劉文杰
【中圖分類(lèi)號(hào)】G633.6 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2013)08-0139-02
一、教學(xué)內(nèi)容分析
本節(jié)課是高三理科數(shù)學(xué)二輪專(zhuān)題復(fù)習(xí)課——函數(shù)與導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用。根據(jù)高考的熱點(diǎn)問(wèn)題我將《函數(shù)與導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用》劃分為兩節(jié)課。這是第一節(jié)課,主要探究?jī)蓚€(gè)問(wèn)題:①任意性與存在性問(wèn)題;②分類(lèi)討論思想的應(yīng)用。 函數(shù)與導(dǎo)數(shù)不僅在高考中占有重要的地位,而且在生活及生產(chǎn)實(shí)際中有著廣泛的應(yīng)用,應(yīng)重點(diǎn)研究。
二、學(xué)生學(xué)習(xí)情況分析
這節(jié)課是在學(xué)生經(jīng)過(guò)了一輪復(fù)習(xí),基本掌握了函數(shù)與導(dǎo)數(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行研究的,是學(xué)生對(duì)函數(shù)與導(dǎo)數(shù)的綜合應(yīng)用的提高。任意性與存在性問(wèn)題和分類(lèi)討論思想對(duì)學(xué)生而言,既是重點(diǎn)又是難點(diǎn)。
三、設(shè)計(jì)思想
如何突破這節(jié)課的兩個(gè)重點(diǎn)問(wèn)題,成為本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)。我通過(guò)設(shè)計(jì)的導(dǎo)學(xué)案和具有一定思考價(jià)值的問(wèn)題,來(lái)激發(fā)學(xué)生的求知欲望和持久的好奇心。
在教學(xué)中我努力做到以下兩點(diǎn):
1.在課堂活動(dòng)中通過(guò)互助合作、自主探究,培養(yǎng)學(xué)生積極主動(dòng)、勇于探索的學(xué)習(xí)興趣。
2.在教學(xué)過(guò)程中努力做到生生對(duì)話、師生對(duì)話,且在對(duì)話之后重視總結(jié)、反思,力圖在培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的同時(shí)讓學(xué)生掌握研究數(shù)學(xué)的思想方法。
四、教學(xué)目標(biāo)
1.理解并掌握任意性與存在性問(wèn)題的解決方法;
2.會(huì)用分類(lèi)討論思想解決問(wèn)題;
3.讓學(xué)生在數(shù)學(xué)活動(dòng)中感受數(shù)學(xué)思想方法之美,同時(shí)通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、合作交流的意識(shí)。
五、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)
1.任意性與存在性問(wèn)題的理解;
2.分類(lèi)討論思想的應(yīng)用。
六、教學(xué)教具
多媒體幻燈片 PPT課件 導(dǎo)學(xué)案 實(shí)物投影儀
七、教學(xué)過(guò)程
(一)創(chuàng)設(shè)情景,提出問(wèn)題
已知函數(shù)f(x)=x3+x,對(duì)任意的m∈[-2,2],f(mx-2)+f(x)<0恒成立,則x的取值范圍為_(kāi)___。
教師:(采用多媒體PPT課件展示問(wèn)題),請(qǐng)同學(xué)們以小組為單位展開(kāi)討論。
學(xué)生:小組合作討論,解決問(wèn)題。
【學(xué)情預(yù)設(shè):學(xué)生可能自行解決不了,教師用多媒體PPT課件展示詳解。】
【設(shè)計(jì)意圖:用一個(gè)實(shí)例提出問(wèn)題,為引出任意性與存在性問(wèn)題做準(zhǔn)備;同時(shí)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)新知的興趣?!?/p>
教師:用多媒體PPT課件展示正確解答過(guò)程。
(二)師生互動(dòng)、探究新知(題型分類(lèi)、深度剖析)
題型一 任意性與存在性問(wèn)題的考查
【例1】已知函數(shù)f(x)=8x2+16x-k, g(x)=2x3+5x2+4x, k為實(shí)數(shù)。
(1)對(duì)任意x∈[-3,3],都有f(x)≤g(x)成立,求k的取值范圍;
(2)對(duì)存在x∈[-3,3],使f(x)≤g(x)成立,求k的取值范圍;
(3)對(duì)任意x1,x2∈[-3,3],都有f(x1)≤g(x2)成立,求k的取值范圍;
(4)對(duì)任意x1∈[-3,3],x2∈[-3,3],使f(x1)≥g(x2), 求k的取值范圍。
教師:下面請(qǐng)同學(xué)們看導(dǎo)學(xué)案上的例1。
學(xué)生:分組活動(dòng),合作學(xué)習(xí)。
閱讀例1,回答以下問(wèn)題(在幻燈片上展示出來(lái)):
1.兩個(gè)量詞“任意”與“存在”對(duì)解題有什么影響?
2.例1的四個(gè)問(wèn)題在解法上有什么聯(lián)系與區(qū)別?
