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高中数学教案模板范文

2025-09-16 高中数学教案模板范文

高中数学教案模板范文(十五篇)。

作为教师,撰写教案是实现备课与课堂教学的重要环节。要突出教案的重点,可以参考以下高中数学教案模板范文。欢迎大家借鉴,希望对您有所帮助。

高中数学教案模板范文

〘一〙高中数学教案模板范文

教学目标:

1.了解反函数的概念,弄清原函数与反函数的定义域和值域的关系.

2.会求一些简单函数的反函数.

3.在尝试、探索求反函数的过程中,深化对概念的认识,总结出求反函数的一般步骤,加深对函数与方程、数形结合以及由特殊到一般等数学思想方法的认识.

4.进一步完善学生思维的深刻性,培养学生的逆向思维能力,用辩证的观点分析问题,培养抽象、概括的能力.

教学重点:

求反函数的方法.

教学难点:

反函数的概念.

教学过程

设计意图一、创设情境,引入新课

1.复习提问

①函数的概念

②y=f(x)中各变量的意义

2.同学们在物理课学过匀速直线运动的位移和时间的函数关系,即S=vt和t=(其中速度v是常量),在S=vt 中位移S是时间t的函数;在t=中,时间t是位移S的函数.在这种情况下,我们说t=是函数S=vt的反函数.什么是反函数,如何求反函数,就是本节课学习的内容.

3.板书课题

由实际问题引入新课,激发了学生学习兴趣,展示了教学目标.这样既可以拨去"反函数"这一概念的神秘面纱,也可使学生知道学习这一概念的必要性.

二、实例分析,组织探究

1.问题组一:

(用投影给出函数与;与()的'图象)

(1)这两组函数的图像有什么关系?这两组函数有什么关系?(生答:与的图像关于直线y=x对称;与()的图象也关于直线y=x对称.是求一个数立方的运算,而是求一个数立方根的运算,它们互为逆运算.同样,与()也互为逆运算.)

(2)由,已知y能否求x?

(3)是否是一个函数?它与有何关系?

(4)与有何联系?

2.问题组二:

(1)函数y=2x 1(x是自变量)与函数x=2y 1(y是自变量)是否是同一函数?

(2)函数(x是自变量)与函数x=2y 1(y是自变量)是否是同一函数?

(3)函数 ()的定义域与函数()的值域有什么关系?

3.渗透反函数的概念.

(教师点明这样的函数即互为反函数,然后师生共同探究其特点)

从学生熟知的函数出发,抽象出反函数的概念,符合学生的认知特点,有利于培养学生抽象、概括的能力.

通过这两组问题,为反函数概念的引出做了铺垫,利用旧知,引出新识,在"最近发展区"设计问题,使学生对反函数有一个直观的粗略印象,为进一步抽象反函数的概念奠定基础.

三、师生互动,归纳定义

1.(根据上述实例,教师与学生共同归纳出反函数的定义)

函数y=f(x)(x∈A) 中,设它的值域为 C.我们根据这个函数中x,y的关系,用 y 把 x 表示出来,得到 x = j (y) .如果对于y在C中的任何一个值,通过x = j (y),x在A中都有的值和它对应,那么, x = j (y)就表示y是自变量,x是自变量 y 的函数.这样的函数 x = j (y)(y ∈C)叫做函数y=f(x)(x∈A)的反函数.记作: .考虑到"用 x表示自变量, y表示函数"的习惯,将中的x与y对调写成.

2.引导分析:

1)反函数也是函数;

2)对应法则为互逆运算;

3)定义中的"如果"意味着对于一个任意的函数y=f(x)来说不一定有反函数;

4)函数y=f(x)的定义域、值域分别是函数x=f(y)的值域、定义域;

5)函数y=f(x)与x=f(y)互为反函数;

6)要理解好符号f;

7)交换变量x、y的原因.

3.两次转换x、y的对应关系

(原函数中的自变量x与反函数中的函数值y 是等价的,原函数中的函数值y与反函数中的自变量x是等价的)

4.函数与其反函数的关系

函数y=f(x)

函数

定义域

A

C

值 域

C

A

四、应用解题,总结步骤

1.(投影例题)

【例1】求下列函数的反函数

(1)y=3x-1 (2)y=x 1

【例2】求函数的反函数.

(教师板书例题过程后,由学生总结求反函数步骤.)

2.总结求函数反函数的步骤:

1° 由y=f(x)反解出x=f(y).

2° 把x=f(y)中 x与y互换得.

3° 写出反函数的定义域.

(简记为:反解、互换、写出反函数的定义域)【例3】(1)有没有反函数?

(2)的反函数是________.

(3)(x<0)的反函数是__________.

在上述探究的基础上,揭示反函数的定义,学生有针对性地体会定义的特点,进而对定义有更深刻的认识,与自己的预设产生矛盾冲突,体会反函数.在剖析定义的过程中,让学生体会函数与方程、一般到特殊的数学思想,并对数学的符号语言有更好的把握.

通过动画演示,表格对照,使学生对反函数定义从感性认识上升到理性认识,从而消化理解.

