函数的图象
一.教材分析
1.教材的地位和作用
三角函数是中学数学的重要内容之一,它既是解决实际问题的工具,又是学习高等数学及其他学科的基础,在解决这个问题的过程中贯穿了由简单到复杂、特殊到一般的化归数学思想.同时向学生展示观察、归纳、类比、猜想等数学思想方法,通过本节内容的学习可以使学生将已有的知识形成体系,对于进一步探索、研究其他数学问题有很强的启发与示范作用.教学分两个课时完成:
(1)函数到的图像变换规律的探索.
(2)函数的图像的简单作法及应用.
2.教法分析
通过创设情境,布置学习任务单的形式引发学生兴趣,引导学生在探究中发现数学模型。学生现场动手操作,自主探究,通过对三角函数图像的变换进行“数学实验”,亲身经历并探求图像变化的一般规律.Geogebra软件操作简单,学生容易掌握,通过学生主动参与,相互合作,营造和谐活跃的课堂氛围.
3.学情分析
本节课是在学生已经学习了正、余弦函数的图像和性质的基础上,进一步研究生活生产实际中常见的函数类型:函数的图像.
二.教学目标
1.
结合具体实例,了解的实际意义,借助Geogebra画出该函数的图像,观察并研究参数对函数图像的影响.
2.
在自主探究过程中,感悟观察、归纳、类比、联想等数学思想方法,体会构建数学模型后探究分析模型性质的方法;
3.
在交流分享成果的活动中,培养探索能力、钻研精神和科学态度,形成团结协作的精神及学习数学的兴趣.
重点:函数的图像及参数对函数图像的影响
难点:函数的图像与函数的图像之间的变换关系.
三.教学过程
(一)学习任务单分享展示:
学习任务单:
筒车是我国古代发明的一种水利灌溉工具,因其经济又环保,至今还在农业生产中得到使用。明朝科学家徐光启在《农政全书》中用图画绘了筒车的工作原理。卷十七:“﹝水转筒车﹞日夜不息,绝胜人牛所转。”
假定在水流量稳定的情况下,筒车上的每一个盛水筒都做匀速圆周运动。你能用一个合适的数学模型来刻画盛水筒(视为质点)距离水面的相对高度与时间的关系吗?
思考:与盛水筒运动相关的量有哪些?它们之间有怎样的关系?
(学生交流分享建模成果,并引出课题。)
总结:匀速圆周运动、简谐运动和交流电的电磁振动都是理想化的运动变化现象,可以用三角函数模型准确地表述它们的运动变化规律。
【设计意图】以上学习任务单是课前布置的预习作业,由中国古代发明筒车入手,建立三角函数数学模型。
(二)图像探究
探究活动一:研究参数对函数图像的影响?你认为这三个参数应按怎样的思路进行探究?
(1)思考:函数的图像变换与有怎样的关系?
(2)一般化:对任意的,结论是什么样.
【设计意图】利用Geogebra软件,学生开展任务驱动式的探究学习,提高学生参与探究的积极性。学生可以在教师指导建议下进行研究,也可以自主合作探究。
探究活动二:函数的图像可由图像经过哪些图形变换得到?
函数的图像可由图像经过哪些图形变换得到?
请借助Geogebra画出该函数的图像,并对平移变换和伸缩变换进行探讨.(小组讨论)
你能总结一下从正弦函数图像出发,通过图形变换得到
图像的过程与方法吗
方案1.
方案2.
【设计意图】总结用参数思想探究函数的图像变换过程.领会由简单到复杂,由特殊到一般的化归思想。
(三)课堂小结
函数图像变化多
最值只由振幅说
定横伸缩
周期变化同伸缩
坐标横移最复杂
因素有
伸缩平移都别怕
只有会变化
(四)回家作业
1.练习册-习题6.3A组
2.拓展题
一个半径为3m的筒车按逆时针方向每分钟转1.5圈,筒车的轴心距离水面的高度为2.2m.设筒车上的某个盛水筒到水面的距离为
(单位:m,在水面下则为负数),若以盛水筒刚浮出水面时开始计算时间,则与时间之间(单位:s)的关系为
(1)求的值(精确到);
(2)盛水筒出水后至少经过多少时间就可到达最高点 (精确到0.01s)