内容正文:
第五章 一元函数的导数及其应用
《5.3.1 函数的单调性》教学设计
第1课时
(广东高州中学高二数学 邓紫妃)
一、【教学目标】
1.借助教材实例,直观探索并掌握函数的单调性与导数的关系.
2.掌握利用导数判断函数单调性的方法.
二、【核心素养】
1.借助函数实例探索函数及其导数的图象关系,培养数学抽象的核心素养。
2.通过灵活运用导数解决函数单调性的相关问题,培养数学运算素养。
三、【教学重难点】
教学重点:理解函数的单调性与导数的正负之间的关系.
教学难点:运用导数判断函数的单调性
四、【学情分析】
学生已经学习了函数的导数概念以及运算,但还不知如何应用导数解决函数问题,本节课能够进让学生体会到运用导数研究函数便利和优势,体会导数在数学中的工具作用。
五、【教学过程】
课前回顾:以前我们是通过什么方法来判断函数的单调性?
环节一 问题情境 启动思维
任务:阅读教材(84页)高台跳水问题,认真读图5. 3-1,回答下列问题:
1. 由图(1)从起跳到最高点,运动员的重心处于 状态,离水面的高度h随时间t的增加而 . 相应地,由图(2)v(t) 0.
数学符号语言:当t ,h(t) ,h'(t)
2. 由图(1)从最高点到入水,运动员的重心处于 状态,离水面的高度h随时间t的增加而 . 相应地,由图(2)v(t) 0.
数学符号语言:当t ,h(t) ,h'(t)
思考:函数的单调性可以通过什么来研究?
设计意图:设计问题串引发学生思考,启动学生思维。
环节二 合作探究 发展认知
任务:认真观察图5. 3-2(教材85页),从导函数看原函数,回答下列问题:
1. 图(1)的导函数: ,函数单调性: .
2. 图(2)的导函数: ,函数单调性: .
3. 图(3)的导函数: ,函数单调性: .
4. 图(4)的导函数: ,函数单调性: .
思考:从导函数看原函数,你发现什么共同规律?
师生活动:学生小组讨论,然后学生代表回答问题,教师再引导板书,展示课件。
设计意图:让学生结合一次函数、二次函数、三次函数和反比例函数的图象(直观),探讨函数的单调性与函数导数的正负之间的关系,进一步感受可用函数的导数的正负来判断函数的单调性.x
y
o
4
1
例1 已知导函数的图象如图所示,则
函数的递增区间是 ,
递减区间是 .
变式1:设是函数的导数, 的图象如图所示,则函数f(x)的图象最有可能是
( )
A B C D
设计意图:通过函数图象,体会研究导数判断函数单调性的基本原理,加深理解函数及其导数的图象关系,发展学生直观想象、数学抽象的核心素养.
例2. 利用导数判断下列函数的单调性:
; ;
思考:(1)例2解决了什么问题?
(2)解决问题的方法是什么?
(3)解决问题的步骤是什么?
变式2. 讨论下列函数的单调性:
(1);
(2)
设计意图:通过典型例题的分析和解决,帮助学生熟练掌握运用导数判断函数单调性的步骤和方法,发展学生数学运算,直观想象和数学抽象的核心素养.
环节