高一上册的数学教学计划(2)

时间:2021-08-31

  (若没有学生注意到底数的取值范围,可引导学生关注例举函数的定义域.若有同学提出情境中函数的定义域应为N+,师:我们已经将指数的取值范围扩充到了R,函数y=2x和y=0.84x中,能否将定义域扩充为R?你们所举的例子中,定义域是否为R?)

  师:这些函数有什么共同特点?

  生:都有指数运算.底数是常数,自变量在指数位置.

  (若有学生举出类似y=max的例子,引导学生观察,它依然具有自变量在指数位置的特征.而刻画这一特点的最简单形式就是y=ax,从而初步建立函数模型y=ax,初步体会基本初等函数的作用.)

  师:具备上述特征的函数能否写成一般形式?

  生:可以写成y=ax(a>0).

  师:当a=1时,函数就是常数函数y=1.对于这个函数,我们已经比较了解了.通常我们还规定a≠1.今天我们就来了解一下这个新函数.(出示指数函数定义)

  方案2:

  生:(举例)函数y=3x,y=4x,…(函数y=ax(a>1))

  师:板书学生举例(稍停顿),能举一个不太一样的例子吗?(提示:底数非得大于1吗?)

  生:函数y=0.5x,y= x,…

  师:这些函数的自变量是什么?它们有什么共同特点?

  生:(可用文字语言或符号语言概括)都有指数运算.底数是常数,自变量在指数位置.可以写成y=ax.

  师:y=ax中,自变量是x,底数a是常数.以上例子的不同之处,是底数不同.那你觉得底数的取值范围是什么呢?

  生:底数不能取负数.

  师:为什么?

  生:如果底数取负数或0,x就不能取任意实数了.

  师:为了研究的方便,我们要求底数a>0.当a=1时,函数就是常数函数y=1.对于这个函数,我们已经比较了解了.通常我们还规定a≠1.今天我们就来了解一下这个新函数.(出示指数函数定义)

  [阶段小结]一般地,函数y=ax(a>0且a≠1)称为指数函数.它的定义域是R.

  [意图分析]概念教学应当让学生感受形成过程,了解知识的来龙去脉,那种直接抛出定义后辅以“三项注意”的做法剥夺了学生参与概念形成的过程.此处不宜纠缠于y=22x是否为指数函数等细枝末节.指数函数的基本特征是自变量出现在指数上,应促使学生对概念本质的理解.指数函数概念的形成,经历了一个由粗到细,由特殊到一般,由具体到抽象的渐进过程,这样更加符合人们的认知心理.

  2.实验探索汇报交流

  (1)构建研究方法

  师:我们定义了一个新的函数,接下来,我们研究什么呢?

  生:研究函数的性质.

  〖问题2你打算如何研究指数函数的性质?

  [设计意图]学生已经学习了函数的概念、函数的表示方法与函数的一般性质,对函数有了初步的认识.在此认知基础上,引导学生自己提出所要研究的问题,寻找研究问题的方法.开始的问题较宽泛,教师要缩小问题范围,用提示语口头提问启发.教师应充分尊重学生的思维个性,提供自主探究的平台,通过汇报交流活动达成共识实现殊途同归.中学阶段,特别是高一新授课阶段,提倡学生以形象思维作为抽象思维的'支撑.

  [师生活动]师生经过讨论,解决启发性提示问题,确定研究的内容与方法.

  [教学预设]学生能够根据已有知识和经验,在教师的启发引导下,明确研究的内容以及研究的方法.部分学生会提出先作出具体函数图象,观察图象,概括性质,并进而归纳出一般函数的图象的分布特征等性质.另一部分学生可能从具体函数的解析式出发,研究函数性质,猜想一般函数的性质,然后再作出图象加以验证.

  师:(稍等片刻)我们一般要研究哪些性质呢?

  生:变量取值范围(定义域、值域)、单调性、奇偶性.

  师:(板书学生回答)怎样研究这些性质呢?

  生:先画出函数图象,观察图象,分析函数性质.

  生:先研究几个具体的指数函数,再研究一般情况.

  师:板书“画图观察”,“取特殊值”

  (若没有学生提出从特殊到一般的思路.师:底数a的取值不同,函数的性质可能也会有不同.一次函数y=kx(k≠0)中,一次项系数k不同,函数性质就不同.底数a可以取无数多个值,那我们怎么办呢?)

  (若有学生通过对y=2x解析式的分析,得到了性质,并提出从具体函数的解析式出发,研究函数性质,猜想一般函数的性质,然后再作出图象加以验证.师:你的想法也很有道理,不妨试一试.(仍引导学生从具体指数函数图象入手.))

  [意图分析]学习的过程就是一个不断地提出问题、解决问题的过程.提出问题比解决问题更重要,给学生提供由自己提出问题、确定研究方法的机会,逐渐学会研究问题,促进能力发展.

  (2)自主探究汇报交流

  师:我们确定了要研究的对象和具体做法,下面可以开始研究指数函数的性质了.

  〖问题3选取数据,画出图象,观察特点,归纳性质.

  [设计意图]若直接规定底数取值,对于为什么要以y=2x,y=3x,y=0.5x为例,为什么要根据底数的大小分类讨论,缺乏合理的解释,学生对于图象的认识是被动的.若在探究前经讨论确定底数取值,由于学生认知水平的差异,仍可能会造成部分学生被动接受.学生自主选择底数,虽有得到片面认识的可能,但通过讨论交流,学生能相互验证结论,仍能得到正确认识.并且学生能在过程中体会数据如何选择,了解研究方法.

  由于描点作图时列举点的个数的限制,学生对x→∞时函数图象特征缺乏直观感受.而且由于所举例子个数的限制,学生对于归纳的结论缺乏一般性的认识.教师应利用绘图软件作出底数连续变化的图象 ,验证猜想.

  数形结合、从特殊到一般的思维方法是概括归纳抽象对象的一般思维方法,本节课的重点是通过对指数函数图象性质的研究,总结研究函数的一般方法,应充分发动学生参与研究的每个过程,得到直接体验.

  [师生活动]学生选取不同的a的值,作出图象,观察它们之间的异同,总结指数函数的图象特征与函数性质.

  [教学预设]学生通过观察图象,发现指数函数y=ax(a>0且a≠1)的性质.教师用实物投影仪展示学生所画图象,学生根据具体函数图象说明具体函数性质.在学生说明过程中,教师引导学生对结论进行适当的说明,进而引导学生归纳一般指数函数的性质.教师引导学生关注列表描点作图的过程,引导学生通过反思过程,并通过动态图象验证猜想,促进学生体会数形结合的分析方法.教师尊重生成,但需引导学生区别指数函数本身的性质与指数函数之间的性质.其中⑥⑦不强加于学生.对于⑥,要引导学生在同一坐标系中画出图象,启发学生观察底数互为倒数的指数函数的图象,先得到具体的例子.对于⑦,在例1第3小题中,会有学生提出利用不同底数指数函数图象解决,可顺势利导,也可布置为课后作业,继续研究.