有阶乘的幂指数是正整数的幂函数形式来表示xe ——泰勒公式.)(!!3!2132R x n x x x x e nx∈++++++=《幂函数》教案说明教材:普通高中课程标准试验教科书 数学1(必修)B 版 人民教育出版社 章节:3.3幂函数 一、教学目标定位幂函数具有函数的一般性质,而又有别于前面学习过的指数、对数函数,对于幂函数的性质的研究,有助于加深对函数性质的认识和理解,为后面的学习奠定了基础.《课程标准》指出,像函数这样的核心概念需要多次接触、反复体会、螺旋上升,逐步加深理解,才能真正掌握,灵活应用.正是基于这样的要求,为了达到“通过对幂函数的研究,加深学生对函数概念的理解”的目的.我制定了如下教学目标:在知识与技能方面,理解幂函数的概念.通过具体实例研究幂函数的图象和性质,并初步进行应用.在过程与方法方面,通过对幂函数的学习,进一步渗透数形结合、分类讨论的思想,使学生熟练掌握研究函数性质的一般方法.在情感、态度价值观方面,通过引导学生主动参与作图、分析图象,培养学生的探索精神,并在研究函数变化的过程中渗透辩证唯物主义的观点.二、学情分析本节课授课的对象是高一年级的学生,他们对函数的概念及性质已经有了较为深刻的认识,基本上掌握了研究函数性质的一般方法.这节课是学生在学习了指数函数、对数函数的基础上,研究的第三种函数.学生能够类比研究指数函数和对数函数的过程,体会由特殊到一般的思想.学生学习幂函数知识,既可以体验类比研究的过程,又能通过对幂函数的学习重温研究函数的一般思想方法,从而掌握研究函数的一般方法,为以后研究其他函数,如三角函数奠定扎实的基础.三、教学诊断分析虽然学生刚刚学习过指数函数与对数函数,对于存在于函数解析式中的常数参数进行分类讨论的情况已经了解和接受,但还仅仅限于模仿和套用阶段。

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