通过对具体例题的讲解分析,在解题的步骤上和方法上为学生起示范作用,并及时归纳总结,培养学生分析、思考的习惯,以及归纳总结的能力.

题目的设计遵循了从了解到理解,从掌握到应用的不同层次要求,由浅入深,循序渐进.并体现了对定义的反思理解.学生思考练习,师生共同分析纠正.

五、巩固强化,评价反馈

1.已知函数 y=f(x)存在反函数,求它的反函数 y =f( x)

(1)y=-2x 3(xR) (2)y=-(xR,且x)

( 3 ) y=(xR,且x)

2.已知函数f(x)=(xR,且x)存在反函数,求f(7)的值.

五、反思小结,再度设疑

本节课主要研究了反函数的定义,以及反函数的求解步骤.互为反函数的两个函数的图象到底有什么特点呢?为什么具有这样的特点呢?我们将在下节研究.

(让学生谈一下本节课的学习体会,教师适时点拨)

进一步强化反函数的概念,并能正确求出反函数.反馈学生对知识的掌握情况,评价学生对学习目标的落实程度.具体实践中可采取同学板演、分组竞赛等多种形式调动学生的积极性."问题是数学的心脏"学生带着问题走进课堂又带着新的问题走出课堂.

〘二〙高中数学教案模板范文

教学目标:

1、理解并掌握瞬时速度的定义;

2、会运用瞬时速度的定义求物体在某一时刻的瞬时速度和瞬时加速度;

3、理解瞬时速度的实际背景,培养学生解决实际问题的能力。

教学重点:

会运用瞬时速度的定义求物体在某一时刻的瞬时速度和瞬时加速度。

教学难点:

理解瞬时速度和瞬时加速度的定义。

教学过程:

一、问题情境

1、问题情境。

平均速度:物体的运动位移与所用时间的比称为平均速度。

问题一平均速度反映物体在某一段时间段内运动的快慢程度。那么如何刻画物体在某一时刻运动的快慢程度?

问题二跳水运动员从10m高跳台腾空到入水的过程中,不同时刻的速度是不同的。假设t秒后运动员相对于水面的高度为h(t)=-4.9t2+6.5t+10,试确定t=2s时运动员的速度.

2、探究活动:

(1)计算运动员在2s到2.1s(t∈)内的平均速度。

(2)计算运动员在2s到(2+?t)s(t∈)内的平均速度。

(3)如何计算运动员在更短时间内的平均速度。

探究结论:

时间区间

t

平均速度

0.1

-13.59

0.01

-13.149

0.001

-13.1049

0.0001

-13.10049

0.00001

-13.100049

0.000001

-13.1000049

当?t?0时,?-13.1,

该常数可作为运动员在2s时的瞬时速度。

即t=2s时,高度对于时间的瞬时变化率。

二、建构数学

1、平均速度。

设物体作直线运动所经过的路程为,以为起始时刻,物体在?t时间内的平均速度为。

可作为物体在时刻的速度的近似值,?t越小,近似的程度就越好。所以当?t?0时,极限就是物体在时刻的瞬时速度。

三、数学运用

例1物体作自由落体运动,运动方程为,其中位移单位是m,时间单位是s,求:

(1)物体在时间区间s上的平均速度;

(2)物体在时间区间上的.平均速度;

(3)物体在t=2s时的瞬时速度。

分析

(1)将?t=0.1代入上式,得:=2.05g=20.5m/s。

(2)将?t=0.01代入上式,得:=2.005g=20.05m/s。

(3)当?t?0,2+?t?2,从而平均速度的极限为:

例2设一辆轿车在公路上作直线运动,假设时的速度为,

求当时轿车的瞬时加速度。

∴当?t无限趋于0时,无限趋于,即=。

练习

课本P12—1,2。

四、回顾小结

问题1本节课你学到了什么?

1理解瞬时速度和瞬时加速度的定义;

2实际应用问题中瞬时速度和瞬时加速度的求解;

问题2解决瞬时速度和瞬时加速度问题需要注意什么?

注意当?t?0时,瞬时速度和瞬时加速度的极限值。

问题3本节课体现了哪些数学思想方法?

2极限的思想方法。

3特殊到一般、从具体到抽象的推理方法。

五、课外作业

〘三〙高中数学教案模板范文

一、教学目标

【知识与技能】

掌握三角函数的单调性以及三角函数值的取值范围。

【过程与方法】

经历三角函数的单调性的探索过程,提升逻辑推理能力。

【情感态度价值观】

在猜想计算的过程中,提高学习数学的兴趣。

二、教学重难点

【教学重点】

三角函数的.单调性以及三角函数值的取值范围。

【教学难点】

探究三角函数的单调性以及三角函数值的取值范围过程。

三、教学过程

(一)引入新课

提出问题:如何研究三角函数的单调性jab88.cOM

(四)小结作业

提问:今天学习了什么?

