高中數(shù)學(xué)《幾類不同增長(zhǎng)的函數(shù)模型》說課稿
下面是小編收集的人教版高中數(shù)學(xué)《幾類不同增長(zhǎng)的函數(shù)模型》的說課稿，僅供參考!
一.內(nèi)容和內(nèi)容解析
本節(jié)是高中數(shù)學(xué)必修1(人教A版)第三章《函數(shù)的應(yīng)用》的起始課.該課將經(jīng)歷運(yùn)用和選擇函數(shù)模型解決實(shí)際問題的過程，從而認(rèn)識(shí)在同為增函數(shù)的函數(shù)模型中，各種函數(shù)存在增長(zhǎng)的差異;理解直線上升、指數(shù)爆炸、對(duì)數(shù)增長(zhǎng)的含義;認(rèn)識(shí)研究函數(shù)增長(zhǎng)(衰減)差異的方法;感受數(shù)學(xué)建模的思想.
對(duì)不同函數(shù)模型在增長(zhǎng)差異上的研究，教材圍繞函數(shù)模型的應(yīng)用這一核心，結(jié)合具體實(shí)例展開討論，讓學(xué)生在應(yīng)用函數(shù)模型的過程中，體驗(yàn)到指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)、冪函數(shù)等函數(shù)模型在描述客觀世界變化規(guī)律時(shí)各自的特點(diǎn).
教材運(yùn)用自選投資方案和制定獎(jiǎng)勵(lì)方案這兩個(gè)問題，引出函數(shù)模型增長(zhǎng)情況比較的問題，接著運(yùn)用信息技術(shù)從數(shù)值和圖象兩個(gè)角度比較了指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)、冪函數(shù)的增長(zhǎng)情況的差異，說明不同函數(shù)類型增長(zhǎng)的含義.
在必修1前兩章，教材安排了函數(shù)的性質(zhì)以及基本初等函數(shù).本節(jié)內(nèi)容是幾類不同增長(zhǎng)的函數(shù)模型，在此之后是研究函數(shù)模型的應(yīng)用，因此，從內(nèi)容上看，本節(jié)課是對(duì)前面所學(xué)習(xí)的幾種基本初等函數(shù)以及函數(shù)的性質(zhì)的綜合應(yīng)用，從思想方法上講，是對(duì)研究函數(shù)的方法的進(jìn)一步鞏固和深化，同時(shí)，也在為后面繼續(xù)學(xué)習(xí)各種不同的函數(shù)模型的應(yīng)用舉例奠定基礎(chǔ)，.因此本節(jié)內(nèi)容，既是第二章基本初等函數(shù)知識(shí)的延續(xù)，又是函數(shù)模型應(yīng)用學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，起著承前啟后的作用.
本節(jié)內(nèi)容所涉及的數(shù)學(xué)思想方法主要包括：由實(shí)際問題抽象為函數(shù)模型這一過程中蘊(yùn)涵的符號(hào)化、模型化的思想;在解決問題過程中函數(shù)與方程的思想.
二.目標(biāo)和目標(biāo)解析
本節(jié)課的教學(xué)任務(wù)為：
(1)創(chuàng)設(shè)一個(gè)投資方案的問題情境，讓學(xué)生通過函數(shù)建模、列數(shù)據(jù)表、研究函數(shù)圖象和性質(zhì)，體會(huì)直線上升和指數(shù)爆炸;
(2)創(chuàng)設(shè)一個(gè)選擇獎(jiǎng)勵(lì)模型的問題情境，讓學(xué)生在觀察和探究的過程中，體會(huì)對(duì)數(shù)增長(zhǎng)模型的特點(diǎn);
(3)通過建立和運(yùn)用函數(shù)基本模型，讓學(xué)生初步體驗(yàn)數(shù)學(xué)建模的基本思想，發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí).
