Geogebra与三角函数图象变换整合案例
2015-08-16殷羽
殷羽
摘 要 GeoGebra是一款动态数学软件,可以全面应用于中小学数学各分支和各阶段的教学。案例介绍了geogebra在高中三角函数教学中的整合应用。
关键词 geogebra 数形结合 整合 学习兴趣
中图分类号:G633.6 文献标识码:A 文章编号:1002-7661( 2015 )07-0001-01
函数f=sinx与g=Asin (ωx+φ)+C图象变换在Geogebra中很容易实现动态演示和学生实际操作。在学f= sinx图像和性质后,学生通过亲自体会f=sinx与g=Asin(ωx+φ)+C图象变换过程,探讨A、ω、φ、C对图像的影响,实现教师由教学向导学的角色的转变。
1.打开Geogebra,把查看菜单栏坐标轴显示出来,并设置主绘图区X辅间距为π/2,Y轴间距为1。代数定义区输入f(x)=siri(x),画出正弦函数图像,设置函数f属性。
2.分别添加动作对象工具滑杆A、ω、φ、C,点工具栏上的滑杆按钮,在偏右上角按住鼠标拉出滑杆,设置滑杆属性名称为A,间直为-5到5。依次新建出ω、φ、C滑杆。
3.添加动作对象工具中对象群组隐藏或显示按钮a.b、c、d、e五个按钮。新建按钮a:点工具栏上的对象群组隐藏或显示按钮,标签文字为“显示y=smx”、名称为a的按钮。依次新建名称为b、标签文字为“显示y=A sinx”按钮;名称为c、标签文字为“显示y=A*sin(ωx)”按钮;名称为d、标签文字为“显示v=A sin(ωx+φ)”按钮;名称为e、标签文字为“显示y=A sinωx+φ)+C”按钮;通过点选这五个按钮,可以分别显示对应函数。
4.新建高级对象工具中text1、text2、text3、text4、text5五个文本框。分别在文本框中显示A、ω、φ、C四个参数通过移动滑杆后在函数中的值。新建text5:插入text5,设置文本框属性时,在文本框中输入“A-”对象选项中A、“ω=”对象选项中ω、“φ=”对象选项中φ、“C=”对象选项中C。设置text5属性中高级选项中的显示对象的条件为e,只有在显示y=Asin(ωx+φ)+C图像时,对应的参数才显示在按钮后面。
5.在代数定义区分别输入g (x) =A*sin (x)、h(x) =A*sin(ω*x)、i(x)=A*sin(ω*x+φ)、j(x)=A*sin(ω*x+φ+C函数,绘图区显示出函数图像,更改函数图像性质,分别设置图像颜色、线样式等,使函数之间有明显的区分。并在代数区分别设置函数f、g、h、i、j,属性中高级选项中的显示对象的条件分别为a、b、c、d、e。
6.通过以上步骤作出了方便学生操作和探究的函数f=smx与g=Asin(ωx+φ)+C图象变换的GGB程序界面,可以让学生探究A、ω、φ、C四个参数对函数图像的影响,让参数“动起来”,从而使图象动起来,在变化的过程中总结规律,体现了基本的解决数学问题的思想方法。
7.分成四组分别探究A、ω、φ、C四个参数对函数图像的影响。第‘组探究A对函数图像的影响:第一勾选“显示y=smx”按钮,在作图区显示y=smx正弦,第二勾选“显示y=As-mx”按钮,在作图区显示y=Asinx正弦,第三移动A滑杆,在移动滑杆时学生认真观察并作记录,如图1
第二组探究(1)对函数图像的影响:第'匈选“显示y=Asin-x”按钮,在作图区显示y=Asinx图像,第二勾选“显示y=Asinωx”按钮,在作图区显示y=Asinωx图像,第三移动ω滑杆,在移动滑秆时学生认真观察并作记录,如图2
第三组探究φ对函数图像的影响:第一勾选“显示y=A*sin(ωx)”按钮,在作图区显示y=A*sin(ωx)图像,第二勾选“显示V=A sin(ωx+φ)”按钮,在作图区显示V=A sin(ωx+φ)图像,第三移动φ滑杆,在移动滑杆时学生认真观察并作记录。如图3
第四组探究C对函数图像的影响:第‘勾选“显示y=Asin(ωx+φ)”按钮,在作图区显示v=A sin(ωx+φ)图像,第二勾选“显示y=A sin(ωx+φ)+C”按钮,在作图区显示y=A sin(ωx+ φ)+C图像,第三移动C滑杆,在移动滑杆时学生认真观察并作记录。如图4
根据自己的教学意图,随心所欲地修改解析式的参数,并且能让图象真正“动”起来,给学生的学习创设‘个体验和理解数学的过程,使学生直观感受到数形结合是探寻数学规律的绝佳方法。达到新课程下研究性学习的目的,最终提高了教与学的双重效率。