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变化率与导数(说课稿)1
《变化率与导数》说课稿
各位评委、在座的各位老师:
大家好,我说课的题目是《变化率与导数》,我将从教材分析、教学设计分析、教法学法分析和评价分析四个方面进行陈述。
一、教材分析
1.教材前后联系、地位和作用
本节内容是学生接触导数的第一节课。它是即将学习的导数的几何意义、导数的计算、导数的应用等知识的基础,是研究事物变化快慢、研究函数的单调性、极值、最值和解决生活中优化问题的有力工具。
重点:①在实际背景下直观地实质地去理解平均平均变化率
②函数的平均变化率的导数
2. 教学目标
①了解微积分的概貌及其在数学中的位置,经历运用数学描述刻画现实的过程;
②理解变化率的概念,体验由平均变化率到瞬时变化率的过程;
③掌握导数的概念,探究运用形象直观的“逼近”方法定义导数的过程。
二、教学设计分析
本节课我主要设计了四个问题。
问题一:结合教材“高台跳水”回答问题:如何计算运动员在[0,0.5],[1,2]这两段时间内的平均速度,引入平均变化率的定义。
问题二:气球膨胀问题,将气球膨胀率作为平均变化率的一个应用。
气球的体积V与半径r之间的函数关系是: 。如果将半径r表示为体积V的函数, 那么
然后利用软件得到体积V和半径r之间的变化关系,让学生更加直观地体会到平均变化率。
问题三:结合问题一,计算运动员在0≤t≤这段时间里的平均速度,
这段时间里的平均速度为0 s/m,但实际情况是运动员仍然运动,可以说明用平均速度不能精确描述运动员的运动状态。
让学生认识到平均速度只能粗略的描述某段时间内的运动状态,要想比较精确地描述运动员的运动状态,有必要知道运动员任意时刻的速度,即瞬时速度。
在高台跳水运动中,运动员相对于水面的高度h(单位:米)与起跳后的时间t(单位:秒)存在函数关系
h(t)=-4.9t2+6.5t+10.
并抽象出其中的平均变化率的计算公式:
从2s到(2+△t)s这段时间内平均速度 。
当Δt趋于0时,通过计算观察平均速度的变化趋势:
Δt ? ? Δt ? -0.1 -12.61 ? 0.1 -13.59 -0.01 -13.051 ? 0.01 -13.149 -0.001 -13.0951 ? 0.001 -13.1049 -0.0001 ? 0.0001 -13.10049 -0.00001 -13.099951 ? 0.00001 -13.100049 -0.000001 -13.0999951 ? 0.000001 -13.1000049 … -13.1 ? … -13.1 可以看出,当增量△t趋近于0时平均速度越来越接近于瞬时速度。
帮助学生体会从平均速度到瞬时速度的过渡,理解学习瞬时速度的必要性和合理性。
并指出为了表述方便,数学中用简洁的符号来表示,即
问题四:运动员在某一时刻t0的瞬时速度怎样表示?函数f(x)在x=x0处的瞬时变化率怎样表示?把实际问题归结为变化率问题,理解瞬时变化率是反映函数在某一点变化快慢的量,舍弃物理背景,抽象为数学问题,得出导数的定义及表示。
一般地,函数在处的瞬时变化率是:
称为函数 y = f (x) 在 x = x0 处的导数, 记作 或 ,即
三、教法学法分析
1.教法分析
通过生活中的跳水问题,让学生对平均变化率有形象的认识,在此基础上让学生自己研究气球膨胀率问题,既能加深学生对平均变化率的理解,又能培养学生将实际问题抽象为数学问题的能力。在教学设计中,我主要采用探究规律和引导发现的教学方法,通过不断出现的一个个问题,一步步创设出使学生有兴趣探索知识的“情境”。
2.学法分析
在学生很好的认识了平均变化率的基础上,为了让学生明确导数就是瞬时变化率,函数f(x)在x=x0处的导数反映了函数f(x)在x=x0处附近变化的快慢,从而更好地理解导数的概念。让学生计算、观察、思考,通过自我探索、相互讨论直到最终发现规律,解决问题。
四、评价分析
为了便于学生对导数本质的理解,让学生从实际问题出发,以问题为主线,遵循特殊到一般,具体到抽象,用已知探究未知的思考方法,从生活中的“跳水”和“吹气球”入手,得出平均变化率,再结合物理知识,用“逼近”方法定义导数。
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