引导学生回顾:基本不等式以及推导证明过程。

课后作业:

思考如何用三角函数单调性比较三角函数值的大小。

〘四〙高中数学教案模板范文

教学目标:

1.理解流程图的选择结构这种基本逻辑结构

2.能识别和理解简单的框图的功能

3.能运用三种基本逻辑结构设计流程图以解决简单的问题

教学方法:

1.通过模仿、操作、探索,经历设计流程图表达求解问题的过程,加深对流程图的`感知

2.在具体问题的解决过程中,掌握基本的流程图的画法和流程图的三种基本逻辑结构

教学过程:

一、问题情境

1.情境:

某铁路客运部门规定甲、乙两地之间旅客托运行李的费用为

其中(单位:xx)为行李的重量.

2.试给出计算费用(单位:xx元)的一个算法,并画出流程图

二、学生活动

学生讨论,教师引导学生进行表达

三、建构数学

1.选择结构的概念:

先根据条件作出判断,再决定执行哪一种操作的结构称为选择结构

虚线框内是一个选择结构,它包含一个判断框,当条件成立(或称条件为“真”)时执行,否则执行

2.说明:

(1)有些问题需要按给定的条件进行分析、比较和判断,并按判断的不同情况进行不同的操作,这类问题的实现就要用到选择结构的设计;

(2)选择结构也称为分支结构或选取结构,它要先根据指定的条件进行判断,再由判断的结果决定执行两条分支路径中的某一条;

(3)在上图的选择结构中,只能执行和之一,不可能既执行,又执行,但或两个框中可以有一个是空的,即不执行任何操作;

(4)流程图图框的形状要规范,判断框必须画成菱形,它有一个进入点和两个退出点。

3.思考:教材第7页图所示的算法中,哪一步进行了判断?

〘五〙高中数学教案模板范文

教学目标

(1)掌握直线方程的一般形式,掌握直线方程几种形式之间的互化.

(2)理解直线与二元一次方程的关系及其证明

(3)培养学生抽象概括能力、分类讨论能力、逆向思维的习惯和形成特殊与一般辩证统一的观点.

教学重点、难点

直线方程的一般式.直线与二元一次方程 ( 不同时为0)的对应关系及其证明.

教学用具

计算机

教学方法

启发引导法,讨论法

教学过程

下面给出教学实施过程设计的简要思路:

教学设计思路

(一)引入的设计

前边学习了如何根据所给条件求出直线方程的方法,看下面问题:

问:说出过点 (2,1),斜率为2的直线的方程,并观察方程属于哪一类,为什么?

答:直线方程是 ,属于二元一次方程,因为未知数有两个,它们的最高次数为一次.

肯定学生回答,并纠正学生中不规范的表述.再看一个问题:

问:求出过点 , 的直线的方程,并观察方程属于哪一类,为什么?

答:直线方程是 (或其它形式),也属于二元一次方程,因为未知数有两个,它们的最高次数为一次.

肯定学生回答后强调“也是二元一次方程,都是因为未知数有两个,它们的最高次数为一次”.

启发:你在想什么(或你想到了什么)?谁来谈谈?各小组可以讨论讨论.

学生纷纷谈出自己的想法,教师边评价边启发引导,使学生的认识统一到如下问题:

【问题1】“任意直线的方程都是二元一次方程吗?”

(二)本节主体内容教学的设计

这是本节课要解决的第一个问题,如何解决?自己先研究研究,也可以小组研究,确定解决问题的思路.

学生或独立研究,或合作研究,教师巡视指导.

经过一定时间的研究,教师组织开展集体讨论.首先让学生陈述解决思路或解决方案:

思路一:…

思路二:…

教师组织评价,确定最优方案(其它待课下研究)如下:

按斜率是否存在,任意直线 的位置有两种可能,即斜率 存在或不存在.

当 存在时,直线 的截距 也一定存在,直线 的方程可表示为 ,它是二元一次方程.

当 不存在时,直线 的.方程可表示为 形式的方程,它是二元一次方程吗?

学生有的认为是有的认为不是,此时教师引导学生,逐步认识到把它看成二元一次方程的合理性:

平面直角坐标系中直线 上点的坐标形式,与其它直线上点的坐标形式没有任何区别,根据直线方程的概念,方程 解的形式也是二元方程的解的形式,因此把它看成形如 的二元一次方程是合理的.

综合两种情况,我们得出如下结论:

在平面直角坐标系中,对于任何一条直线,都有一条表示这条直线的关于 、 的二元一次方程.

至此,我们的问题1就解决了.简单点说就是:直线方程都是二元一次方程.而且这个方程一定可以表示成 或 的形式,准确地说应该是“要么形如 这样,要么形如 这样的方程”.

同学们注意:这样表达起来是不是很啰嗦,能不能有一个更好的表达?

学生们不难得出:二者可以概括为统一的形式.

这样上边的结论可以表述如下:

在平面直角坐标系中,对于任何一条直线,都有一条表示这条直线的形如 (其中 、 不同时为0)的二元一次方程.

启发:任何一条直线都有这种形式的方程.你是否觉得还有什么与之相关的问题呢?

【问题2】任何形如 (其中 、 不同时为0)的二元一次方程都表示一条直线吗?

不难看出上边的结论只是直线与方程相互关系的一个方面,这个问题是它的另一方面.这是显然的吗?不是,因此也需要像刚才一样认真地研究,得到明确的结论.那么如何研究呢?

