1、1.5 定积分的概念课时:16课型:新授课【教学目标】:通过对曲边梯形面积的探求,掌握好求曲边梯形的面积的四个步骤分割、以曲代直、逼近、求和;进一步感受有限与无限的联系和极限的思想在数学和实践中的应用;通过求曲边梯形的面积,掌握划归和极限的数学思想方法运用。【教学重点】:求曲边梯形的面积。【教学难点】:深入理解“分割、以曲代直、求和、逼近”的思想。【教学过程】:1.求下图中阴影部分的面积:2.对于哪些图形的面积,大家会求呢?【交流点拨】(一)问题引入:对于,围成的图形(曲边三角形)的面积如何来求呢?(一问激起千层浪,开门见山,让学生明确本节课的所要学习的内容,对于学生未知的东西,学生往往比较好
2、奇,激发他们的求知欲)今天我们一起来探究这种曲边图形的面积的求法。(二)学生活动1、让学生自己探求,讨论(34分钟)2、让学生说出自己的想法希望学生说出以OAB的面积近似代替曲边三角形的面积,但误差很大,如何减小误差呢?希望学生讨论得出将曲边三角形进行分割,形成若干个曲边梯形。(在讨论的过程中渗透分割的思想)问题:如何计算每个曲边梯形的面积呢?(通过讨论希望学生能出以下三种方案,在讨论的过程中,让学生想到以直代曲,给学生创新的机会)方案一方案二方案三方案一:用一个矩形的面积近似代替曲边梯形的面积,梯形分割的越多,三角形的面积越小,小矩形的面积就可以近视代替曲边梯形的面积。方案二:用一个大矩形的
3、面积来近似代替曲边梯形的面积,梯形分割的越多,三角形的面积越小,大矩形的面积来近似代替曲边梯形的面积。方案三:以梯形的面积来近似代替曲边梯形的面积。(对于其中的任意一个曲边梯形,我们可以用“直边”来代替“曲边”(即在很小的范围内以直代曲),这三种方案是本节课内容的核心,故多花点时间引导学生探求,讨论得出,让学生体会“以曲代直”的思想,从近似中认识精确,给学生探求的机会)总结:这样,我们就可以计算出任意一个小曲边梯形的面积的近似值,从而可以计算出整个曲边三角形面积的近似值,(求和),并且分割越细,面积的近似值就越精确,当分割无限变细时,这个近似值就无限逼近所求的曲边三角形的面积。如何求这个曲边三
4、角形的面积,以方案一为例:分割细化将区间等分成个小区间,每个区间的长度为(学生回答),过各个区间端点作轴的垂线,从而得到个小曲边梯形,它们的面积分别记作,。以直代曲对区间上的小曲边梯形,以区间左端点对应的函数值为一边的长,以为邻边的长的小矩形的面积近似代替小曲边梯形的面积。即(当分割很细时,在上任一点的函数值作为矩形的一边长都可以,常取左右端点或中点,这样为以后定积分的定义埋下了伏笔,为学生的解题提供了方法)作和因为每个小矩形的面积是相应的小曲边梯形面积的近似值,所以个小矩形面积之和就是所求曲边三角形面积的近似值:=(复习符号的运用)逼近当分割无限变细时,即无限趋近于(趋向于)当趋向时,无限趋
5、近于,无限趋近于,故上式的结果无限趋近于,即所求曲边三角形面积是。(在逼近的过程中,难点是求在此应给学生一些时间探求自然数的平方和,最好在讲数列知识时补充进去。新教材有很多知识点前后顺序编排的有所不妥,有好多知识应该先有伏笔,而不是要用到什么就补充什么,在研究解析几何中直线部分时,这个问题也有所体现)3、分成两组,分别以方案二、方案三按上述四个步骤重新计算曲边三角形的面积,并将操作过程和计算结果与方案一进行比较。(设计的目的是培养学生的合作交流的能力,优化解题方案)【拓展建构】例1. 求由直线y=2x+1与直线x=0,x=1和y=0所围成的平面图形的面积S【解】(1)分割在区间 0,1上等间隔
6、地插入n-1个点,将它等分成n个小区间:分别过上述n-1个分点作垂线,把曲边梯形分成n个小曲边梯形。它们的面积记作(2)近似代替记f(x)=2x+1,当n很大时,第i个小曲边梯形的面积可以用小矩形(以为底,为高)的面积近似代替,则有:(3)求和(4)取极限当n趋向于无穷大时,趋向于S,从而有: S=【梯度训练】1.函数f(x)=x2在区间【(i-1)/n,i/n】上()A. f(x)的值变化很小 Bf(x)的值变化很大Cf(x)的值不变化 D当n很大时,f(x)的值变化很小2.由y=x,x=0,x=1,y=0围成图形的面积为3. 求直线x=0,y=0与曲线所围成的曲边梯形的面积。六、跟进反思: