【K12学习】《幂函数》教学设计
小初高学习 小初高学习 《幂函数》教学设计
一、设计构思 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”小初高学习 小初高学习 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计算器，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。 教材分析 幂函数是江苏教育出版社普通高中课程标准实验教科书数学第二章第四节的内容。该教学内容在人教版试验修订本中已被删去。标准将该内容重新提出，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。《标准》将幂函数限定为五个具体函数，通过研究它们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小初高学习 小初高学习 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。 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。 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，体现以学小初高学习 小初高学习 生为主体，教师主导作用的教学思想。 教具：多媒体。制作多媒体以提高教学效率。 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。 教学流程 基于新课程理念在教学过程中的体现，教学流程的基线为： 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：二、实施方案 问题导引师生活动设计意图 问题情境⑴写出下列y关于x的函数解析式： ①正方形边长x、面积 ②正方体棱长x、体积 ③正方形面积x、边长 ④某人骑车x秒内匀速前进了1,骑车速度为 ⑤一物体位移y与位移时间x，速度1/s 小初高学习 小初高学习 学生口答，教师板书答案。幻灯片演示问题。 由具体问题入手，从熟悉的情景引入，提高学生的参与程度。符合学生认识特点。 数 学 建 构 ⑵上述函数解析式有什么共同特征？是否为指数函数？学生相互讨论，必要时，教师将解析式写成指数幂形式，以启发学生归纳。投影演示定义。引导学生观察，训练学生归纳能力。并与前面知识进行区分，以进一步帮助学生明晰概念。 ⑶判别下列函数中有几个幂函数？ ①y=②y=2x2③y=x④y=x2+x⑤y=-x3 学生独立思考，回答。学生鉴别。幻灯片演示题目。 巩固概念，强化学生对概念形式特征的把握。 ⑷幂函数具有哪些性质？研究函数应该是哪些方面的内容。前面指数函数、对数函数研究了哪些内容？ 学生讨论，教师引导。学生回答。 引导学生回想前面学习指数函数与对数函数的研究内容和过程。启发学生用类比思想进行研究幂函数。 ⑸幂函数的定义域是否与对数函数、指数函数一样，具小初高学习 小初高学习 有相同的定义域？学生小组讨论，得到结论。引导学生举例研究。结论：幂指数不同，定义域并不完全相同，应区别对待。 激发学生探讨的欲望，提高学生主动参与程度。 ⑹写出下列函数的定义域，并指出它们的奇偶性：①y=x②y=③y=x④y=x 学生解答，并归纳解决办法。引导学生与指数函数、对数函数对照比较。引导学生具体问题具体分析，并作简单归纳：分数指数应化成根式，负指数写成正数指数再写出定义域。幂函数的奇偶性也应具体分析。 ⑺上述函数的单调性如何？如何判断？ 学生思考：作图引发学生作图研究函数性质的兴趣。函数单调性的判断，既可以使用定义，也可以通过图象解决，直观，易理解。 ⑻在同一坐标系内作出上述函数的图象。学生作图，教师巡视。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。训练学生作图的基本功，加强学生的实践，让学生在自己的经验中认识幂函数的图象。避免教师直接使用计算机演示图象，剥夺学生动手的机会。 ⑼上述函数图象有哪些共同点？学生讨论，总结。教师引导。可将学生已熟悉的函数y=,y=x一同投影，帮助学生小初高学习 小初高学习 观察。 训练学生观察分析能力。 ⑽回答第7个问题。 学生思考，回答。教师注意学生叙述的严密。训练学生的语言叙述能力。再次体会与指数函数、对数函数性质的区别。体会幂指数的不同情况对函数单调性的影响。 ⑾图象之间有什么区别？特别是在分布上。与常数有什么联系？ 教师通过几何画板演示图象在象限内的变化规律，以验证学生猜想。通过超级链接几何画板演示。 这是较高要求，可以让学生自由猜想和发言。进一步提高学生观察，归纳能力。 