师生共同讨论,评价不同思路,达成共识:

回顾上边解决问题的思路,发现原路返回就是非常好的思路,即方程 (其中 、 不同时为0)系数 是否为0恰好对应斜率 是否存在,即

(1)当 时,方程可化为

这是表示斜率为 、在 轴上的截距为 的直线.

(2)当 时,由于 、 不同时为0,必有 ,方程可化为

这表示一条与 轴垂直的直线.

因此,得到结论:

在平面直角坐标系中,任何形如 (其中 、 不同时为0)的二元一次方程都表示一条直线.

为方便,我们把 (其中 、 不同时为0)称作直线方程的一般式是合理的.

【动画演示】

演示“直线各参数”文件,体会任何二元一次方程都表示一条直线.

至此,我们的第二个问题也圆满解决,而且我们还发现上述两个问题其实是一个大问题的两个方面,这个大问题揭示了直线与二元一次方程的对应关系,同时,直线方程的一般形式是对直线特殊形式的抽象和概括,而且抽象的层次越高越简洁,我们还体会到了特殊与一般的转化关系.

(三)练习巩固、总结提高、板书和作业等环节的设计

〘六〙高中数学教案模板范文

教学目标

1、知识与技能

(1)推广角的概念、引入大于角和负角;

(2)理解并掌握正角、负角、零角的定义;

(3)理解任意角以及象限角的概念;

(4)掌握所有与角终边相同的角(包括角)的表示方法;

(5)树立运动变化观点,深刻理解推广后的角的概念;

(6)揭示知识背景,引发学生学习兴趣。

(7)创设问题情景,激发学生分析、探求的学习态度,强化学生的参与意识。

2、过程与方法

通过创设情境:“转体,逆(顺)时针旋转”,角有大于角、零角和旋转方向不同所形成的角等,引入正角、负角和零角的概念;角的概念得到推广以后,将角放入平面直角坐标系,引入象限角、非象限角的概念及象限角的判定方法;列出几个终边相同的角,画出终边所在的位置,找出它们的关系,探索具有相同终边的角的表示;讲解例题,总结方法,巩固练习。

3、情态与价值

通过本节的学习,使同学们对角的概念有了一个新的认识,即有正角、负角和零角之分。角的概念推广以后,知道角之间的`关系。理解掌握终边相同角的表示方法,学会运用运动变化的观点认识事物。

教学重难点

重点:理解正角、负角和零角的定义,掌握终边相同角的表示法。

难点:终边相同的角的表示。

教学工具

投影仪等。

教学过程

创设情境

思考:你的手表慢了5分钟,你是怎样将它校准的?假如你的手表快了

小时,你应当如何将它校准?当时间校准以后,分针转了多少度?

[取出一个钟表,实际操作]我们发现,校正过程中分针需要正向或反向旋转,有时转不到一周,有时转一周以上,这就是说角已不仅仅局限于之间,这正是我们这节课要研究的主要内容——任意角。

探究新知

1.初中时,我们已学习了角的概念,它是如何定义的呢?

[展示投影]角可以看成平面内一条射线绕着端点从一个位置旋转到另一个位置所成的图形。如图,一条射线由原来的位置,绕着它的端点o按逆时针方向旋转到终止位置OB,就形成角a.旋转开始时的射线叫做角的始边,OB叫终边,射线的端点o叫做叫a的顶点。

2.如上述情境中所说的校准时钟问题以及在体操比赛中我们经常听到这样的术语:“转体”(即转体2周),“转体”(即转体3周)等,都是遇到大于的角以及按不同方向旋转而成的角。同学们思考一下:能否再举出几个现实生活中“大于的角或按不同方向旋转而成的角”的例子,这些说明了什么问题?又该如何区分和表示这些角呢?

[展示课件]如自行车车轮、螺丝扳手等按不同方向旋转时成不同的角,这些都说明了我们研究推广角概念的必要性。为了区别起见,我们规定:按逆时针方向旋转所形成的角叫正角(positiveangle),按顺时针方向旋转所形成的角叫负角(negativeangle).如果一条射线没有做任何旋转,我们称它形成了一个零角(zeroangle).

3.学习小结

(1)你知道角是如何推广的吗?

(2)象限角是如何定义的呢?

(3)你熟练掌握具有相同终边角的表示了吗?会写终边落在x轴、y轴、直

线上的角的集合。

五、评价设计

1.作业:习题组第1,2,3题。

2.多举出一些日常生活中的“大于的角和负角”的例子,熟练掌握他们的表示,进一步理解具有相同终边的角的特点。

课后小结

(1)你知道角是如何推广的吗?

(2)象限角是如何定义的呢?

