李福英
一、教材分析
函數(shù)是高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重點和難點,函數(shù)的思想貫穿于整個高中數(shù)學(xué)之中。本節(jié)課是學(xué)生在已掌握了指數(shù)冪運算和函數(shù)概念的基礎(chǔ)上,進一步研究指數(shù)函數(shù),以及指數(shù)函數(shù)的圖象與性質(zhì),它一方面可以使學(xué)生得到較系統(tǒng)的函數(shù)知識和研究函數(shù)的方法,另一方面也為今后研究對數(shù)函數(shù)的性質(zhì)打下堅實的基礎(chǔ)。因此,本節(jié)課的內(nèi)容起到承上啟下的作用。
二、學(xué)情分析
本節(jié)課的授課對象是高一學(xué)生,學(xué)生在初中已經(jīng)掌握了用描點法描繪函數(shù)圖象的方法,通過函數(shù)概念的學(xué)習(xí)已具備了數(shù)形結(jié)合的思維能力。但抽象、概括轉(zhuǎn)化的能力還有待進一步提高。
三、教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)重、難點
(一)教學(xué)目標(biāo)
依據(jù)教學(xué)大綱相關(guān)要求,結(jié)合教學(xué)內(nèi)容和學(xué)情,確定本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)。
1、知識目標(biāo):(1)理解指數(shù)函數(shù)的定義
(2)掌握指數(shù)函數(shù)的圖象和性質(zhì),并會應(yīng)用其圖象和性質(zhì)解題。
2、能力目標(biāo):(1)用描點法畫指數(shù)函數(shù)圖像,運用圖像探索指數(shù)函數(shù)的性質(zhì),體會
一般到特殊的研究問題方法。
(2)體會數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想方法。
3、情感態(tài)度價值觀目標(biāo):在解決簡單實際問題的過程中,體會指數(shù)函數(shù)是一類重要的函數(shù)模型,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。
(二)教學(xué)重、難點
教學(xué)重點:指數(shù)函數(shù)的定義、圖象和性質(zhì)。
教學(xué)難點:指數(shù)函數(shù)的定義理解;指數(shù)函數(shù)性質(zhì)的歸納。
四、教學(xué)方法與策略
教法:問題引導(dǎo)法
學(xué)法:學(xué)生自主學(xué)習(xí)、小組合作、探究學(xué)習(xí)等
五、信息化手段
幾何畫板、視頻、計算器等
六、教學(xué)過程
(一)創(chuàng)設(shè)情境、引出課題
1.師生一起做折紙游戲, 一張紙第一次對折,由一層變成兩層,第二次對折,由兩層變成四層,第三次對折,由四層變成八層,…以此類推,折第二十次時,紙的層數(shù)是多少?這樣折 次后,得到的層數(shù) 與 的關(guān)系式?
由此得到, ?.
2.設(shè)這張紙的面積是1,第一次對折后,面積由原來的1變?yōu)?,第二次對折后,面積由 變?yōu)?,第三次對折后,面積由 變?yōu)?,…以此類推,這樣折 次后,得到的紙的面積 與 的關(guān)系式?
由此得到,
問題1:這兩個關(guān)系式有什么特點?
設(shè)計意圖:引出課題。
(二)抽象思維、形成概念
問題2:你能否通過上述兩個例子,如果將底2和 換成 ,如何抽象出指數(shù)函數(shù)的一般概念呢?
1.指數(shù)函數(shù)的概念
一般地,形如 ( ?)的函數(shù)叫做指數(shù)函數(shù),指數(shù)函數(shù)的定義域為 ,值域為 。
設(shè)計意圖:使學(xué)生經(jīng)歷從特殊到一般,從具體到抽象的認(rèn)知過程,讓他們親身體驗數(shù)學(xué)概念如何從直觀到抽象,從數(shù)字到符號的形成過程,從而突破了難點,突出了重點。
問題3:式子中的 有約束條件嗎?
學(xué)生分別討論:當(dāng) 、 , 時y的值,由此得出結(jié)論 ?。
2.鞏固拓展
練習(xí)1:判斷下列函數(shù)是否是指數(shù)函數(shù)
, , , , ,
設(shè)計意圖:練習(xí)比較簡單,看式子直接說出答案,采用搶答的形式,既檢查了學(xué)生對知識的掌握情況,又調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,學(xué)生能更好地掌握指數(shù)函數(shù)的定義。
(三)知識探究、分析問題
1.利用描點法畫出函數(shù) 的圖象。
引導(dǎo)學(xué)生觀察函數(shù)圖象的特點得出結(jié)論:
(1)函數(shù) 和 的圖像都在 軸的上方,向上無限伸展,向下無限接近于 軸;
(2)函數(shù)圖像都經(jīng)過(0,1)點;
(3)函數(shù) 的圖像自左至右呈上升趨勢;函數(shù) 的圖像自左至右呈下降趨勢。
2.教師利用幾何畫板軟件作出 取不同值時的指數(shù)函數(shù)的圖象。
教師一邊作圖,一邊引導(dǎo)學(xué)生觀察函數(shù)圖象,總結(jié)歸納得到當(dāng) 和 時指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)。
3.教師總結(jié)畫指數(shù)函數(shù)簡圖的方法
(四)深化概念、鞏固練習(xí)
(五)拓展探究、實際應(yīng)用
知識的實際應(yīng)用:從今天開始我每天給你10萬元,而你承擔(dān)如下任務(wù):第一天給我1分錢,第二天給我2分錢,第三天給我4分錢,第四天給我8分錢,依次下去,…,我要和你簽訂30天的合同,你愿意簽這個合同嗎?
設(shè)計意圖:讓學(xué)生知道數(shù)學(xué)在生活中是無處不在的,要學(xué)會用所學(xué)知識來解決問題,不能貪小便宜吃大虧。
(六)課堂小結(jié)、強化概念
學(xué)生回顧本節(jié)課主要學(xué)習(xí)的內(nèi)容:指數(shù)函數(shù)的定義,指數(shù)函數(shù)的圖象特征和指數(shù)函數(shù)的性質(zhì),從中體會了數(shù)形結(jié)合的思想。
設(shè)計意圖:引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課學(xué)習(xí)的內(nèi)容,體會數(shù)形結(jié)合的思想,學(xué)會從“特殊到一般”的思維方法來研究問題,學(xué)會看圖說話,在生活中要學(xué)會用數(shù)學(xué)知識來解決問題。
七、課堂展示、互相評價
同學(xué)們用描點法畫出函數(shù) 的圖象,學(xué)生展示圖象,教師點評,學(xué)生互評。例2學(xué)生到黑板上書寫解題過程,教師進行點評。
設(shè)計意圖:既鍛煉了學(xué)生畫圖能力,又可以鍛煉學(xué)生書寫的嚴(yán)謹(jǐn)性。
八、教學(xué)創(chuàng)新
1.結(jié)合學(xué)生和學(xué)科特點,利用“形與數(shù)”之間的轉(zhuǎn)換,借助幾何畫板演示,歸納得出概念,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的能力,體現(xiàn)了課堂教學(xué)的有用性。
2.學(xué)生課上積極參與,實現(xiàn)了教、學(xué)、做、評一體化,體現(xiàn)了課堂教學(xué)的有效性。
3.運用折紙游戲和生活中的實例,充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性;體現(xiàn)了課堂教學(xué)的有趣性。