数 学 应 用⑿巩固练习写出下列函数的定义域，并指出它们的奇偶性和单调性：①y=x②y=x③y=x。 学生独立思考并回答。 训练学生自觉运用幂函数图象性质的基本规律。 ⒀简单应用1：比较下列各组中两个值的大小，并说明理由： ①0.75，0.76； 小初高学习 小初高学习 ②，； ③0.23，0.24； ④0.31，0.31 学生思考，作答，教师引导学生叙述语言的逻辑性。 训练学生用函数性质进行解释，强化学生逻辑意识。其中第④小题是利用指数函数性质解决，注意区别。 ⒁请学生考虑可以如何验证上述答案的正确。 学生实践。使用计算器验证，提高学生使用学习工具的意识。 ⒂简单应用2：幂函数y=x在区间上是减函数，求的值。 学生思考，作答。教师板演。对幂函数定义进一步巩固，对函数性质作初步应用。同时训练学生对初步答案进行筛选。 ⒃简单应用2： 已知<,试求a的取值范围。 学生思考，作答。教师板演。 训练学生灵活使用性质解题。 数学交流⒄小结：今天的学习内容和方法有哪些？你有哪些收获和经验？学生思考、小组讨论，教师引导。让学生回顾，小结，将对学生形成知识系统产生积极影响。 数学再现 ⒅布置作业： 小初高学习 小初高学习 课本p.732、3、4、思考5思考5作为训练学生应用数学于实际的较好例子，应让能力较好学生得到充分发展。 几点说明： 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本设计相关采用PoerPoint演示文稿，其中部分使用超级链接至几何画板进行演示。 附图1 附图2幂函数在象限内的变化规律演示
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 教学设计
幂函数教学设计一、教学目标通过本节课的学习，使学生掌握幂函数的性质和图像，能够正确画出幂函数的图像并解决与之相关的问题。
二、教学重点和难点教学重点1.幂函数的定义和性质2.幂函数图像的绘制和分析教学难点1.幂函数图像与参数之间的关系理解2.幂函数特殊情况的讨论三、教学过程1. 导入与引入通过提问的方式，让学生回顾一下之前学过的函数，引导他们思考函数与方程的联系。
2. 引入幂函数的概念通过给出一个幂函数的定义，让学生了解并理解幂函数的概念。
幂函数定义为y=x n，其中 n 是常数，x 是任意实数。
3. 幂函数的性质3.1 定义域和值域引导学生通过思考自变量和函数值的关系，帮助他们找到这个幂函数的定义域和值域。
由于幂函数中的指数是常数，所以定义域为所有实数，而值域的情况与指数的正负关系有关。
3.2 奇偶性分析让学生思考幂函数的奇偶性。
当指数 n 为偶数时，幂函数是偶函数；当指数 n 为奇数时，幂函数是奇函数。
3.3 单调性分析引导学生通过观察不同指数的幂函数图像，发现指数 n 的正负关系对其单调性的影响。
当指数 n > 0 时，幂函数是递增函数；当指数 n < 0 时，幂函数是递减函数。
3.4 渐近线讨论让学生思考幂函数图像的渐近线问题。
当指数 n > 0 时，幂函数的图像与 x 轴有一个水平渐近线；当指数 n < 0 时，幂函数的图像与 y 轴有一个垂直渐近线。
4. 幂函数图像的绘制和分析4.1 确定坐标轴和尺度让学生根据定义域和值域，决定合适的坐标轴范围和尺度。
4.2 确定关键点让学生通过代入一些关键点的 x 值，计算出相应的 y 值，确定幂函数图像上的关键点。
4.3 画出图像让学生根据已经确定的关键点，使用平滑线连接的方法，画出幂函数的图像。
4.4 分析图像通过观察图像，引导学生分析幂函数图像的特点，与指数 n 的值进行对比，进一步加深对幂函数性质的理解。
5. 幂函数的应用通过解决一些幂函数相关的问题，让学生将幂函数的概念和性质应用到实际问题中，提高他们对幂函数的应用能力。
【原创教案】《幂函数》公开课教案
《幂函数》教学设计授课班级：高一（8）班一、教学目标1.了解幂函数的概念，会求幂函数的解析式。
2.结合幂函数y x =，2y x =，3y x = ，1y x= ，12y x =的图像，掌握它们的性质。
3.能利用幂函数的单调性比较指数幂的大小。
4.结合幂函数的图像，培养直观想象的数学素养。
5.借助幂函数的性质，培养逻辑推理的数学素养。
二、教学重点：常见幂函数的图像与性质。
教学难点：幂函数的单调性及比较两个幂值的大小。
三、教学方法：启发式、探究式教学法 四、教学辅助：多媒体课件、几何画板 五、教学过程（一）复习回顾（课前准备）1.证明：函数()f x =[0,)+∞上是增函数.2.证明：函数3()f x x =在[0,)+∞上是增函数. （二）创设情景，引入新课请同学们观察以下几个具体问题，分析归纳这些问题中的函数有什么共同特征？ 问题1：如果张红购买了每千克1元的蔬菜x 千克，那么她需要支付y = 元； 问题2：如果正方形的边长为x ，那么正方形的面积y = ； 问题3：如果立方体的边长为x ，那么立方体的体积y = ；问题4：如果一个正方形场地的面积为x ，那么这个正方形的边长y = ； 问题5：如果某人x s 内骑车行进了1km ，那么他骑车的平均速度y = /km s 。