(3)你熟练掌握具有相同终边角的表示了吗?会写终边落在x轴、y轴、直

线上的角的集合。

课后习题

作业:

1、习题组第1,2,3题。

2.多举出一些日常生活中的“大于的角和负角”的例子,熟练掌握他们的表示,进一步理解具有相同终边的角的特点。

〘七〙高中数学教案模板范文

教学目标

(1)了解用坐标法研究几何问题的方法,了解解析几何的基本问题。

(2)理解曲线的方程、方程的曲线的概念,能根据曲线的已知条件求出曲线的方程,了解两条曲线交点的概念。

(3)通过曲线方程概念的教学,培养学生数与形相互联系、对立统一的辩证唯物主义观点。

(4)通过求曲线方程的教学,培养学生的转化能力和全面分析问题的能力,帮助学生理解解析几何的思想方法。

(5)进一步理解数形结合的思想方法。

教学建议

教材分析

(1)知识结构

曲线与方程是在初中轨迹概念和本章直线方程概念之后的解析几何的基本概念,在充分讨论曲线方程概念后,介绍了坐标法和解析几何的思想,以及解析几何的基本问题,即由曲线的已知条件,求曲线方程;通过方程,研究曲线的性质。曲线方程的概念和求曲线方程的问题又有内在的逻辑顺序。前者回答什么是曲线方程,后者解决如何求出曲线方程。至于用曲线方程研究曲线性质则更在其后,本节不予研究。因此,本节涉及曲线方程概念和求曲线方程两大基本问题。

(2)重点、难点分析

①本节内容教学的`重点是使学生理解曲线方程概念和掌握求曲线方程方法,以及领悟坐标法和解析几何的思想。

②本节的难点是曲线方程的概念和求曲线方程的方法。

教法建议

(1)曲线方程的概念是解析几何的核心概念,也是基础概念,教学中应从直线方程概念和轨迹概念入手,通过简单的实例引出曲线的点集与方程的解集之间的对应关系,说明曲线与方程的对应关系。曲线与方程对应关系的基础是点与坐标的对应关系。注意强调曲线方程的完备性和纯粹性。

(2)可以结合已经学过的直线方程的知识帮助学生领会坐标法和解析几何的思想,学习解析几何的意义和要解决的问题,为学习求曲线的方程做好逻辑上的和心理上的准备。

(3)无论是判断、证明,还是求解曲线的方程,都要紧扣曲线方程的概念,即始终以是否满足概念中的两条为准则。

(4)从集合与对应的观点可以看得更清楚:

设 表示曲线 上适合某种条件的点 的集合;

表示二元方程的解对应的点的坐标的集合。

可以用集合相等的概念来定义“曲线的方程”和“方程的曲线”,即

(5)在学习求曲线方程的方法时,应从具体实例出发,引导学生从曲线的几何条件,一步步地、自然而然地过渡到代数方程(曲线的方程),这个过渡是一个从几何向代数不断转化的过程,在这个过程中提醒学生注意转化是否为等价的,这将决定第五步如何做。同时教师不要生硬地给出或总结出求解步骤,应在充分分析实例的基础上让学生自然地获得。教学中对课本例2的解法分析很重要。

这五个步骤的实质是将产生曲线的几何条件逐步转化为代数方程,即

文字语言中的几何条件 数学符号语言中的等式 数学符号语言中含动点坐标 , 的代数方程 简化了的 , 的代数方程

由此可见,曲线方程就是产生曲线的几何条件的一种表现形式,这个形式的特点是“含动点坐标的代数方程。”

(6)求曲线方程的问题是解析几何中一个基本的问题和长期的任务,不是一下子就彻底解决的,求解的方法是在不断的学习中掌握的,教学中要把握好“度”。

〘八〙高中数学教案模板范文

1、教材(教学内容)

本课时主要研究任意角三角函数的定义。三角函数是一类重要的基本初等函数,是描述周期性现象的重要数学模型,本课时的内容具有承前启后的重要作用:承前是因为可以用函数的定义来抽象和规范三角函数的定义,同时也可以类比研究函数的模式和方法来研究三角函数;启后是指定义了三角函数之后,就可以进一步研究三角函数的性质及图象特征,并体会三角函数在解决具有周期性变化规律问题中的作用,从而更深入地领会数学在其它领域中的重要应用、

2、设计理念

本堂课采用“问题解决”教学模式,在课堂上既充分发挥学生的主体作用,又体现了教师的引导作用。整堂课先通过问题引导学生梳理已有的知识结构,展开合理的联想,提出整堂课要解决的中心问题:圆周运动等具周期性规律运动可以建立函数模型来刻画吗?从而引导学生带着问题阅读和钻研教材,引发认知冲突,再通过问题引导学生改造或重构已有的认知结构,并运用类比方法,形成“任意角三角函数的定义”这一新的概念,最后通过例题与练习,将任意角三角函数的定义,内化为学生新的认识结构,从而达成教学目标、

3、教学目标

知识与技能目标:形成并掌握任意角三角函数的定义,并学会运用这一定义,解决相关问题、

过程与方法目标:体会数学建模思想、类比思想和化归思想在数学新概念形成中的重要作用、

情感态度与价值观目标:引导学生学会阅读数学教材,学会发现和欣赏数学的理性之美、

4、重点难点

重点:任意角三角函数的定义、

难点:任意角三角函数这一概念的理解(函数模型的建立)、类比与化归思想的渗透、

5、学情分析

学生已有的认知结构:函数的概念、平面直角坐标系的概念、任意角和弧度制的相关概念、以直角三角形为载体的锐角三角函数的概念、在教学过程中,需要先将学生的以直角三角形为载体的`锐角三角函数的概念改造为以象限角为载体的锐角三角函数,并形成以角的终边与单位园的交点的坐标来表示的锐角三角函数的概念,再拓展到任意角的三角函数的定义,从而使学生形成新的认知结构、