根據(jù)內(nèi)容解析和教學(xué)任務(wù)，本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)確定為：
(1)通過實(shí)例的解決，運(yùn)用函數(shù)表格、圖象，比較一次函數(shù)、指數(shù)型函數(shù)以及對(duì)數(shù)函數(shù)模型等的增長(zhǎng)，認(rèn)識(shí)它們的增長(zhǎng)差異，體會(huì)直線上升、指數(shù)爆炸、對(duì)數(shù)增長(zhǎng)等不同增長(zhǎng)的函數(shù)模型的意義;
(2)通過恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用函數(shù)的三種表示方法(解析法、列表法、圖象法)，表達(dá)實(shí)際問題中的函數(shù)關(guān)系的操作，認(rèn)識(shí)函數(shù)問題的研究方法：觀察—歸納—猜想—證明;
(3)經(jīng)歷建立和運(yùn)用函數(shù)基本模型的過程，初步體驗(yàn)數(shù)學(xué)建模的基本思想，體會(huì)數(shù)學(xué)的作用與價(jià)值，培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力.
這部分內(nèi)容教科書在處理上，以函數(shù)模型的應(yīng)用這一內(nèi)容為主線，以幾個(gè)重要的函數(shù)
模型為對(duì)象，將前面已經(jīng)學(xué)習(xí)過的內(nèi)容以及處理問題的思想方法緊密結(jié)合起來，使之成為一個(gè)整體.因此教學(xué)中應(yīng)當(dāng)注意貫徹教材的設(shè)計(jì)意圖，讓學(xué)生經(jīng)歷函數(shù)模型應(yīng)用的全過程，能在這一過程中認(rèn)識(shí)不同增長(zhǎng)的差異，認(rèn)識(shí)知曉函數(shù)增長(zhǎng)差異的作用，認(rèn)識(shí)研究差異的思想方法.
結(jié)合以上分析本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)為：將實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型，在比較常數(shù)函數(shù)、一次函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)模型增長(zhǎng)差異的過程中，體會(huì)直線上升、指數(shù)爆炸、對(duì)數(shù)增長(zhǎng)等不同類型函數(shù)增長(zhǎng)的含義.
三.教學(xué)問題診斷
學(xué)生在前面已學(xué)過函數(shù)概念、指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)、冪函數(shù)，但由于指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)和冪函數(shù)的增長(zhǎng)變化復(fù)雜，這就使得學(xué)生在研究過程中可能遇到困難.因此本節(jié)課教學(xué)難點(diǎn)確定為：如何結(jié)合實(shí)際問題讓學(xué)生體會(huì)不同函數(shù)模型的增長(zhǎng)差異，以及如何利用這種增長(zhǎng)差異來解決一些實(shí)際問題.
為了解決這一難點(diǎn)，教科書分三個(gè)步驟，創(chuàng)設(shè)問題情境，并通過恰點(diǎn)恰時(shí)而又層層遞進(jìn)的問題串，讓學(xué)生在不斷的觀察、思考和探究的過程中，弄清幾個(gè)函數(shù)間的增長(zhǎng)差異，并培養(yǎng)分析問題解決問題的能力.第一步，教科書先創(chuàng)設(shè)了一個(gè)選擇投資方案的問題情境，在解決問題的過程中給出了解析式、數(shù)表和圖象三種表示，然后提出了三個(gè)思考問題，讓學(xué)生一方面從中體會(huì)直線上升和指數(shù)爆炸，另一方面也學(xué)會(huì)如何選擇恰當(dāng)?shù)谋硎拘问綄?duì)問題進(jìn)行分析.第二步，教科書又創(chuàng)設(shè)了一個(gè)選擇公司獎(jiǎng)勵(lì)模型的問題情境，讓學(xué)生在觀察和探究的過程中，體會(huì)到對(duì)數(shù)增長(zhǎng)模型的特點(diǎn).第三步，教科書提出了三種函數(shù)存在怎樣的增長(zhǎng)差異的問題.先讓學(xué)生從不同角度觀察指數(shù)函數(shù)和冪函數(shù)的增長(zhǎng)圖象，從中體會(huì)二者的差異;再通過兩個(gè)探究問題，讓學(xué)生對(duì)冪函數(shù)和對(duì)數(shù)函數(shù)的增長(zhǎng)差異，以及三種函數(shù)的衰減情況進(jìn)行自主探究.這樣的安排內(nèi)容上層次分明，可以引導(dǎo)學(xué)生從不同的方面積極地開展觀察、思考和探究活動(dòng)，對(duì)典型的問題，多視點(diǎn)寬角度地進(jìn)行了研究.對(duì)學(xué)生分分析問題、解決問題能力的培養(yǎng)將有積極的推動(dòng).由于本節(jié)內(nèi)容比較豐富，而且研究問題的方法和途徑也比較多，所以本節(jié)課我們只能重點(diǎn)解決其中的前兩個(gè)問題.
