二次函式教學設計與反思

2021-12-30 07:56:15 字數 4360 閱讀 8599

姚偉剛一、教學內容分析

本節課的主要內容是函式零點的定義,函式零點存在性的判定方法.

1.教學重點:函式零點的定義的理解。

2.教學難點:正確理解函式零點的定義,了解函式零點的判定方法的不可逆性。

知識與技能目標:

理解函式零點的意義,了解函式的零點與方程根的關係 ,會求簡單函式的零點,能判斷二次函式零點的存在性,並能對零點存在定理進行簡單的應用。

過程與方法目標:

引導學生學會用轉化與數形結合思想方法研究問題,提高數學知識的綜合應用能力.;體驗函式零點存在定理的形成過程,初步感受零點存在定理在解題中的應用。

情感態度與價值觀目標:

讓學生初步體會事物間相互轉化以及特殊到一般的辨證思想.

二、教學基本條件分析

1.學生條件:學生有較好的數學基礎和數學理解能力,喜歡思考,樂於**。

2.前期內容準備:在學習一次函式和二次函式時,教師結合課後習題,對函式、方程和不等式三者的聯絡已經作了適當的滲透。

3.教學**條件:支援幻燈片展示。

三、教學過程設計

(一)開門見山,揭示課題

引語:同學們還記得在序言課上老師給大家展示的那首小詩《偶成》嗎?

(幻燈片展示)函式方程顯神通,集合語言奠基功。

一次二次學方法,指對冪中活運用。

數形結合誠美妙,重要性質作溝通。

因果變化多聯絡,物換星移運不窮。

前幾節課我們一起整理了一次函式和二次函式的性質,初步學習了研究函式的一般方法,進一步體會了這首小詩的寓意,今天我們通過研究函式的另乙個重要性質——函式的零點來進一步感受函式與方程的聯絡。

(板書課題)

教師直接板書函式零點的定義:如果函式在實數x0處的值等於零,即f(x0)=0,則x0叫做這個函式的零點。

設計意圖:因為對這個定義的直觀理解不難,所以直接給出,意為鍛鍊學生的數學閱讀理解的能力,同時教師對這個概念暫時不加分析的處理為後面的設計作鋪墊。

(二)逐層深化,發現聯絡

教師在確定學生能讀懂這個定義個基礎上給出如下例題:

例1:求出下列函式的零點,並能夠作出函式的圖象。

(1)y= x2- x-6

(2)y=x2-2 x +1

(3)y= x 2+ x +1

解:過程略。

設計意圖:

1.對於第(1)小題,學生根據自己對定義的理解,寫出零點,有的學生可能會將「函式的零點」誤以為是點,讓學生在充分暴露問題的基礎上,加深對概念的理解。

2.對於第(2)小題,讓學生知道二重零點的含義。

3.對於第(3)小題,讓學生感受到不是所有的函式都有零點。

問題1:(幻燈片展示)例題中給出的三個函式都是一元二次函式,那麼你能總結出對於一般的一元二次函式y=ax2+bx+c(a≠0),它的零點的情況與什麼有關?能否具體解釋?

預設答案:與方程的判別式有關。當>0時,一元二次方程有兩個不等的實數根x1,x2,相應的二次函式的圖象與x軸有兩個交點(x1,0),(x2,0),函式有兩個零點x1,x2;當=0時,一元二次方程有兩個相等的實數根x1= x2,相應的二次函式的圖象與x軸有乙個交點(x1,0),函式有乙個二重零點x1;當<0時,一元二次方程沒有實數根,相應的二次函式的圖象與x軸沒有交點,函式沒有零點.

設計意圖:讓學生在總結二次函式零點情況的過程中,理清方程的根、函式圖象與x軸交點的橫座標和函式的零點之間的邏輯關係。

問題2:對於一般的函式y= f x),它與相應的方程f(x)=0的關係又是怎樣的呢?

提示:若xf (x)=0的實數根,對於函式y= f (x),相應的表述都有什麼?0是方程

預設答案:xf(x)=0的實數根(x0,0)是函式y= f(x)的圖象與x f(x)的零點.軸的交點x0是函式y=0是方程

問題3:通過以上分析,你能總結出求函式零點的一般方法嗎?

預設答案:

(1)令y=0,解方程,方程的根就是函式的零點。

(2)作出函式的圖象,函式的圖象與x軸交點的橫座標就是函式的零點。

設計意圖:讓學生從「數」和「形」兩個角度理解函式的零點。

問題4:對於二次方程而言,如果方程有解,解方程的方法是什麼?

預設答案:因式分解或求根公式。

設計意圖:為下一環節作鋪墊。

(三)利用方程,研究函式

問題1:在例1的第(1)題中,函式的零點將x軸分成三部分,請考察在函式每個區間內函式值的符號,並完成下面的**。

(幻燈片展示)

(1)y=x2-x-6

問題2:請仔細觀察兩個**,你能發現哪些規律?

