高中数学必修一《函数的单调性》教学设计

函数的单调性

根据课标要求,我把教学过程设计为:情境引入、定义形成,定义运用,课堂小结,当堂检测五个板块, 一. 引入

如图为东营市2015年元旦24小时内的气温变化图.观察这张气温变化图:

问题1:在区间[4,14]上,气温随时间的推移怎样变化?

问题2: 怎样借助变量用数学语言来刻画“随着时间的推移气温逐渐升高”这一特征?

设计意图:以气温变化图为例引入,设计了两个个问题,通过特定的情境,让学生对图像的上升和下降有一个初步感性认识,教师用第二个问题“怎样用数学语言刻画”导入新课,出示学习目标,让学生明确本节课所要达到的具体学习要求。 二.定义形成

(一)提出问题,观察变化

问题1:观察下列函数图像,说出随着x的增大,y有什么变化?

yyy?2x?1y?x2

问题2:什么是增函数、减函数?

设计意图:从熟悉的图像上激发学生对探索新知识的热情,符合学生的认知规律。 (二)步步深化,形成概念

根据函数y?x的图像思考以下问题:

y2o?112xoxy?x2(1)如果在y轴右侧取点?x1,y1?、?x2,y2?,

ox当x1?x2时,y1,y2的大小关系如何?

(2)是不是任取两个点都有这个规律? (3)如何用数学符号语言来描述这个规律?

设计意图:第一个问题要表示大小关系,学生也许会用特殊点说明问题,比如x取2、3,2<3,对应的函数值是4<9. 而特殊值不能说明一般规律,教师适时指导从特殊到一般,学生合作探究,加深对“任取”的理解。教师出示问题3,强调符号语言的精确性,使学生认识升华。完成了这三个问题就实现了从“图形语言”到 “符号语言”的过渡,实现“形”到“数”的转换。

在上述基础上教师精确刻画增函数定义,学生类比得出减函数的定义。指导学生再次阅读和分析定义,强调定义中的关键词语:任意,区间M。 定义:设函数y?f?x?的定义域为A,区间M?A.

任取x1,x2?M,当?x?x2?x1?0时,?y____ 0,就称y?f?x?在区间M 上是_________.M叫做_________ . 你能类比得到减函数的定义吗? (三)辨析讨论,深化概念 小组讨论:判断下列说法是否正确

1.定义在R上的函数f(x)满足f(2)?f(?1),则函数是R上的增函数. 2.已知函数y?

1

是减函数,所以f(?1)?f(2). x

3.函数y?f?x?在???,0?和?0,???上都是减函数,所以在???,0???0,???上也是减函数.

设计意图:通过前两个环节,学生已经能用数学语言刻画定义。但对严谨的数学语言还缺乏准确理解,因此又设置了3个判断题,学生组内讨论后,小组辩论加深对单调性概念的理解。 三.定义应用

例1 下图是定义在区间[-5,5]上的函数,根据图像说出函数的单调区间?

设计意图:例1是从“形”上判断单调性,教师提问,学生口答,学生可能会出现用并集表示多个单调区间的错误,教师点出,学生纠错改错。强调多个单调区间不能简单并起来; 练习1:画出下列函数的图像并说明单调性.

?1?y?x?1 ?2?y?x?1

设计意图:上一节刚学习了分段函数,练习1是通过画图像复习回顾分段函数并根据图像找出单调区间。

例2 证明函数f(x)?x在区间?0,???上是增函数.

2本环节是对定义的准确应用,教师板书写证明过程,强调重点,再引导学生总结证明步骤。 教师总结变形常用的方法:因式分解、通分、配方等。

设计意图:本题采用前面出现过的函数,希望学生体会到“形”和“数”从不同角度刻画概念,这里通过严谨的证明过程,从“数”的角度证明单调性,体会判断可转化成证明。 小结:用定义证明单调性的步骤.

① 任意取值x1,x2∈D,且x1

② 作差f(x2)-f(x1);

③ 变形(通常是因式分解和配方); ④ 定号(即判断差f(x2)-f(x1)的正负);

⑤下结论(即指出函数f(x)在给定的区间D上的单调性)

练习2:证明函数f?x???1在?-?,0?上是增函数.(学生板书练习) x选做:说明函数f?x??kx在?-?,+??上是否具有单调性,如果有,是增函数还是减函数?

设计意图:通过课堂练习加深学生对概念的理解,达到巩固,消化新知的目的。板书练习是为了规范步骤强调重点。同时考虑不同学生的个性,设置必做和选做题。 四.课堂小结

设计意图:学生进行总结,构建知识结构,教师适时补充,点评本节课所有小组表现。使学生对本节课所学知识的结构有一个清晰的认识,能抓住重点进行课后复习。 五.当堂检测

设计意图:我选取了紧扣本节学习目标的几道习题,第1题是考察学生对定义的理解,检测学习目标1,第2,3,4题是判断证明单调性,检测学习目标2。学生当堂检测,同桌互批,

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