教師:根據(jù)學(xué)生的討論,讓四個(gè)學(xué)習(xí)小組分別展示探究學(xué)習(xí)的成果。
學(xué)生:兩個(gè)學(xué)習(xí)小組派代表到黑板上板書(shū)展示(1)、(2)小題成果,另兩個(gè)學(xué)習(xí)小組派代表通過(guò)實(shí)物投影儀展示(3)、(4)小題成果,便于學(xué)生交流。
教師:再嘗試讓學(xué)生小組合作探究學(xué)習(xí),抽象出數(shù)學(xué)模型,點(diǎn)評(píng)小結(jié)。
(在這里要注意生生之間、師生之間的對(duì)話。)
學(xué)生:各學(xué)習(xí)小組推選學(xué)生代表舉手發(fā)言抽象數(shù)學(xué)模型,發(fā)表自己的觀點(diǎn)并用實(shí)物投影儀展示成果。
師生:師生共同評(píng)價(jià)探究成果,形成一般數(shù)學(xué)模型。
【設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)學(xué)生小組合作探究,讓學(xué)生從具體問(wèn)題中抽象出數(shù)學(xué)模型。讓學(xué)生在討論中自己解決問(wèn)題,使該難點(diǎn)的突破顯得自然,達(dá)到提高課堂效率的目的,也由此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣?!?/p>
【學(xué)情預(yù)設(shè): ①若學(xué)生從合作探究學(xué)習(xí)中總結(jié)出規(guī)律和數(shù)學(xué)模型,教師大力表?yè)P(yáng)就行。②若學(xué)生給出的模型不具體,規(guī)律不明確,教師應(yīng)利用多媒體PPT課件展示四個(gè)小題的結(jié)論進(jìn)行比對(duì),教師引導(dǎo)學(xué)生小組合作探究、總結(jié)出模型。】
教師:用多媒體PPT課件展示例1的一般數(shù)學(xué)模型,讓學(xué)生寫(xiě)到導(dǎo)學(xué)案上。
【探究提高】(數(shù)學(xué)模型)
1.含有“任意性或存在性”的函數(shù)的最值之間的大小關(guān)系
(1)①?坌x∈[a,b],g(x)≥m?圳g(x)min≥m.
②?坌x∈[a,b],g(x)≤m?圳g(x)max≤m.
(2)①?堝x0∈[a,b],g(x0)≥m?圳g(x)max≥m..
②?坌x0∈[a,b],g(x0)≤m?圳g(x)max≤m.
2.含有“任意性或存在性”的兩個(gè)函數(shù)的最值之間的大小關(guān)系
(1)①?坌x1∈[a,b],?坌x2∈[c,d],有f(x1)≤g(x2)?圳f(x1)max≤g(x2)min.
②?坌x1∈[a,b],?坌x2∈[c,d],有f(x1)≥g(x2)?圳f(x1)min≥g(x2)max.
(2)①?坌x1∈[a,b],?堝x2∈[c,d],有f(x1)≤g(x2)?圳f(x1)max≤g(x2)max.
②?坌x1∈[a,b],?堝x2∈[c,d],有f(x1)≥g(x2)?圳f(x1)min≥g(x2)min.
(3)①?堝x1∈[a,b],?堝x2∈[c,d],有f(x1)≤g(x2)?圳f(x1)min≤g(x2)max.
②?堝x1∈[a,b],?堝x2∈[c,d],有f(x1)≥g(x2)?圳f(x1)max≥g(x2)min.
(4)①?堝x1∈[a,b],?堝x2∈[c,d],f(x1)=g(x2)?圳f(x)的值域和g(x)的值域交集不為空集
②?坌x1∈[a,b],?堝x2∈[c,d],f(x1)=g(x2)?圳f(x)的值域是g(x)的值域的子集
教師:給同學(xué)們編了一個(gè)順口溜便于記憶,多媒體PPT課件展示,要求學(xué)生朗讀。
學(xué)生:(全體同學(xué)齊聲朗讀)
任意存在相對(duì)立,最大最小反著用;不等方向莫改變,千變?nèi)f化我不怕。
【設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)對(duì)例1的引申,形成規(guī)律,抽象出數(shù)學(xué)模型,便于學(xué)生記憶,達(dá)到思維升華的目的。借助順口溜,也掀起一個(gè)學(xué)習(xí)的高潮,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生樂(lè)學(xué)愛(ài)學(xué)。】
題型二 分類(lèi)討論思想的考查
【例2】已知函數(shù)f(x)=x2e-ax (a>0),求函數(shù)在[1,2]上的最大值。
教師:讓同學(xué)們閱讀并思考例2。
師生:共同分析解題思路。解題導(dǎo)引:求函數(shù)在閉區(qū)間上的最值,首先應(yīng)判斷函數(shù)在閉區(qū)間上的單調(diào)性,一般方法是令f′(x)=0,求出x值后,再判斷函數(shù)在各區(qū)間上的單調(diào)性,在這里一般要用到分類(lèi)討論的思想,討論的標(biāo)準(zhǔn)通常是極值點(diǎn)與區(qū)間端點(diǎn)的大小關(guān)系,確定單調(diào)性。
【設(shè)計(jì)意圖:讓學(xué)生回憶起這類(lèi)題的解題思路,便于解答時(shí)有明確的目標(biāo)?!?/p>
教師:讓學(xué)生到黑板上板書(shū),其他同學(xué)在導(dǎo)學(xué)案上做。
師生:針對(duì)學(xué)生的板書(shū),師生共同評(píng)價(jià),利用多媒體PPT課件展示規(guī)范解題過(guò)程。
解:∵f(x)=x2e-ax (a>0),∴f′(x)=2xe-ax+x2·(-a)e-ax=e-ax(-ax2+2x)
令f′(x)=0,即e-ax(-ax2+2x)=0,得x=0或x=■
①當(dāng)0<■<1,即a>2時(shí),f(x)在[1,2]上是減函數(shù),∴f(x)max=f(1)=e-a
②當(dāng)1≤■≤2,即1≤a≤2時(shí),f(x)在[1,■)上是增函數(shù),在(■,2]上是減函數(shù),
∴f(x)max=f(■)=4a-2e-2