1、1.2.1函数的概念(1)一、 教学内容分析函数的概念内容,分为两个课时,第一课时学习的内容是函数的概念与求函数的定义域,第二课时学习表达函数的(解析法、列表法、图象法)三种方法和利用对应法则求函数值。下面是对函数的概念第一课时内容的分析.函数的基本知识是高中数学的核心内容之一,函数的思想贯穿于高中数学.在初中阶段,通过身边的事例和生活中的实例,学生认识了变量、自变量、因变量,知道函数的定义域、函数值、值域等概念,体会函数的意义,总结了表示函数的常用方法,学生对函数的意义已经有了不同程度的理解.通过对不同阶段对函数有关概念的教学目标的不同要求,进行细致分析与比较.高中阶段应该在初中学习函数的基
2、础上,进一步理解函数是变量之间相互依赖关系的反映,运用集合与对应的语言刻画函数,加深理解函数的概念,充实函数的内涵.懂得函数的抽象记号以及函数定义域、值域的集合表示,掌握求定义域的基本方法。再从直观到解析、从具体到抽象研究函数的性质,并能从解析的角度理解有关性质.二、 教学目标设计 加深理解函数的概念,懂得函数的抽象记号,掌握求函数定义域的基本方法,领会集合思想、对应思想、模型思想.经历从具体情境中抽象出数学符号的过程,体验函数是反映两个变量相互依赖的数学模型,是揭示两个变量变化规律的有效工具。掌握符号语言之间的相互转换.懂得函数与日常生活的密切联系,知道数学内容中普遍存在着运动、变化、相互联
3、系和相互转化的规律.三、教学重点及难点理解函数的概念,并能用集合与对应的语言正确刻画函数.四、教学过程设计一、 创设情景 引出新课 时间在变化、生产在增长、人口在增加,世界充满着各种变化的量,在我们的日常生活中,也处处存在着量与量之间的关系. 根据课本的实例,引导学生思考.(1) 炮弹和臭氧层空洞中都存在着哪两个主要变量?(2) 炮弹和臭氧层空洞问题中是否存在着某种对应关系?引导学生得出: 炮弹问题中有两个变量:炮弹高度与时间;臭氧层空洞问题中有两个变量:臭氧层空洞面积与年份.它们按照一定的法则相互对应,其中一个量(时间或年份)的任何一个值,都有另一个量(炮弹高度与臭氧空洞面积)的唯一确定的值
4、与之对应.它们都体现了从的集合到的集合的一种对应关系,这种关系就是函数关系.说明通过列举日常生活中的实际问题,说明研究和处理变量之间的关系是人类生活和科技发展的需要,在数学中,函数正是反映了变量与变量之间的关系和事物变化的规律,说明我们学函数的必要性.并能运用集合思想、对应思想来理解函数的概念. 二、给出定义 辨析概念1.辨析概念下面进一步把函数的概念叙述如下:一般地,我们有:设A,B是非空的数集,如果按照某种确定的对应关系f,使对于集合A中的任意一个数x,在集合B中都有唯一确定的数f(x)和它对应,那么就称f:AB为从集合A到集合B的一个函数,记作y=f(x),xA,其中叫做自变量,x的取值
5、范围叫做函数的定义域,和x对应的y的值叫做函数值,函数值的集合叫做函数的值域,y是x的函数,记作y=f(x).引导学生回顾在初中阶段,学过那些具体的函数.我们学过了正比例函数、反比例函数、一次函数和二次函数,它们都体现了从的集合到的集合的一种对应关系,这种关系就是函数关系。函数三要素:定义域,值域,对应法则,缺一不可。正比例函数和二次函数的定义域和值域是什么?请填下表:函数一次函数二次函数反比例函数a0a0对应关系定义域值域下面我们来一下brainstorm吧,下面三个问题,看谁回答得最准确。问题1.是不是函数?问题2. 给出下列的四组函数:与;与;与;与其中表示同一个函数的是_.问题3:指出
6、下列函数的对应法则:(3)问题4下列图象不能表示函数的是_. (1)(2) (9小结:函数包括三个要素:定义域、值域和对应法则,其中对应法则是核心,当函数的定义域和对应法则确定后,值域也随之确定。说明 为了深刻理解函数的概念,设计了四个问题,目的是为了分别说明(1)函数的定义域是一个非空的数集或是的子集,对于函数的定义域学生是可以解决的;(2)两个函数定义域和对应法则都相同时,两个函数才是相同的函数,给出了两个函数相同的条件;(3)理解函数的对应法则,符号的意义;(4)说明函数图象的特征,理解函数定义中对于的每一个值,都有惟一的值与它对应.请各位同学自行阅读课本,学习区间的概念。为了今后表示的
