三角函数内容的的浅显分析
2012-04-29袁娜
摘要:众所周知,三角函数是高中数学内容的精髓,是描述现实生活中周期现象的重要数学模型,它不仅在数学中起了重要作用,而且与物理、生物、自然界的各种周期现象紧密联系。本文从宏观整体、个别概念和特定内容三个方面对三角函数内容进行了分析。以对三角函数有更好的定位,从而能够更好地把握三角函数的教学。
关键词:三角函数;周期;单位圆
中图分类号:G642.2 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2012)09-0249-02
1.三角函数的宏观整体分析
1.1内容分析
1.1.1背景分析。三角函数是学生在高中阶段学习的最后一个基本初等函数,它产生的实际背景是实际生活中存在的大量周期现象,它是描述客观世界中周期性变化规律的重要数学模型,是最基本的周期函数.在数学和其他领域中具有重要的作用。通过实例,学习三角函数并研究三角函数的基本性质,体会三角函数在解决具有周期性变化规律中的问题教学。
1.1.2教学目标。(1)知识与技能:了解任意角的概念,能借助单位圆的直观掌握三角函数的所有内容。(2)过程与方法:通过本章的学习,使学生进一步加深对函数概念的理解,提高用函数概念解决问题的能力。
1.1.3知识结构
1.1.4蕴含的数学思想方法。①方程的思想;②函数的思想;③数形结合的思想;④化归与转化的思想;⑤分类讨论的思想;⑥换元法;⑦整体的方法;⑧类比联想的方法。
1.1.5重点、难点。重点:三角函数的诱导公式和三角函数的图像与性质;难点:运用三角函数知识解决代数、几何和实际问题。
1.1.6教育价值。(1)有助于学生体会数学与实际生活的联系,以及数学在解决实际问题中的作用;(2)有助于学生认识数学内容之间的内在联系,体验数学的发现与创造过程;(3)有助于发展学生的运算能力和推理能力。
1.2教材分析的原则和方法
方法:理论与实践相结合的方法、教与学相结合的方法;
原则:课标原则、学生中心原则、突出数学思想方法原则、联系的原则。
2.任意角的三角函数的概念的教材分析
2.1内容分析
2.1.1背景分析。三角函数是函数的一个特例,是函数概念的下位概念,与指数函数、对数函数具有相同的地位,但是在具体的定义方式上又有所不同,应该按照概念的体系将之纳入到原有的认知结构中,揭示彼此之间的关系,认识新概念的本质属性。通过概念的同化与精致过程,帮助学生理解任意角三角函数(正弦、余弦、正切)的定义,并在这个过程中突出单位圆的作用。
2.1.2教学目标。知识目标:(1)掌握任意角的三角函数的定义;(2)已知角α终边上一点,会求角α的各三角函数值;(3)记住三角函数的定义域、值域,诱导公式(一)。能力目标:(1)理解并掌握任意角的三角函数的定义;(2)树立映射观点,正确理解三角函数是以实数为自变量的函数;(3)通过对定义域,三角函数值的符号,诱导公式一的推导,提高学生分析、探究、解决问题的能力。德育目标:(1)使学生认识到事物之间是有联系的,三角函数就是角度(自变量)与比值(函数值)的一种联系方式;(2)学习转化的思想,培养学生严谨治学、一丝不苟的科学精神;
2.1.3教学重点。帮助学生理解任意角三角函数(正弦、余弦、正切)的定义,并在这个过程中突出单位圆的作用。
2.1.4教学难点。利用与单位圆有关的有向线段,将任意角α的正弦、余弦、正切函数值分别用他们的集合形式表示出来。
2.1.5知识结构图
2.1.6蕴含的数学思想方法。数形结合的思想、类比联想的方法、化归与转化的思想。
2.2教材分析的方法和原则
方法:理论与实践相结合的方法、教与学相结合的方法。
原则:课标原则、学生中心原则、教师主导原则、突出数学思想方法原则、理论联系实际的原则。
3.三角函数特定内容分析
在本章的学习中,单位圆扮演了重要的角色,那么,借助单位圆研究问题给我们带来了哪些好处呢?我认为应从如下四个方面来探讨这个问题:(1)利用单位圆定义正弦、余弦、正切函数,使得这三个三角函数从角的弧度数到角的终边与单位圆的交点的横、纵坐标建立起的联系更加简洁、明了,学生掌握起来也较容易。而且能够更好地反映三角函数是刻画周期现象的重要的数学模型。(2)初中的角是通过两边夹出来的,而高中的角不仅是通过一条射线绕着一个点转出来的,而且是可以用单位圆的半径来度量的。(3)用单位圆来定义三角函数,可以让学生更好地掌握其中所蕴含的数学思想方法,即数形结合的思想。我们知道,单位圆上点的横纵坐标就是相应的三角函数线的数量。(4)三角函数是一类特殊的函数,它自身具有很多性质,利用单位圆的很好的几何特性——对称性来研究三角函数,对我们掌握同角三角函数的基本关系、诱导公式、三角函数的图像和性质,提供了极大的方便。
参考文献:
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[2]王尚志,张思明,胡凤娟.整体把握高中数学新课程中的三角函数与三角[J].中学数学教学参考,2008,(15).
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作者简介:袁娜(1988-),女,湖北省武汉市华中师范大学数学与统计学学院教师,华中师范大学数学与统计学学院2010级研究生,研究方向:数学课程设计。