6、教法分析

“问题解决”教学法,是以问题为主线,引导和驱动学生的思维和学习活动,并通过问题,引导学生的质疑和讨论,充分展示学生的思维过程,最后在解决问题的过程中形成新的认知结构、这种教学模式能较好地体现课堂上老师的主导作用,也能充分发挥课堂上学生的主体作用、

7、学法分析

本课时先通过“阅读”学习法,引导学生改造已有的认知结构,再通过类比学习法引导学生形成“任意角的三角函数的定义”,最后引导学生运用类比学习法,来研究三角函数一些基本性质和符号问题,从而使学生形成新的认识结构,达成教学目标、

8、教学设计(过程)

一、引入

问题1:我们已经学过了任意角和弧度制,你对“角”这一概念印象最深的是什么?

问题2:研究“任意角”这一概念时,我们引进了平面直角坐标系,对平面直角坐标系,令你印象最深刻的是什么?

问题3:当角clipXimage002的终边在绕顶点O转动时,终边上的一个点P(x,y)必定随着终边绕顶点O作圆周运动,在这圆周运动中,有哪些数量?圆周运动的这些量之间的关系能用一个函数模型来刻画吗?

二、原有认知结构的改造和重构

问题4:当角clipXimage002[1]是锐角时,clipXimage004,线段OP的长度clipXimage006这几个量之间有何关系?

学生回答,分析结论,指出这种关系就是我们在初中学习过的锐角三角函数

学生阅读教材,并思考:

问题5:锐角三角函数是我们高中意义上的函数吗?如何利用函数的定义来理解它?

学生讨论并回答

三、新概念的形成

问题6:如果我们将角度推广到任意角,我们能得到任意角的三角函数的定义吗?

学生回答,并阅读教材,得到任意角三角函数的定义、并思考:

问题7:任意角三角函数的定义符合我们高中所学的函数定义吗?

展示任意角三角函数的定义,并指出它是如何刻划圆周运动的

并类比函数的研究方法,得出任意角三角函数的定义域和值域。

四、概念的运用

1、基础练习

①口算clipXimage008的值、

②分别求clipXimage010的值

小结:ⅰ)画终边,求终边与单位圆交点的坐标,算比值

ⅱ)诱导公式(一)

③若clipXimage012,试写出角clipXimage002[2]的值。

④若clipXimage015,不求值,试判断clipXimage017的符号

⑤若clipXimage019,则clipXimage021为第象限的角、

例1、已知角clipXimage002[3]的终边过点clipXimage024,求clipXimage026之值

若P点的坐标变为clipXimage028,求clipXimage030的值

小结:任意角三角函数的等价定义(终边定义法)

例2、一物体A从点clipXimage032出发,在单位圆上沿逆时针方向作匀速圆周运动,若经过的弧长为clipXimage034,试用clipXimage034[1]表示物体A所在位置的坐标。若该物体作圆周运动的圆的半径变为clipXimage006[1],如何用clipXimage034[2]来表示物体A所在位置的坐标?

小结:可以采用三角函数模型来刻画圆周运动

五、拓展探究

问题8:当角clipXimage002[4]的终边绕顶点O作圆周运动时,角clipXimage002[5]的终边与单位圆的交点clipXimage039的坐标clipXimage041clipXimage043与角clipXimage002[6]之间还可以建立其它函数模型吗?

思考:引入平面直角坐标系后,我们可以把圆周运动用数来刻画,这是将“形”转化成为“数”;角clipXimage002[7]正弦值是一个数,你能借助平面直角坐标系和单位圆,用“形”来表示这个“数”吗?角clipXimage002[8]余弦值、正切值呢?

六、课堂小结

问题9:请你谈谈本节课的收获有哪些?

七、课后作业

教材P21第6、7、8题

〘九〙高中数学教案模板范文

一、指导思想:

(1)随着素质教育的深入展开,《课程方案》提出了教育要面向世界,面向未来,面向现代化和教育必须为社会主义现代化建设服务,必须与生产劳动相结合,培养德、智、体等方面全面发展的社会主义事业的建设者和接班人的指导思想和课程理念和改革要点。使学生掌握从事社会主义现代化建设和进一步学习现代化科学技术所需要的数学知识和基本技能。

(2)培养学生的逻辑思维能力、运算能力、空间想象能力,以及综合运用有关数学知识分析问题和解决问题的能力。使学生逐步地学会观察、分析、综合、比较、抽象、概括、探索和创新的能力;运用归纳、演绎和类比的方法进行推理,并正确地、有条理地表达推理过程的能力。

(3) 根据数学的学科特点,加强学习目的性的教育,提高学生学习数学的自觉心和兴趣,培养学生良好的学习习惯,实事求是的科学态度,顽强的学习毅力和独立思考、探索创新的精神。