7、方便,引入区间的概念:设a,b是两个实数,并且ab,我们规定:()满足不等式的实数的集合叫做闭区间,表示为a,b;()满足不等式axb的实数的集合叫做开区间,表示为(a,b);()满足不等式或的实数的集合叫做半开半闭区间,分别表示为a,b),(a,b;这里的实数a与b都叫做相应区间的端点。实数集可以用区间表示为,把“”读作“无穷大”,“”读作“负无穷大”,“”读作“正无穷大”。的实数的集合分别可以表示为什么呢?请填好表格定义名称符号数轴表示闭区间a,b开区间(a,b)半开半闭区间a,b)半开半闭区间(a,b 说明:区间是集合;区间左端点必小于右端点;区间中的元素都是点,可以用数字表示;任何区间
8、都可以在数轴上表示出来;以无穷大为区间一端时,这一端必须是小括号。2.分析例题 总结方法例1求下列函数的定义域:;例2.已知,(1)求函数的定义域;(2)的值;(3)当时,求的值 说明学生在初中阶段已经知道函数的定义域的概念,并会求一些函数的的取值范围.从求函数的定义域看到解不等式和集合的交集运算的应用。初中阶段由于没有涉及集合的概念,函数的定义域都是用不等式来表示,所以这里要强调定义域是一个非空的数集,要用集合或区间表示.3. 练习巩固 评价反馈1.求下列函数的定义域:;(1)学生板演,并对解答的过程进行评价反馈.(2)小结: 求函数的定义域时,一般应考虑:使函数的表达式有意义的的取值范围,
9、目前主要考虑的是:偶次方根的被开方数不小于零;分母不等于零;零的零次幂没有意义.实际问题的背景所允许的取值范围.例如:表示圆的面积时,的取值范围应是.四、课堂小结(1)函数包括三个要素:定义域、值域和对应法则.(2)求函数的定义域时一般应考虑问题.五、作业布置(1)作业本(2)(3)思考探究下面的问题留作思考:杭州市出租车现行收费标准为:3公里以下(含3公里)收起步费10元,3公里以上至10公里(含10公里)部分每公里收费2元,10公里以上部分每公里收费3元。如果小王所乘的公里数分别是7公里,15公里,那么他所需付出的出租车费用分别是多少?(为解题方便,途中等候费忽略不计。)尝试写出里程(公里
10、)与车费(元)的函数关系,并给出定义域.如果小王从甲地乘出租车到乙地有18公里,而他有两种乘车方案,方案一:从甲地乘一辆出租车到达乙地;方案二:先从甲地上车,行驶到10公里处下车,再换乘另一辆出租车到达乙地,分两次付费。试问:小王选择哪一种乘车方案省钱?甲、乙、丙三人合乘一辆出租车,并商定车费要合理分担。如果甲在全程三分之一处下车,乙在全程三分之二处下车,丙一人坐到终点,全程共计车费48元。你认为他们如何分摊车费比较合理?说明思考探索题留给有一定能力的学生课后思考解答,又有着启上承下的作用,分段函数正是下个课时要学习的课题.六、教学设计说明函数的基本知识是高中数学的核心内容之一,函数的思想贯穿
11、于整个初中和高中数学.对于高一学生来说,函数不是一个陌生的概念。但是,由于局限初中阶段学生的认知水平;学生又善未学习集合的概念,只是用运动变化的观点来定义函数,通过对正比例函数、反比例函数、一次和二次函数的学习来理解函数的意义,对于函数的概念理解并不深刻.高一学生学习集合的概念之后,进一步运用集合与对应的观点来刻画函数,突出了函数是两个集合之间的对应关系,领会集合思想、对应思想和模型思想。所以把第一课时的重点放在函数的概念理解,通过生活中的实际事例,引出函数的定义,懂得数学与人类生活的密切联系,通过对函数三要素剖析,进一步理解充实函数的内涵。所以在教学过程中分别设计了不同问题来理解函数的定义域、对应法则、函数图象的特征、两个相同函数的条件等问题.学生在初中阶段,已经知道函数的定义域是使函数解析式有意义、实际问题要符合实际意义的自变量的范围,所以在教学中进一步强调定义域的集合表示.