1、函数单调性 一、教材的地位与作用“函数的单调性”是高中课本必修一第一章第三节,是函数重要性质之一,在教材中起着承上启下的作用。一方面,是初中有关内容的深化,提高,使学生对函数单调性从感性认识提高到理性认识。另一方面,可以通过对函数单调性的学习,为后面学习指数函数、对数函数、及数列这种特殊的函数打下基础,与不等式、求函数的值域、最值,导数等等都有着紧密的联系。二、教学目标1、基础知识目标:理解函数单调性概念,并能作简单的函数单调性判断及应用2、能力训练目标:培养学生细心观察、认真分析、严谨论证的良好思维习惯,培养学生数形结合,辩证思维的能力。3、 情感目标:让学生发现形和数的统一和谐美,体会自己
2、发现、解决问题的乐趣。三、学生自己观察,自主讨论,探索研究获得知识,得出结论)的兴趣。)教学重点、难点 重点:函数单调性的判断和应用难点:理解函数单调性的概念,判断或证明函数的单调性四、教法启发式教学:老师耐心引导、分析、讲解和设置启发式提问,引导学生对本节知识的理解和掌握讨论式教学:让学生自己观察,自主讨论,探索研究获得知识,得出结论五、学法在老师的引导下,充分发挥学生的主观能动性,紧紧围绕函数的图象进行分析,通过观察、讨论、分析、探索等步骤,自己发现问题,提出问题,解决问题,一方面渗透数形结合的思想,另一方面,能过“师生互动”、“生生互动”,提高学生的合作意识,共同来完成教学目标。 六、教
3、学过程(一)创设情境引入课题我国的人口出生率变化曲线(如下图),请同学们观察说出人口出生的大致变化情况。我们可以很方便地从图象观察出人口出生的变化情况,对今后的工作具有一定的指导意义。再如:水位涨落随时间变化的规律,是防涝抗旱工作中必须解决的问题,下面我们开始研究函数在这方面的主要性质之一函数的单调性 (设计意图:由于数学的一切发展都不同程度地归结为现实的需要,因此,创设实际生活的情境,能够让学生切实感受到数学是源于生活的,激发学生学习数学知识的兴趣,调动学生学习数学知识的欲望,唤起学生的“主角”意识。)(二)观察归纳形成概念1、观察引入:(1)函数y=2x+1随自变量x 变化的情况(2)函数
4、y= -2x+1随自变量x 变化的情况(设计意图:由初中知识过度到今天要学的知识,对初中知识进行深化,激起学生新的认知冲突,从而调动学生积极性)2、步步深化:演示动画 (3)函数y=x2随自变量x 变化的情况,设置启发式问题:在y轴的右侧部分图象具有什么特点?指出在y轴的右侧部分自变量与函数值的变化规律?如果在y轴右侧部分取两个点(x1,y1),(x2,y2),当x1f(x2 ) 或f(x1 )f(x2 )成立(无一例外)(4)函数的单调性是函数在定义域某个区间上的局部性质,也就是说,一个函数在不同的区间上可以有不同的单调性。(设计意图:体现从简单到复杂、具体到抽象的认知过程。在课堂教学中教师
5、引导学生探索获得知识、技能的途径和方法。通过探索,培养学生的观察能力和运动变化的观点,同时充分利用图形的直观性,渗透了数形结合的思想,学生在探索的过程中品尝到了自己劳作后的甘甜,感受到耕耘后的丰收喜悦,更激起了学生的探索创新意识。)(三)讨论研究深化概念例1 如图6是定义在闭区间-5,5上的函数y=f(x)的图象,根据图象说出y=f(x)的单调区间,以及在每一单调区间上,函数y=f(x)是增函数还是减函数. (通过讲解例1,让学生学会通过观察图象写出函数的单调区间。)例2 证明函数f(x)=3x+2在R上是增函数. 证明:设是R上的任意两个实数,且,(取值)则f()f()=(3+2)-(3+2
6、)=3(), (作差变形)由x,得0 ,于是f()f()0 (定号)即 f()f(). f(x)=3x+2在R上是增函数. (判断结论)(紧扣定义,讲解例2,让学生了解证明的几个关键步骤)例3 证明函数f(x)=在(0,+)上是减函数.证明:设,是(0,+)上的任意两个实数,且0,又由0 ,于是f()f()0,即 f()f()f(x)= 在(0,+ )上是减函数.(此题是为了进一步加强证明的规范性,严谨性)(设计意图:通过例题的教学,有助于学生内化所学的概念,建构新的知识体系,在例题教学中通过学生的交流,实现师生互动;通过教师针对性点评,有利于深刻理解概念。)(四)即时训练强化新知课堂练习:1
7、、书练习1(请同学口答)1、 判断函数f(x)=在(-,0)上是增函数还是减函数并证明你的结论.(设计意图:一个新知识的出现,要达到熟练运用的效果,仅仅了解是不够的,一定量的“重复”是有效的,也是必要的,所谓“温故而知新”、“熟才能生巧”。)(五)思考总结提高认识练习处理完后与学生一起作小结:()判断函数单调性的方法:(1)用图象;(2)用定义;(3)其它(后面会学到)。()证明函数单调性的方法:目前只能用定义,解题步骤如下(1) 在指定区间上任意取两个数x1 ,x2,且x1 x2(2) 作差变形(主要是配方或分解因式等)(3) 定号(4) 判断结论(设计意图:有利于学生巩固所学知识,也能培养归纳、概括等能力,进一步完成能力目标和情感目标。)(六)布置作业课后反馈:书习题1.A 组中,第、题补充:课后思考题:判断f(x)=x+在区间(0,1)的单调性,并加以证明(设计意图:根据学生不同程度,布置思考题和作业,思考题让学有余力的学生适当加深,以满足他们学习的愿望,发展他们的数学才能。作业进一步反馈知识的掌握情况,进一步落实教学目标,也符合面向全体,分层教学和因材施教原则。)附:板书设计:(一)定义注意:(1)(2)(3)(4)函数的单调性(二)例题讲解例1例2例3(三)小结1. 判断函数单调性的方法2. 证明函数单调性的解题步骤()()()()