(4) 使学生具有一定的数学视野,逐步认识数学的科学价值、应用价值和文化价值,形成批判性的思维习惯,崇尚数学的理性精神,体会数学的美学意义,理解数学中普遍存在着的运动、变化、相互联系和相互转化的情形,从而进一步树立辩证唯物主义和历史唯物主义世界观。

(5)学会通过收集信息、处理数据、制作图像、分析原因、推出结论来解决实际问题的思维方法和操作方法。

(6)本学期是高一的重要时期,教师承担着双重责任,既要不断夯实基础,加强综合能力的培养,又要渗透有关高考的思想方法,为三年的学习做好准备。

二、学生状况分析

本学期担任高一(1)班和(5)班的数学教学工作,学生共有111人,其中(1)班学生是名校直通班,学生思维活跃,(5)班是火箭班,学生基本素质不错,一些基本知识掌握不是很好,学习积极性需要教师提高,成绩以中等为主,中上不多。两个班中,从军训一周来看,学生的学习积极性还是比较高,爱问问题的同学比较多,但由于基础知识不太牢固,上课效率不是很高。

教材简析

使用人教版《普通高中课程标准实验教科书数学(A版)》,教材在坚持我国数学教育优良传统的前提下,认真处理继承、借鉴、发展、创新之间的关系,体现基础性、时代性、典型性和可接受性等,具有亲和力、问题性、科学性、思想性、应用性、联系性等特点。必修1有三章(集合与函数概念;基本初等函数;函数的应用);必修4有三章(三角函数;平面向量;三角恒等变换)。

必修1,主要涉及两章内容:

第一章 集合

通过本章学习,使学生感受到用集合表示数学内容时的简洁性、准确性,帮助学生学会用集合语言表示数学对象,为以后的学习奠定基础。

1.了解集合的含义,体会元素与集合的属于关系,并初步掌握集合的表示方法;新-课-标-第-一-网

2.理解集合间的包含与相等关系,能识别给定集合的子集,了解全集与空集的含义;

3.理解补集的含义,会求在给定集合中某个集合的补集;

4.理解两个集合的并集和交集的含义,会求两个简单集合的并集和交集;

5.渗透数形结合、分类讨论等数学思想方法;

6.在引导学生观察、分析、抽象、类比得到集合与集合间的关系等数学知识的过程中,培养学生的思维能力。

第二章 函数的概念与基本初等函数Ⅰ

教学本章时应立足于现实生活从具体问题入手,以问题为背景,按照问题情境数学活动意义建构数学理论数学应用回顾反思的顺序结构,引导学生通过实验、观察、归纳、抽象、概括,数学地提出、分析和解决问题。通过本章学习,使学生进一步感受函数是探索自然现象、社会现象基本规律的工具和语言,学会用函数的思想、变化的观点分析和解决问题,达到培养学生的创新思维的目的。

1.了解函数概念产生的背景,学习和掌握函数的概念和性质,能借助函数的知识表述、刻画事物的变化规律;X|k |b| 1 . c|o |m

2.理解有理指数幂的意义,掌握有理指数幂的运算性质;掌握指数函数的概念、图象和性质;理解对数的概念,掌握对数的`运算性质,掌握对数函数的概念、图象和性质;了解幂函数的概念和性质,知道指数函数、对数函数、幂函数时描述客观世界变化规律的重要数学模型;

3.了解函数与方程之间的关系;会用二分法求简单方程的近似解;了解函数模型及其意义;

4.培养学生的理性思维能力、辩证思维能力、分析问题和解决问题的能力、创新意识与探究能力、数学建模能力以及数学交流的能力。

必修4,主要涉及三章内容:

第一章 三角函数

通过本章学习,有助于学生认识三角函数与实际生活的紧密联系,以及三角函数在解决实际问题中的广泛应用,从中感受数学的价值,学会用数学的思维方式观察、分析现实世界、解决日常生活和其他学科学习中的问题,发展数学应用意识。

1.了解任意角的概念和弧度制;

2.掌握任意角三角函数的定义,理解同角三角函数的基本关系及诱导公式;

3.了解三角函数的周期性;

4.掌握三角函数的图像与性质。

第二章 平面向量

在本章中让学生了解平面向量丰富的实际背景,理解平面向量及其运算的意义,能用向量的语言和方法表述和解决数学和物理中的一些问题,发展运算能力和解决实际问题的能力。

1.理解平面向量的概念及其表示;

2.掌握平面向量的加法、减法和向量数乘的运算;

3.理解平面向量的正交分解及其坐标表示,掌握平面向量的坐标运算;

4.理解平面向量数量积的含义,会用平面向量的数量积解决有关角度和垂直的问题。

第三章 三角恒等变换

通过推导两角和与差的余弦、正弦、正切公式,二倍角的正弦、余弦、正切公式以及积化和差、和差化积、半角公式的过程,让学生在经历和参与数学发现活动的基础上,体会向量与三角函数的联系、向量与三角恒等变换公式的联系,理解并掌握三角变换的基本方法。