四.教學(xué)支持條件分析
要讓學(xué)生較為全面地體會(huì)函數(shù)模型的.思想，特別是本節(jié)例題中用函數(shù)模型研究實(shí)際問題有許多數(shù)據(jù)、圖象等方面處理上的困難，而利用信息技術(shù)工具，就可以在不同的范圍觀察到指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)和冪函數(shù)的增長(zhǎng)差異.這樣，就使學(xué)生有機(jī)會(huì)接觸到一些過去難以接觸到的數(shù)學(xué)知識(shí)和思想方法.因此在本節(jié)內(nèi)容教學(xué)的處理上，通過學(xué)生收集數(shù)據(jù)并建立函數(shù)模型， 利用計(jì)算器和計(jì)算機(jī)，比較指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)以及冪函數(shù)間的增長(zhǎng)差異;結(jié)合實(shí)例體會(huì)直線上升、指數(shù)爆炸、對(duì)數(shù)增長(zhǎng)等不同函數(shù)類型增長(zhǎng)的含義.
五.教學(xué)過程設(shè)計(jì)
一、創(chuàng)設(shè)情境，引入課題
1.介紹第三章章頭圖，提出問題.
問題1：澳大利亞的兔子為什么能在短短的幾十年中由5只發(fā)展到5億只?
澳大利亞兔子的急劇增長(zhǎng)反映了自然界中一種增長(zhǎng)現(xiàn)象：指數(shù)增長(zhǎng).
問題2：在生活中，你還能舉出其它增長(zhǎng)的例子嗎?
2.在學(xué)生回答問題的基礎(chǔ)上引出各種不同類型的函數(shù)增長(zhǎng)模型.
3.揭示課題：幾類不同增長(zhǎng)的函數(shù)模型.
【設(shè)計(jì)意圖】運(yùn)用章頭圖，形成問題情境，產(chǎn)生應(yīng)用函數(shù)的需要，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)愿望.
二、分析問題，建立模型
(一)提出問題
例1.假如你有一筆資金用于投資，現(xiàn)有三種投資方案供你選擇，這三種方案的
回報(bào)如下：
方案一：每天回報(bào)40元;
方案二：第一天回報(bào)10元，以后每天比前一天多回報(bào)10元;
方案三：第一天回報(bào)0 .4元，以后每天的回報(bào)比前一天翻一番.
請(qǐng)問：你會(huì)選擇哪種投資方式?
(二)分析問題
1.引導(dǎo)審題，抓住關(guān)鍵詞“回報(bào)”
問題3：你選擇的是什么樣的回報(bào)?怎樣比較回報(bào)資金的大小?
從解決問題的角度看：
(1)比較三種方案的每日回報(bào);
(2)比較三種方案在若干天內(nèi)的累計(jì)回報(bào).
2.引導(dǎo)分析數(shù)量關(guān)系，建立函數(shù)模型
僅從日回報(bào)的角度引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)數(shù)量關(guān)系，歸納概括出相應(yīng)的函數(shù)模型，寫出每個(gè)方案的函數(shù)解析式.
【設(shè)計(jì)意圖】引發(fā)學(xué)生思考，經(jīng)歷建立函數(shù)基本模型的過程.
【備注】累計(jì)回報(bào)的本質(zhì)是數(shù)列求和問題，由于學(xué)生目前的知識(shí)儲(chǔ)備還不夠，現(xiàn)在僅限于通過對(duì)函數(shù)模型通過列表計(jì)算、圖象觀察來作出判斷和選擇.
三、組織探究，感性體驗(yàn)
1.教師提出問題
問題4：你會(huì)選擇哪種投資方案?請(qǐng)用數(shù)學(xué)語(yǔ)言呈現(xiàn)你的理由.
2.學(xué)生分組操作，比較不同增長(zhǎng)
從解決問題的方式上：
(1)用列表方法來比較;
(2)畫出函數(shù)圖象來分析.