（三）概念形成1、幂函数的概念幂函数的定义：一般地，函数y x α=叫做幂函数，其中x 为自变量，α是常数。
思考：判断一个函数是幂函数的依据是什么？ 答：底数是自变量x 、指数是常数、系数是1。
2．实践理解：例1：下列函数为幂函数的是( ) A ．42y x = B ．321y x =- C ．2y x =D ．2y x =练习：（1） 已知22()(1)m f x m x+=+是幂函数，则m =（2）已知幂函数()y f x =的图象过点，求这个函数的解析式。
（四）常见幂函数的图像与性质请学生在坐标系内画出下列几个熟悉的幂函数：y x =、2y x =、1y x -=的图象。
高中数学《幂函数》教学设计与反思
《幂函数》教学设计与反思一、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计算器，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。
二、教材分析1．在教材中的地位与作用幂函数在老教材中出现过，后来又删，现在又重新出现，当然两次在教材中的地位不一样，这次分量较轻，只要一课时，所以控制难度是值得注意的地方。
幂函数选自必修1第2章第4节，是基本初等函数之一，是在学生系统学习了函数概念与函数性质之后，进入高中以来遇到的第三种特殊函数，是对函数概念及性质的应用，能进一步培养利用函数的性质（定义域、值域、图像、奇偶性、单调性）研究一个函数的意识。
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
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,,,,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
《幂函数》教学设计本节内容为人教B版必修1第二章第1单元第3小节的内容，共1课时．一、教学内容分析幂函数是新课标教材新增的内容，本课时位于必修1第三章基本初等函数（Ⅰ）的第三节.幂函数是基本初等函数（Ⅰ）研究的最后一个函数，在指数函数和对数函数之后，幂函数的学习与探究过程可体现类比的学习方法，渗透分类讨论、数形结合的数学思想，培养归纳、概括的能力，并使学生进一步体会并掌握研究基本初等函数的一般思路与方法.二、教学目标设置知识与技能：了解幂函数的概念；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；了解幂函数随幂指数改变的性质变化情况.过程与方法：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.情感、态度与价值观：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.三、教学重点与难点重点：幂函数的概念、图像和性质.难点：将对幂函数图像的感性认识上升到理性认识，归纳概括出幂函数的性质.四、学生学情分析学生在初中已经掌握了一次函数、二次函数、正比例函数与反比例函数等几类基本初等函数，并且在高中阶段刚刚探究完指数函数与对数函数的图象与性质，基本掌握了研究函数的一般方法与过程.由于幂函数的情况比较复杂，学生在对图象共性的归纳与概括方面可能遇到困难.五、教学策略分析本节课采用探究式教学.在教学活动设计上，将教师引导和学生积极参与探究相结合，借助直观、快捷的多媒体信息技术，着力培养学生研究函数的能力，以及类比与归纳推理的思维能力.组织探究约10 分钟释疑归纳约10 分钟尝试练习约5 幂函数的定义分析1、强调幂的系数必须是12、必须是单变量x,且没有常数项3、与指数函数的区分判断下列函数是否为幂函数？举例xy4=，xy lg=，45xy=，0xy=结合几个幂函数的图像，填写幂函数具有的性质不同的幂函数定义域等性质相同吗？所有幂函数都在哪个象限有图象？过哪个定点？幂指数α＞0时，幂函数都过哪点？在第一象限内单调性？图象有何区别？幂指数α＜0时，第一象限内幂函数的单调性？图像有何特点？（看幻灯片上图像）幂指数α＝0时，第一象限内，幂函数单调性？在第一象限内，函数图像的高低与幂指数取值有何规律？幂函数的性质（看幻灯片上图像）（1）所有的幂函数在（0，+∞）都有定义，并且图象都过点（1，1）；（2）0>α时，幂函数的图象通过原点，并且在区间),0[+∞上是增函数．