預設答案:

(1)零點兩側符號相反,

(2)最右側區間函式值的符號都為正;

問題3:以上結果的出現是必然還是偶然?請給出理由。

預設答案:

將方程因式分解,在最右側的區間內的自變數的每個取值使每個因式的符號都為正,因此使得函式值大於0,而每經過乙個零點,就使得其中的乙個因式改變符號,所以零點左右函式值的符號相反。

問題4:是所有函式零點兩側函式值的符號都相反嗎?

預設答案:不是,譬如函式y=x2-2x+1。

我們可以通過以上分析,作出函式y=x3-2x2-x+2圖象(草圖),當然,要想更加準確地作出函式圖象,還要進一步研究函式的其他性質。

設計意圖:學生應用函式與方程的聯絡,通過方程研究函式的性質,做出函式的草圖。同時,研究的過程也是在為後面發現零點存在定理作方法上的鋪墊。

(四) **發現「零點存在定理」

1.**發現

前面我們通過研究函式的零點可以考察其兩側函式值的符號,那麼反之,我們能否通過研究函式值的符號特徵來探尋零點呢?

(幻燈片展示)

作出函式的圖象,判斷下列函式在給定區間上是否存在零點?

(1)y=x+3 [-2,0]和[-4,0]

(2)y= x2-x-6 [-4,0],[1,4],[-4,4]和[-1,1]

根據以上判斷,如果乙個函式f(x)在區間(a,b)上存在零點,那麼該區間端點的函式值的符號可能有哪些情況?

預設答案: f(a) f(b)<0或f(a) f(b)>0

追問1:對於上述的函式,f(x)滿足什麼條件時,函式在區間(a,b)上一定存在零點?

預設答案:f(a) f(b)<0

追問2:對於任意的函式f(x),如果在(a,b)上滿足f(a) f(b)<0,是否在區間(a,b)上一定存在零點?

預設答案:不是。反例 (作出圖象),所以函式的圖象在[a,b]上必須是連續不斷的

追問3:如果連續函式f(x)滿足f(a) f(b)<0,則在區間(a,b)上存在唯一的零點。這種說法對嗎?

預設答案:不對。反例y=x3-2x2-x+2。所以應表述為「至少存在乙個」。

設計意圖:使學生在教師的指導和不斷追問下,經歷**和發現的過程,通過不斷完善自己的思維過程,體會**的樂趣。

2.零點存在定理

如果函式y f (x)在區間[a,b]上的圖象是連續不斷的一條曲線,並且有f (a) f (b)<0,那麼,函式y f (x)在區間(a,b)內至少存在乙個零點,即存在ca,bf (c)=0。),使得∈(==

3.「零點存在定理」的初步應用

例2:已知函式f (x)=x+b在(-1,1)上存在零點,求b的取值範圍。

解:由題意:f (-1) f (1)<0,解得b∈(-1,1)

變式1:已知函式f (x)=x2+bx在(-1,1)上存在零點,求b的取值範圍。

變式2:已知函式f (x)=x2+2bx+b的兩根分別在(-1,0)和(0,1)內,求b的取值範圍。

設計意圖:讓學生初步感受零點存在定理在解題中的應用,通過變式教學使學生的思維得到發散,提高學生的解題能力。

(五)總結昇華

問題:通過本節課的學習,你在知識、數學思想方法等方面有哪些收穫?

設計意圖:通過小結,理清思路,歸納總結,更好的掌握知識技能,理解數學思想方法,提高解決問題的經驗.

學生活動,教師進行簡要的概括和昇華。

(六)作業

1.課本p72練習a1、2.

2.思考題:結合例2及其變式1,含有引數b的函式f(x) 在(-1,1)上具有什麼性質時,求b的取值範圍時的解決方法與例題相同?

設計意圖:鞏固本節課所學習的內容

(七)板書設計

(八) 課後反思

在設計這節課之前,我思考的主要問題有兩個:一是如何引入,二是「零點存在定理」如何呈現出來?

然後就是解決引入的問題,教學設計中的處理方式的形成主要基於以下三方面的考慮:一、定義不難,且其要滲透的想法在前期教學中有所涉及;二、高考題往往會出一些所謂資訊題,考查學生的閱讀理解能力;三、開門見山,讓學生有一種別樣的感覺。

事實上,課後我發現,這種「無情境」的引入方式在與慣常的「情景引入」的對比中反而產生了一種強烈的別緻的情境,加上教師表情語言的配合,收到了很好的效果。

此外,環環相扣的問題式的設計也使得學生在思維水平上得到了提公升,作業中思考題的設計也是教師得意之作。

教學設計在實施後發現,讓學生**的過程中教師還是可以放得再開一些,給學生的空間再大一點。

「二次函式」教學設計及反思

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