【設(shè)計(jì)意圖】保成學(xué)生合作探究、動(dòng)手實(shí)踐，能借助計(jì)算器，利用數(shù)據(jù)表格、函數(shù)圖象對(duì)三種模型進(jìn)行比較、分析，初步感受直線上升和指數(shù)爆炸的意義，初步體驗(yàn)研究函數(shù)增長(zhǎng)差異的方法.
四、成果交流，階段小結(jié)
(一)學(xué)生交流
讓學(xué)生交流小組探究的成果(表格、圖象、結(jié)論)
(二)師生互動(dòng)
1.閱讀教材上例題解答中的數(shù)據(jù)表格與圖象(突出散點(diǎn)圖)，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注增長(zhǎng)量，感受增長(zhǎng)差異.
2.通過教師多媒體動(dòng)態(tài)演示，讓學(xué)生進(jìn)一步體會(huì)增長(zhǎng)差異.
在不同的函數(shù)模型下，雖然都有增長(zhǎng)，但增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)各具特點(diǎn).他們的增長(zhǎng)不在同一個(gè)“檔次”上，當(dāng)自變量變得很大時(shí)，指數(shù)型函數(shù)比一次函數(shù)增長(zhǎng)的速度要快得多.
(三)歸納小結(jié)
1.通過教師的小結(jié)，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)增長(zhǎng)差異的認(rèn)識(shí).
常數(shù)函數(shù)(沒有增長(zhǎng))，直線上升(勻速增長(zhǎng))，指數(shù)爆炸(急劇增長(zhǎng)).
2.上述問題的解決，是通過考慮其中的數(shù)量關(guān)系，把它抽象概括成一個(gè)函數(shù)問題，用解析式、數(shù)據(jù)表格、圖象這三種函數(shù)的表達(dá)形式來研究的.
【設(shè)計(jì)意圖】分享學(xué)生成果，達(dá)到生生互動(dòng)、師生互動(dòng);借助多媒體展示，幫助學(xué)生理解不同增長(zhǎng)的函數(shù)模型的增長(zhǎng)差異，并且初步體驗(yàn)數(shù)學(xué)建模的基本思想，認(rèn)識(shí)函數(shù)問題的研究方法.
五、深入探究，理性分析
(一)提出問題
例 2.某公司為了實(shí)現(xiàn)1000萬(wàn)元利潤(rùn)的目標(biāo)，準(zhǔn)備制定一個(gè)激勵(lì)銷售人員的獎(jiǎng)勵(lì)方案：在銷售利潤(rùn)達(dá)到10萬(wàn)元時(shí)，按銷售利潤(rùn)進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)，且獎(jiǎng)金 (單位：萬(wàn)元)隨銷售利潤(rùn) (單位：萬(wàn)元)的增加而增加，但獎(jiǎng)金總數(shù)不超過5萬(wàn)元，同時(shí)獎(jiǎng)金不超過利潤(rùn)的25%.現(xiàn)有三個(gè)獎(jiǎng)勵(lì)模型： .其中哪個(gè)模型能符合公司的要求?
(二)引導(dǎo)分析
問題5：你能立刻做出選擇嗎?選擇的依據(jù)是什么?
問題6：公司的要求到底意味著怎樣的數(shù)學(xué)關(guān)系?
問題7：我們提供的三個(gè)增長(zhǎng)型函數(shù)哪一個(gè)符合限制條件?
(三)解決問題
1.通過多媒體演示，發(fā)現(xiàn)增長(zhǎng)差異;
R> 2.結(jié)合限制條件，初步作出選擇;
3.通過計(jì)算，進(jìn)一步確認(rèn)，驗(yàn)證所得結(jié)論;
4.體會(huì)對(duì)數(shù)增長(zhǎng)模型的增長(zhǎng)特征：當(dāng)自變量變得很大時(shí)平緩增長(zhǎng);
5.揭示函數(shù)問題的研究方法(觀察—歸納—猜想—證明).
【設(shè)計(jì)意圖】讓學(xué)生在觀察和探究的過程中，學(xué)會(huì)理性分析，體會(huì)對(duì)數(shù)增長(zhǎng)模型的特點(diǎn).