特别地，在第一象限：当1>α时，幂函数的图象下凸；当10<<α时，幂函数的图象上凸．（3）0<α时，幂函数的图象在区间),0(+∞上是减函数．在第一象限内，当x从右边趋近于原点时，图象在y轴右方无限地逼近y轴正半轴，当x趋向于∞+时，图象在x轴上方无限地逼近x轴正半轴．（4）0=α时，幂函数的图象不单调（5）在第一象限内，在直线x=1的右侧，幂指数越大，图象越高，在直线x=1左侧，幂指数越大，图象越低例1 比较下列两个代数式值的大小：（1）5.1)1(+a，5.1a（2）322)2(-+a，322-[例2]讨论函数32xy=的定义域、奇偶性，作出它的图象，并根据图象说明函数的增减性．能与之前的指数函数加以区分强化对幂函数形式理解的注意事项观察图象，体会幂函数的基本性质性质由函数的幂指数来决定激发学生的思维，并在新知探究的过程中自然形成一般方法的呈现，使学生易于领悟和接受.引导学生观察图象，归纳概括幂函数的的性质及图象变化规律．引导学生回顾讨论函数性质的方法，规范解题格式与步骤，先构造函数，再利用函数单调性增强学生对新知的应用能力，从而达到能力的转型和对知识理解的深化.当堂 检验 约10分钟 课堂 总结板书 设计课堂检测1．如图所示，曲线是幂函数αx y =在第一象限内的图象，已知α分别取1-，1，12，2四个值，则相应图象依次为： ．2．在同一坐标系内，作出下列函数的图象，总结函数性质．54x y =，31-=x y ．归纳总结：1、本节的知识内容；2、本节内容所蕴含的数学思想方法；3、应注意的问题．作业：教材110页习题3—3B 1、2、3学以致用，检查知识理解与掌握程度巩固训练 构建知识网络学生概括，教师补充、完善与强化教学目标本课先由几个实例引入，概念过渡自然，学生易于接受．引导学生从实例出发，类比指数函数的定义，观察、归纳、总结概括出幂函数的定义．在性质归纳上，用步步设问、课堂讨论、练习来加深理解．课堂活动注意面向全体，发挥学生的主体作用，引导学生积极地观察问题与分析问题，指导学生积极思维、主动获取知识，养成良好的学习习惯，并逐步学会独立提出问题、解决问题．不足之处：一是在学生考虑问题不严谨时，有些着急，缺乏耐心，在以后的教学中应加强这方面的改进；二是课堂评价更多关注于个人评价，而忽略了小组合作评价，评价方式也不够多样，这还有待于我在以后的教学中不断完善．课题 定义： 例题1性质： 例题2 投影幕。
幂函数教学设计简案
幂函数教学设计简案一、教学目标1. 知识目标：通过本次幂函数教学，学生将掌握幂函数的定义、特性以及相关的计算方法；2. 能力目标：培养学生解决实际问题时运用幂函数进行建模和计算的能力；3. 情感目标：激发学生对数学的兴趣，培养学生的数学思维和逻辑推理能力。
二、教学内容1. 幂函数的概念：介绍幂函数的定义、指数、底数等基本概念；2. 幂函数的性质：讲解幂函数的奇偶性、增减性、单调性等基本性质，并通过例题进行演示；3. 幂函数的图像：通过绘制幂函数的图像，让学生直观地了解幂函数的变化趋势；4. 幂函数的计算：引导学生掌握幂函数的加减乘除、乘方和根的计算方法，并通过练习题进行巩固。
三、教学方法1. 情境教学法：引入具体生活中的实际问题，让学生体会到幂函数在解决实际问题中的应用价值；2. 探究式教学法：通过提出问题、观察现象、讨论分析等方式，引导学生主动探索幂函数的特性和计算方法；3. 演示教学法：通过绘制图表、解题步骤演示等方式，直观地展示幂函数的性质和计算过程；4. 合作学习法：组织学生分组合作进行讨论和思考，培养学生合作意识和团队精神。
四、教学过程1. 导入：通过提问或出示幂函数相关的实际问题，激发学生的学习兴趣，引起他们对幂函数的思考和探索；2. 概念讲解：介绍幂函数的定义、指数、底数等基本概念，并通过例题进行解析和演示；3. 性质分析：讲解幂函数的奇偶性、增减性、单调性等性质，并通过例题演示和讨论，让学生加深理解；4. 图像绘制：引导学生绘制幂函数的图像，让他们从图像中观察幂函数的变化规律，并与性质进行对比；5. 计算方法：分步讲解幂函数的加减乘除、乘方和根的计算方法，并通过练习题进行巩固；6. 拓展应用：举一些实际问题，引导学生运用幂函数进行建模和计算，培养他们解决问题的能力；7. 总结归纳：通过学生的回答和讨论，总结幂函数的定义、特性和计算方法，强化学生对知识点的理解。
五、教学评估1. 课堂讨论：通过课堂提问和回答问题的方式，检测学生对幂函数概念和性质的理解程度；2. 练习题评估：布置一定数量的练习题，检验学生对幂函数计算方法的掌握情况；3. 实际问题解决评估：布置一些实际问题，要求学生用幂函数进行建模和计算，并就问题的解决思路和方法进行评价。
“幂函数”教学设计
