教学设计
课程基本信息
学科 数学 年级 高一 学期 秋季
课题 信息技术应用 探究指数函数的性质
教科书 书 名:普通高中教科书数学必修第一册 出版社:人民教育出版社 出版日期:2019年6月
教学目标
1.学生通过观察演示变化时,的图象变化情况,能发现并理解的性质,感悟数形结合思想; 2.通过观察演示、探究,体验信息技术的极大便利,感受函数图象变化的规律美,激发学生学习、研究的热情。
教学内容
教学重点: 1.运用geogebra绘制指数函数的生成过程。
2.通过直观演示理解并掌握指数函数的性质。
教学难点: 底数之间的大小关系对指数函数图象高低的影响。
教学过程
复习: 问题1:指数函数的定义,图象及性质分别是什么? 师生活动:教师提问,不同学生回答、补充、完善。 问题2:指数函数的图象和性质是怎样得到的呢? 师生活动:(生生共同回顾)课堂中我们利用描点法画出,以及六个特殊的指数函数图象,从特殊到一般归纳出了指数函数的图象和性质,相信大家心里依然存疑,是否所有的指数函数都满足这样的规律,一个不漏? 追问:从特殊到一般的结论正确吗?怎样才能确保结论正确? 师生活动:师问生答,共同探究。 设计意图:回顾指数函数的基本概念、图象和性质,提出疑问,激发学生探究正确结论的兴趣,为以信息技术为手段来证实结论正确的直观感知做好理论准备,带领同学们一起眼见为实。 利用geogebra探究指数函数的分布规律:此环节,教师展示指数函数的具体制作过程,制作底数的滑动条,通过对值的改变,看到指数函数图象的改变,跟踪所有的变化轨迹,形成指数函数曲线束(如下图),让学生看到并指出所有指数函数的分布规律: (1)所有指数函数的图象均分布在一、二象限;(2)都经过点(0,1);(3)定义域都为R,值域为;(4)轴为其渐近线。 设计意图:展示制作的完整过程,让学生学会制作简单的运动轨迹,为后期学生自主探究幂函数,对数函数的图象与性质做准备。Geogebra让学生在动态的图象变化中,体会到数学的动态发展,验证了在探究指数函数图象问题时,“从特殊到一般”方法的正确性,使学生了解到数学内容的来龙去脉,从根本上降低数学内容的记忆负担。 利用geogebra探究指数函数的单调性:结合所有指数函数的走势,将其分为和两类,分别以为例做动画演示(如图所示),并让学生总结规律。 (1)时,指数函数单调递增;(2),指数函数单调递减。 设计意图:从特殊到一般,再从一般到特殊,在“一族”与“一支”之间,让学生从各个角度领略指数函数的风采,感受数学思想的魅力,在抽象中思考直观,在直观中理解抽象,运用运动变化的观点理解单调性。 4.利用geogebra探究图象高低问题:首先利用geogebra动态展示和两种情况下图象之间的高低变化,再分别以,以及 六个特殊的指数函数为例,细致的探讨各自的变化规律: 在第一象限内,底大图高;(2)在第二象限内,底大图低。 练习:已知函数、、、的大致图象如下图所示,则下列不等式一定成立的是( ) A. B. C. D. 设计意图:以教科书上的6个特殊函数为例,再次回到起点,重新挖掘底数的大小变化对图象高低的影响,这样学生既有熟悉感,又有研究的兴趣,前后联系,形成线索链,易于理解和记忆,最后辅以练习,巩固新知。 5.利用图象的高低研究函数值的大小:继续观察环节4中的图象,当自变量取同一个数时,对应的函数值的大小关系是什么?你从中发现了什么规律? 规律:当取正数时,底数越大函数值越大;当取负数时,底数越大函数值越小 练习:当,则(1) (2) 设计意图:从宏观再到微观,从形再到数,进一步从“函数值大小”的角度解释图象的高低规律,强化数形结合的思想。 6.总结提升:(1)用Geogebra软件绘制指数函数的图象;(2)底数与1的大小决定了指数函数单调性的不同;(3)在第一象限,底大图高;(4)性质歌:1是底数分界点,大于递增小于减,图象均有渐近线,牢记轴上特殊点。 设计意图:帮助学生梳理学习内容,形成结构,抓住重难点,利用押韵歌的形式帮助学生理解和记忆。 7.课后作业:(1)利用Geogebra软件绘制幂函数的图象,自主探究其性质;(2)完成课后小题单上的10个小题,根据自身情况选做10题。