【備注】對(duì)判斷模型二 是否滿足限制條件“ ”，考慮到學(xué)生現(xiàn)在知識(shí)儲(chǔ)備和接受水平，只能采用了直觀教學(xué)，通過構(gòu)造新函數(shù)，觀察新函數(shù)的圖象來解決(因?yàn)樵摵瘮?shù)單調(diào)性的判定，必須運(yùn)用高二數(shù)學(xué)中的導(dǎo)數(shù)知識(shí)與方法才能解決).
六、拓展延伸，創(chuàng)新設(shè)計(jì)
這個(gè)獎(jiǎng)勵(lì)方案實(shí)施以后，立刻調(diào)動(dòng)了員工的積極性，企業(yè)發(fā)展蒸蒸日上，但隨著時(shí)間的推移，又出現(xiàn)了新的問題，員工缺乏創(chuàng)造高銷售額的積極性.
問題8：我們的獎(jiǎng)勵(lì)方案有什么弊端?
問題9：你能否設(shè)計(jì)出更合理的獎(jiǎng)勵(lì)模型?
【創(chuàng)新設(shè)計(jì)】為了實(shí)現(xiàn)1000萬(wàn)元利潤(rùn)的目標(biāo)，在銷售利潤(rùn)達(dá)到10萬(wàn)元時(shí)，按銷售利潤(rùn)進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)，且獎(jiǎng)金y(單位：萬(wàn)元)隨著銷售利潤(rùn)x (單位：萬(wàn)元)的增加而增加,要求如下：
10萬(wàn)～ 50萬(wàn)，獎(jiǎng)金不超過2萬(wàn);50萬(wàn)～ 200萬(wàn)，獎(jiǎng)金不超過4萬(wàn);200萬(wàn)～ 1000萬(wàn)，獎(jiǎng)金不超過20萬(wàn).請(qǐng)選擇適當(dāng)?shù)暮瘮?shù)模型，用圖象表達(dá)你的設(shè)計(jì)方案.(四人一組，合作完成)
【設(shè)計(jì)意圖】設(shè)計(jì)開放性問題對(duì)例2拓展延伸，既檢測(cè)了學(xué)生對(duì)幾類不同模型增長(zhǎng)差異的掌握情況，又鼓勵(lì)學(xué)生學(xué)以致用，用以致優(yōu)，使學(xué)生的學(xué)習(xí)過程成為在教師引導(dǎo)下的“再創(chuàng)造”過程.
七、歸納總結(jié)，提煉升華
問題10：通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，你有哪些收獲?請(qǐng)你從知識(shí)、方法、思想方面作一個(gè)小結(jié).
1.知識(shí)：對(duì)函數(shù)的性質(zhì)有了進(jìn)一步的了解，我們體會(huì)到同是增長(zhǎng)型函數(shù)，但其增長(zhǎng)差異卻很大：常數(shù)函數(shù)(沒有增長(zhǎng));一次函數(shù)(直線上升);指數(shù)函數(shù)(爆炸增長(zhǎng));對(duì)數(shù)函數(shù)(平緩增長(zhǎng)).
2.方法：函數(shù)有三種表示方法(解析法、列表法、圖象法);函數(shù)問題的一般研究方法(觀察—歸納—猜想—證明)
3.思想：兩個(gè)例題都體現(xiàn)了數(shù)學(xué)建模的思想，即把實(shí)際問題數(shù)學(xué)化：面對(duì)實(shí)際問題，我們要讀懂問題，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，將其轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)模型，最終得到實(shí)際問題的解.
【設(shè)計(jì)意圖】理解幾類不同增長(zhǎng)的函數(shù)模型的增長(zhǎng)差異，提煉數(shù)學(xué)思想方法，認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值.
八、布置作業(yè)，鞏固提高
1.課本98頁(yè)課后練習(xí)1，2;課本107頁(yè)習(xí)題3.2(A組)第1題;
2.收集一些社會(huì)生活中遞增的一次函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)的實(shí)例，對(duì)它們的增長(zhǎng)速度進(jìn)行比較，了解函數(shù)模型的廣泛應(yīng)用.
【設(shè)計(jì)意圖】進(jìn)一步體驗(yàn)函數(shù)是描述客觀世界變化規(guī)律的基本數(shù)學(xué)模型，不同的變化規(guī)律需要用不同的函數(shù)模型來描述;培養(yǎng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)科的深刻認(rèn)識(shí)，體會(huì)數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值.
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