一、内容和内容解析1.内容幂函数的定义，y =x ，y =x 2，y =x 3，y =x -1，y =x 12五个幂函数的图象与性质.2.内容解析幂函数是一类重要的基本初等函数，实际生产生活及科学研究中涉及的很多函数都是由幂函数及其他基本初等函数进行运算、复合得到的.学生初中学习过的一次函数、二次函数和反比例函数都是由幂函数y =x 0，y =x ，y =x 2，y =x -1经过运算得到的，幂函数y =x ，y =x 2，y =x -1也是最基本的一次函数、二次函数和反比例函数，学生对他们的图象和性质都非常熟悉.从这个角度来说，幂函数的学习是在此基础上的自然延伸.在教材中，幂函数这一部分的学习被安排在函数的概念及其表示和函数的基本性质之后，指数函数与对数函数之前.一方面，在学生系统学习了一般函数的概念、表示法和基本性质之后，幂函数作为一类最基本的函数，承载着从一般到特殊应用所学知识来研究和表达具体函数的功能；另一方面，幂函数作为高中阶段学生研究的第一类具体函数，在研究内容、方法和路径上对后续学习其他函数起着一定的示范性作用.基于以上分析，本节课的教学重点是幂函数的图象与性质.二、目标和目标解析1.目标（1）了解幂函数的定义，会作出函数y =x ，y =x 2，y =x 3，y =x -1，y =x 12的图象，理解它们的性质并能进行简单应用.（2）通过对幂函数的研究，体会研究一种具体函数的内容和方法.（3）在对具体函数的图象与性质的探究过程中，理解函数图象与性质的探究方法，感受数与形的相辅相成，体会数形结合的思想方法，发展直观想象、逻辑推理和数学运算素养.2.目标解析达成以上目标的标志如下.（1）能从几个具体的幂函数解析式的共性中抽象出幂函数的一般形式；会作出函数y =x ，y =x 2，y =x 3，y =x -1，y =x 12的草图，并根据图象得到它们的性质；能应用幂函数的性质解决一些简单问题.（2）在研究幂函数之前，先根据初中研究函数的经验制定出探究方案，确定探究内容和方法，进而依收稿日期：2020-11-02作者简介：王琦（1983—），女，中学一级教师，主要从事中学数学教学研究.“幂函数”教学设计王摘要：幂函数是一类重要的基本初等函数．本节课在回顾初中研究函数的经验的基础上，梳理研究一般函数的内容、方法和路径，进而按照这样的路径对幂函数展开研究.学生经历函数图象与性质的多种探究方式，体会数与形的紧密联系.幂函数的研究过程既是对高中所学的函数概念、表示法和基本性质的进一步理解和应用，也为后续其他函数的研究做出了示范．关键词：幂函数；图象与性质；数形结合照方案实施研究，并在过程中对实施细节进行合理调整，经历研究函数的完整过程.（3）在对y=x3和y=x 12的图象和性质进行研究的过程中，体验不同的研究方式，感受形的直观、数的精确，以及数与形的紧密联系、对立统一.在运用定义判断函数y=x 12的单调性的过程中，发展数学运算素养.三、教学问题诊断分析学生在初中阶段学习过一次函数、二次函数和反比例函数，对于函数的研究积累了一定的经验，但缺乏方法的梳理和总结.本节课先引导学生对经验进行梳理，总结出函数的研究内容、方法和路径，这既为本节课的研究提供了方案，也为后续其他函数的研究提供了模板.初中阶段，学生基本都是通过列表、描点作出函数的图象，再根据图象直观感知函数的性质.经过本章前一阶段的学习，学生掌握了用符号语言精确刻画函数单调性和奇偶性的方法，可以直接通过解析式分析函数的单调性和奇偶性，这使得函数图象与性质的探究方式有了更多的可能.本节课中，教师引导学生体验这些探究方式，使学生在探究过程中感受数与形的相互转化和紧密联系.基于以上分析，确定本节课的教学难点在于幂函数图象与性质的探究.四、教学过程设计1.从实际情境中抽象出幂函数的定义问题1：回答下列问题.（1）如果张红以1元/kg的价格购买了某种蔬菜w kg，那么她需要支付的价钱p是多少元？这里p是w的函数吗？（2）如果正方体的边长为a，那么正方形的面积S 是多少？这里S是a的函数吗？（3）如果立方体的棱长为b，那么立方体的体积V 是多少？这里V是b的函数吗？（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c是多少？这里c是S的函数吗？（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是多少？这里v是t的函数吗？师生活动：教师给出实际情境，学生思考后得出五种情境所对应的函数解析式.其中，对于（4）中的c= S，教师须告知学生S也可以记作S12；对于（5）中的v=1t，教师应引导学生将其表达为v=t-1.【设计意图】函数是描述客观世界中变量关系和规律的最基本的数学语言和工具.从这一系列实际问题中，学生可以感受到客观世界中很多变量关系可以用幂函数表示，从而体会到研究幂函数的必要性和幂函数的应用价值.中学阶段学习的几种函数都有着它们的实际背景.