几何画板在数学课堂中的应用
2018-01-03韩蕊
摘 要:多媒体技术在高中课堂教学中的应用越来越广泛,其中几何画板在高中数学教学中使用比较频繁。本文以《函数的奇偶性》为例,立足于新课程教学理念,充分让学生自己探究过程与结论,教师结合几何画板辅助教学,直观准确地让学生感受函数图像的变化。数学教学中合理、巧妙地运用几何画板,可以更加直观、准确的了解和理解数学知识,也为数学教学增添一些活力。
关键词:几何画板;奇偶性;图像
一、 教材分析
(一) 教材的地位及作用
(1)“奇偶性”是新课标人教版《数学1(必修)》第一章第三节的教学内容。(2)学生已经学习了函数的定义,了解一次函数、二次函数、反比例函数的图像,也研究过单调性。(3)函数的奇偶性是函数中的一个重要内容,它不仅与现实生活中的对称性密切相关联,而且为后面学习幂、指、对函数以及三角函数的性质作好了坚实的准备和基础。
(二) 教学目标
确定的依据:教学原则明确强调要将思想教育的内容渗透到数学教学中去,使学生获得知识和培养能力的同时,在思想教育方面受到良好的熏陶,依据教学目的和原则以及学生的学习现状,我制定了本节课将要完成的教育目标。
知识与技能:使学生理解函数奇偶性的概念,初步掌握判断函数奇偶性的方法。
过程与方法:引导学生通过观察、归纳、抽象、概括,自主建构奇函数、偶函数等概念;能运用函数奇偶性概念解决简单的问题;使学生领会数形结合的数学思想方法,培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力。
情感态度与价值观:在函数奇偶性的学习过程中,使学生体验数学的科学价值和应用价值,培养学生善于观察、勇于探索的良好习惯和严谨的科学态度。
根据上述教学目标,本节课的教学重点是函数奇偶性的概念形成和初步运用.虽然高一学生已经有一定的抽象思维能力,但函数奇偶性的概念对他们来说还是比较抽象的.因此,本节课的学习难点是函数奇偶性的概念形成。
(三) 教学重点与教学难点
教学重点:函数奇偶性概念的形成与函数奇偶性的判断。
教学难点:函数奇偶性的概念的形成:任意性的认识和定义域关于原点对称。
二、 教材处理
(1)通过两个具体函数的图像,让学生观察图像的共同特征,得到对称性,然后从数量关系上描述对称性,进而得到偶函数的定义;(2)观察图像得到偶函数性质;(3)类比得到奇函数概念与性质;(4)通过例题让学生学会判断奇偶性;(5)通过练习反馈学生掌握情况。
三、 教学方法
教法:启发式教学法、几何画板辅助教学法
学法:类比探究、合作交流
(1)首先让学生作出函数f(x)=x2与f(x)=|x|的图像,并让学生总结其共同特征,在作图的过程中学生会看到自变量的取值和函数值的对应情况,再由直观导入,并抽象出偶函数的概念,体现了由具体到一般,由感性到理性的认知过程;(2)通过几何画板的演示强调概念中的任意性,加深对概念的理解;(3)类比偶函数的研究方法得到奇函数的概念和性质,在其中让学生合作交流,培养学生发现问题、研究问题和分析解决问题的能力。
四、 教学过程
(一) 自主探究、导入概念
设置如下三个问题:
(1)画出f(x)=x2和f(x)=|x|的图像;(2)观察这两个函数图像有什么共同特征?(3)观察函数的自变量的取值和函数值之间有什么对应关系?(几何画板演示)
设计意图:首先让学生作出函数f(x)=x2与f(x)=|x|的图像,并让学生总结其共同特征,在作图的过程中学生会发现两个函数的图像特征,通过列表会看到自变量的取值和函数值的对应情况,抽象概括得到f(-x)=f(x),然后利用几何画板让学生看到定义域内任意一个x都满足此等量关系,从而抽象出偶函数的概念也突破了任意性这一难点。
(二) 合作探究、得出性质
学生四人一组,合作探究:根据所画出的图像观察偶函数有什么性质?
设计意图:发挥学生的主观能动性,通过图像研究性质,合作探究出偶函数的图像关于y轴对称,并在对称区间上单调性相反,由学生自己发现的性质,学生的体会更加深刻,记忆更加牢固。
(三) 类比探究、合作交流
用几何画板画出f(x)=x和f(x)=1x的图像,让学生观察图像,类比偶函数的研究方法,四人为一组合作探讨得出奇函数的概念及性质。
设计意图:首先突出了本节课的重点:奇偶性概念的形成,其次在类比的过程中学会发现事物规律的一般方法:类比,提高学生的创造性,也提高了学生类比、归纳、总结的能力,通过合作交流,也活跃了课堂气氛,增进了同学间的关系,提高了学生的表达能力,即使是基础差的同学也能融入讨论,真正做到了让每一位同学都学有所获。例如:杨杰同学平时作业做得不太好,但是得到了奇函数若在x=0处有定义,则f(0)=0这条性质,我对他做了表扬,并提出鼓励,相信他的学习积极性也会提高。
(四) 例题讲解,加深理解
【例1】 判斷下列函数的奇偶性。
(1)f(x)=x4(2)f(x)=x
(3)f(x)=x+1x(4)f(x)=2x+1
设计意图:通过例题加深对概念的理解,突破本节第二个难点:奇函数和偶函数的定义域关于原点对称。很自然的突破难点,并得到判断奇偶性的一般步骤:
(1)判断定义域是否关于原点对称;(2)判断f(-x)和f(x)的关系。
(五) 练习巩固、反馈效果
练习:判断下列函数的奇偶性。
(1)f(x)=2x4+3x2(2)f(x)=x2+1x
(3)f(x)=1x-1(4)f(x)=x3-2x
设计意图:我认为要看一节课是不是好课,首先要看教学效果,讲的再天花乱坠,探的再气氛热烈,效果不好那它这节课必定是失败的,所以通过练习,对教学效果做一反馈是每节课都要做的事情,对不足的地方当堂纠正,对学生的刺激应该更加深刻。
(六) 课堂小结、总结收获
设计意图:让学生自己总结并将自己的收获表达出来,总结数学内容、数学思想和数学方法,提高学生的表达能力,老师也知道了学生对本节课的掌握情况,所以说总结也是教学效果的一种反馈。
在数学教学中合理、巧妙地运用几何画板可以更加直观、准确的了解和理解数学知识,也为数学教学增添一些活力。
作者简介:
韩蕊,甘肃省兰州市,兰州五十八中。