幂函数是高中阶段学习的第一类具体函数，从实际背景中抽象出幂函数的概念，对高中阶段其他函数的研究具有示范作用.同时，对实际问题进行抽象也是很多数学概念和问题产生的方式.问题2：这些函数在解析式的结构上有什么共同特征？师生活动：教师引导学生抛开现实意义，关注几个函数解析式的结构.通过观察，学生发现这些函数的函数值都是自变量的若干次方.教师引导学生将几个函数中的自变量都用x表示，函数值都用y表示.学生发现这几个函数的解析式都具有y=xα的形式，其中x是自变量，α是常数.由xα的运算结果叫做幂，引出幂函数的名称，从而点明课题并板书幂函数的定义：一般地，函数y=xα叫做幂函数，其中x是自变量，α是常数.【设计意图】从实际背景中抽象出数学模型是一个较难的思维过程，需要教师引导进行.学生经历并体会这个从众多事物中抽取出共同的、本质性的特征，舍弃非本质性特征的抽象过程，提升数学抽象素养.追问：根据定义，你能再列举出几个幂函数吗？师生活动：学生根据定义进行举例，认识幂函数解析式的结构特征.教师引导学生将α取不同类型的常数，并指出当α取其他实数时，幂的含义会在后续课程中学习.【设计意图】根据定义进行举例，需要学生在理解定义的基础上，整合现有知识，举出例子并进行判断，是一个综合的思维过程.这个过程可以培养学生提出问题、分析问题的能力.2.探究幂函数的图象和性质环节1：梳理研究路径，明确研究内容.问题3：结合以往学习函数的经验，我们应该如何研究幂函数？师生活动：教师引导学生回忆初中研究一次函数、二次函数和反比例函数的内容、过程和方法.学生总结经验，归纳出研究具体函数的基本路径：定义—图象—性质—应用.【设计意图】学生初中阶段学习过一次函数、二次函数和反比例函数，初步积累了研究函数的基本活动经验.调动学生回忆初中研究函数的内容、过程和方法，不仅可以通过对这些基本活动经验的梳理规划幂函数的研究路径，也可以为后续课程中其他函数的研究做出示范.追问1：如何作出幂函数y=xα的图象？师生活动：学生发现幂函数y=xα是一类函数，指数α的取值不同，函数就不同，图象也是不一样的.教师引导学生回忆初中探究正比例函数、一次函数、二次函数、反比例函数的图象和性质时对参数的处理方式.学生根据初中研究函数的经验想到从特殊到一般，对α取一些特殊值进行研究，考查图象是否存在规律性.教师提议本节课抛砖引玉，只从α为正整数的情况中选取三个较简单的，即y=x，y=x2，y=x3，从α为负整数的情况中选取一个较简单的，即y=x-1，从α为分数的情况中选取一个较简单的，即y=x 12=x进行研究.掌握研究方法后，对于其他幂函数的图象，可以让学生课后自行探究.【设计意图】引导学生借助初中研究函数的经验，找到处理幂函数中参数的方法，确定从特殊到一般的研究思路.追问2：在研究它们的图象和性质之前，我们应该先明确什么？师生活动：学生回答“定义域”，并求出这五个幂函数的定义域.教师关注学生是否注意到了定义域应写成集合的形式.【设计意图】研究一个函数首先要明确其定义域，设计这个问题正是为了帮助学生强化这一认识.追问3：作出函数图象后可以研究哪些内容？师生活动：学生回忆本章所学内容，提出值域、单调性、奇偶性等，教师板书列表呈现研究内容，如表1所示.表1y=xy=x2y=x3y=x-1y=x12定义域RRR{}x|x≠0[)0，+∞图象值域奇偶性单调性【设计意图】梳理一个具体函数的研究内容并用表格呈现出来，这为本节课后面的研究搭建了框架，有助于学生建立研究具体函数的一般思路.此外，将研究结论通过表格形式呈现，便于学生将几种函数的图象和性质进行对比，发现规律.环节2：探究五个幂函数各自的图象和性质.问题4：将函数y=x，y=x2，y=x-1的图象和性质填入表格相应位置.师生活动：根据初中所学相应结论，学生代表将黑板上函数y=x，y=x2，y=x-1的对应表格补充完整，其余学生在笔记本上完成.教师针对黑板上表格的填写情况进行适当点评，如定义域、值域要写成集合形式，y=x-1单调区间的写法等，如表2所示.表2问题5：如何得到函数y=x3的图象？师生活动：学生回答“列表、描点、作图”.追问1：自变量取哪些值进行描点？师生活动：学生可能取-2，-1，0，1，2.追问2：能不能减少描点的个数？师生活动：教师引导学生思考哪种性质对函数的研究有事半功倍的作用.学生经过思考，不难发现y=x3是奇函数，图象关于原点对称，可以先作出y=x3在y轴右侧的图象，再根据对称性就可以得到y轴左侧的图象了.学生在笔记本上完成作图并填写函数性质，学生代表展示结论，师生点评并总结出研究函数时可以在明确定义域后优先考查函数的奇偶性.【设计意图】通过函数y=x3的图象与性质的探究过程，使学生体会到：在研究函数的过程中，为了提高研究效率，应该优化研究顺序，如优先考查函数的奇偶性.问题6：如何探究函数y=x 12的图象和性质？师生活动：学生根据上一问题总结的经验，考虑优先考查函数的奇偶性.追问1：函数y=x 12的奇偶性如何？师生活动：学生发现函数y=x 12的定义域不关于原点对称，从而判断出函数y=x 12为非奇非偶函数.追问2：既然奇偶性可以不借助图象判断，那么单调性是否也可以直接判断呢？师生活动：学生经过思考认为可以用单调性的定义来判断.追问3：用定义判断函数单调性的步骤是什么？师生活动：学生回忆前面所学知识，回答出“任取—作差—整理—断号—结论”的步骤.进而师生依照步骤判断函数y=x 12的单调性.其中，“整理”这一步对学生而言是个难点，学生很难独立想到“分子有理化”的方法，需要教师介绍.师生共同完成对函数的单调性的判断.追问4：根据函数y=x 12的定义域、奇偶性和单调性，你能否画出它的示意图？师生活动：学生在笔记本上作出符合定义域、奇偶性和单调性的函数示意图，但不同学生的示意图凹凸性可能有所不同.教师巡视并将典型的示意图拍照展示.教师引导学生认识到可以通过描出几个特殊点来判断函数图象的走势，并在课堂上运用信息技术快速得到函数y=x12的图象.教师要帮助学生认识到对函数性质的研究，可以让我们对函数的图象有一个大致的认识，对性质探究得越深入、细致，对图象的刻画就越精细，在后续课程中还会对函数的更多性质进行研究.【设计意图】初中阶段，学生大多数情况下只能通过图象来直观感知函数的性质.在前几节课中，我们用精确的符号语言定义了函数的单调性和奇偶性，学生可以直接通过函数的解析式分析函数的性质.这就使得我们可以根据函数的性质分析图象的特征，从而丰富了得到函数图象的方法.对函数y=x12的图象与性质的教学设计，是为了让学生经历更多的探究方式，感受多种探究方式的特点，为今后更加灵活、高效地研究具体函数做准备.此外，数与形是相互联系、相互转化的，因此从形来认识数、从数来认识形都是教学中要引导学生体会的，这里的设计也有这样的目的.环节3：探究幂函数的性质.问题7：通过对这五个函数的分析，我们发现他们的图象和性质有着各自的特点，那么它们作为一类函数，有没有什么共性呢？我们将这五个函数的图象放到同一坐标系中观察一下，有什么发现吗？师生活动：教师展示五个幂函数在同一坐标系下的图象，学生观察图象发现它们存在公共点，师生从数的角度说明这个点是所有幂函数的必过点.学生还可能发现这五个函数图象都经过第一象限，都不经过第四象限.教师可以引导学生从函数的奇偶性、单调性、渐近性等角度对这几个函数的性质进行梳理.学生通过前面总结的表格容易猜想“α为奇数的幂函数是奇函数，α为偶数的幂函数为偶函数”，证明留给学生课下完成.对于幂函数在()0，+∞上的单调性，学生可能会猜想“当α>0时，幂函数在()0，+∞上单调递增；当α<0时，幂函数在()0，+∞上单调递减”.教师肯定学生的认真观察和积极思考，建议学生课后作出更多幂函数的图象来进一步验证猜想，对于比较肯定的猜想可以尝试加以论证，并告诉学生这就是科学研究经常用到的方法.对于学生发现的性质，如果时间允许，教师可以通过信息技术软件演示验证.【设计意图】幂函数作为一类函数，是否存在共性和规律呢？这是由特殊到一般的探究思路.学生通过研究五个特殊幂函数的图象和性质，容易对一般幂函数的性质进行猜想.在这个过程中，学生从形到数，经历发现问题、提出问题、分析问题、解决部分问题的过程，体会数与形的联系，提升“四能”.此外，由特殊到一般，观察、猜想、论证的过程也正是很多科学研究的过程，学生经历这样的过程有助于体会科学研究的方法，提升科学探究的能力.3.幂函数的应用问题8：利用幂函数的性质，比较下列各题中两个值的大小.（1）()-1.53，()-1.43；（2）1.5，1.4.师生活动：学生经过思考，利用本节课所学函数的单调性比较大小，口答结论.教师根据学生的作答情况，进行追问或点评.【设计意图】该问题是幂函数性质的简单应用.学生通过解答该题，体会利用函数的单调性比较大小的方法.问题9：已知函数f()x=x3，且f()t2+t+1<-f()2-t2，求实数t的取值范围.师生活动：学生经过思考，利用本节课所学函数y=x3的性质进行解答.学生之间可以互相启发和补充.教师根据学生的作答情况，进行引导、追问和点评.【设计意图】该问题是幂函数性质（奇偶性、单调性）的综合应用.4.课堂小结问题10：通过今天的学习，你认为对一个新函数应该研究哪些内容？如何研究？师生活动：师生共同归纳出研究函数的步骤.（1）明确函数的概念及定义域.（2）探究函数的图象与性质.（3）函数的应用：数学应用、实际应用、科学应用.其中，对于函数图象与性质的探究，在初中主要是先作出图象，再探究性质.通过前面几节课的学习，我们对函数的性质有了更进一步的认识，既可以通过图形语言来直观感知，也可以运用符号语言来严谨论证.数与形的联系更加紧密，图象与性质的研究方法更加灵活，希望学生课下认真体会.【设计意图】学生回顾研究函数的过程、内容和方法，强化基本活动经验.用精确的符号语言定义函数的性质后，教师引导学生体会函数图象与性质的研究方法更加丰富，数与形的联系更加密切，数与形的转化更加灵活.五、目标检测设计1.已知幂函数y=f()x的图象经过点()2，2，试求出这个函数的解析式.【设计意图】考查幂函数的定义.2.利用幂函数的性质，比较下列各题中两个值的大小.（1）()-1.5-1，()-1.4-1；（2）()-1.52，1.42.【设计意图】考查幂函数y=x-1和y=x2的性质. 3.试独立探究函数f()x=x-2的图象和性质.【设计意图】考查探究函数图象与性质的方法.参考文献：［1］中华人民共和国教育部制定.普通高中数学课程标准（2017年版）［M］.北京：人民教育出版社，2018.。
幂函数教学设计
幂函数教学设计幂函数是高中数学中的重要概念之一，也是函数的一种特殊形式。
幂函数在实际生活中具有广泛的应用，例如物理学中的速度和加速度函数、经济学中的成本和收益函数等等。
掌握幂函数的性质和运算法则，对于理解数学模型、解决实际问题具有重要意义。
下面是一份幂函数的教学设计，旨在帮助学生全面掌握幂函数的相关知识。
一、教学目标：1.了解幂函数的定义和特性。
2.掌握幂函数的图像特点。
3.理解幂函数的增减性和奇偶性。
4.学会利用幂函数解决实际问题。
二、教学内容：1.幂函数的定义：y=x^a（a为实数，且a≠0）2.幂函数的图像特点：a)当a>0时，函数图像从正向无穷大逼近x轴，并在x=0处有一个尖点。
b)当a<0时，函数图像从负向无穷大逼近x轴，并在x=0处有一个尖点。
c)当a=1时，函数图像为直线y=x。
d)当a>1时，函数图像逐渐变陡，当a越大时，函数图像越陡。
e)当0<a<1时，函数图像逐渐变缓，当a越小时，函数图像越缓。
三、教学过程：1.引入幂函数的概念，通过实际例子解释幂函数的定义和特性。
2.讲解幂函数的图像特点，辅以一系列示例，让学生理解函数图像与参数a之间的关系。
3.讨论幂函数的增减性和奇偶性：a)当a>0时，幂函数是递增函数。
b)当a<0时-当a为奇数时，幂函数是奇函数，即f(-x)=-f(x)。
-当a为偶数时，幂函数是偶函数，即f(-x)=f(x)。
c)当a=0时，幂函数的图像为常数函数，不具备增减性和奇偶性。
4.练习幂函数的图像绘制，并分析题目中的实际意义，培养学生运用幂函数解决实际问题的能力。
5.指导学生用幂函数解决一些生活中的问题，例如速度和加速度的关系、成本和收益的优化等。
四、教学工具：1.幂函数的定义和特性的讲解PPT。
2.一系列幂函数图像的展示。
3.幂函数图像绘制的练习题。
4.实际问题解决的练习题集。
五、教学评估：1.教学过程中，通过提问、小组讨论等形式，检查学生对幂函数定义和特性的理解情况。
幂函数教案
幂函数教案幂函数教案一. 教学目标：1. 了解幂函数的定义和性质。
2. 掌握幂函数的图像及其平移、缩放和翻折等变换规律。
3. 学会通过观察和分析，对给定的幂函数进行图像绘制。
4. 理解幂函数的增减性、单调性和奇偶性。
5. 能够解决与幂函数相关的实际问题。
二. 教学内容：1. 幂函数的定义和性质。
2. 幂函数的图像及其平移、缩放和翻折等变换规律。
3. 幂函数的增减性、单调性和奇偶性。
4. 实际问题解决。
三. 教学步骤：步骤一：导入新知识通过一个问题引入幂函数的概念，例如：小明家附近有一块广告牌，它上面的字体每年放大或缩小4倍，求第几年后字体的大小会超过原来的10倍。
步骤二：讲解幂函数的定义和性质1. 引导学生回顾指数的概念，理解幂函数的定义。
2. 讲解幂函数的性质，例如幂函数的函数图像都经过点(0,1)，幂函数的增长速度由底数决定等。
步骤三：绘制幂函数的图像及变换规律1. 通过绘制几个幂函数的图像来说明幂函数的变化规律。
2. 引导学生发现幂函数的平移、缩放和翻折等变换规律。
3. 练习绘制给定幂函数的图像。
步骤四：讲解幂函数的增减性、单调性和奇偶性1. 引导学生通过观察图像，探讨幂函数的增减性。
2. 引导学生通过观察图像，探讨幂函数的单调性。
3. 引导学生通过观察图像和计算函数值，探讨幂函数的奇偶性。
步骤五：解决实际问题给学生提供一些与幂函数相关的实际问题，让学生运用所学的知识解决问题，例如：一个小球从高处自由下落，第n次落地时的高度是多少？四. 教学方法1. 探究式教学法：通过引导学生观察、分析、绘制图像等方式，让学生主动探索幂函数的性质和规律。
2. 实践教学法：通过解决实际问题的方式，提高学生对所学知识的应用能力。
3. 演示教学法：通过绘制幂函数的图像等示范，让学生更好地理解幂函数的变换规律。
五. 教学资源1. 幂函数的图像和相关实例。
2. 计算器或电脑及相关数学软件。
3. 实际问题解决的练习题。