1.掌握两角和与差的余弦、正弦、正切公式;

2.掌握二倍角的正弦、余弦、正切公式 ;

3.能正确运用三角公式进行简单的三角函数式的化简、求值和恒等式证明。

三、教学任务

本期授课内容为必修1和必修4,必修1在期中考试前完成(约在11月5日前完成);必修4在期末考试前完成(约在12月31日前完成)。

四、教学质量目标新 课 标

1.获得必要的数学基础知识和基本技能,理解基本的数学概念、数学结论的本质,体会数学思想和方法。

2.提高空间想象、抽象概括、推理论证、运算求解、数据处理等基本能力。

3.提高学生提出、分析和解决问题(包括简单的实际问题)的能力,数学表达和交流的能力,发展独立获取数学知识的能力。

4.发展数学应用意识和创新意识,力求对现实世界中蕴涵的一些数学模式进行思考和作出判断。

5.提高学习数学的兴趣,树立学好数学的信心,形成锲而不舍的钻研精神和科学态度。

6.具有一定的数学视野,逐步认识数学的科学价值、应用价值和文化价值,体会数学的美学意义,从而进一步树立辩证唯物主义和历史唯物主义世界观。

五、促进目标达成的重点工作及措施

重点工作:

认真贯彻高中数学新课标精神,树立新的教学理念,以双基教学为主要内容,坚持抓两头、带中间、整体推进,使每个学生的数学能力都得到提高和发展。

分层推进措施

1、重视学生非智力因素培养,要经常性地鼓励学生,增强学生学习数学兴趣,树立勇于克服困难与战胜困难的信心。

2、合理引入课题,由数学活动、故事、提问、师生交流等方式激发学生学习兴趣,注意从实例出发,从感性提高到理性;注意运用对比的方法,反复比较相近的概念;注意结合直观图形,说明抽象的知识;注意从已有的知识出发,启发学生思考。

3、培养能力是数学教学的落脚点。能力是在获得和运用知识的过程中逐步培养起来的。在衔接教学中,首先要加强基本概念和基本规律的教学。

加强培养学生的逻辑思维能力和解决实际问题的能力,以及培养提高学生的自学能力,养成善于分析问题的习惯,进行辨证唯物主义教育。

4、讲清讲透数学概念和规律,使学生掌握完整的基础知识,培养学生数学思维能力 ,抓住公式的推导和内在联系;加强复习检查工作;抓住典型例题的分析,讲清解题的关键和基本方法,注重提高学生分析问题的能力。

5、自始至终贯彻教学四环节(引入、探究、例析、反馈),针对不同的教材内容选择不同教法,提倡创新教学方法,把学生被动接受知识转化主动学习知识。

6、重视数学应用意识及应用能力的培养。

7、加强学生良好学习习惯的培养

六、教学时间大致安排

集合与函数概念 13 课时

基本初等函数 15

课时

函数的应用 8

课时

三角函数 24

课时

平面向量 14

课时

三角恒等变换 9

课时

〘十〙高中数学教案模板范文

1.1 集合含义及其表示

教学目标:理解集合的概念;掌握集合的三种表示方法,理解集合中元素的三性及元素与集合的关系;掌握有关符号及术语。

教学过程:

一、阅读下列语句:

1) 全体自然数0,1,2,3,4,5,

2) 代数式 .

3) 抛物线 上所有的点

4) 今年本校高一(1)(或(2))班的全体学生

5) 本校实验室的所有天平

6) 本班级全体高个子同学

7) 著名的科学家

上述每组语句所描述的对象是否是确定的?

二、1)集合:

2)集合的元素:

3)集合按元素的个数分,可分为1)__________2)_________

三、集合中元素的三个性质:

1)___________2)___________3)_____________

四、元素与集合的关系:1)____________2)____________

五、特殊数集专用记号:

1)非负整数集(或自然数集)______2)正整数集_____3)整数集_______

4)有理数集______5)实数集_____ 6)空集____

六、集合的表示方法:

1)

2)

3)

七、例题讲解:

例1、 中三个元素可构成某一个三角形的三边长,那么此三角形一定不是 ( )

A,直角三角形 B,锐角三角形 C,钝角三角形 D,等腰三角形

例2、用适当的方法表示下列集合,然后说出它们是有限集还是无限集?

1)地球上的四大洋构成的集合;

2)函数 的全体 值的集合;

3)函数 的'全体自变量 的集合;

4)方程组 解的集合;

5)方程 解的集合;

6)不等式 的解的集合;

7)所有大于0且小于10的奇数组成的集合;

8)所有正偶数组成的集合;

例3、用符号 或 填空:

1) ______Q ,0_____N, _____Z,0_____

2) ______ , _____

3)3_____ ,

4)设 , , 则

例4、用列举法表示下列集合;

1.

2.

3.

4.

例5、用描述法表示下列集合

1.所有被3整除的数

2.图中阴影部分点(含边界)的坐标的集合

课堂练习:

例6、设含有三个实数的集合既可以表示为 ,也可以表示为 ,则 的值等于___________

例7、已知: ,若 中元素至多只有一个,求 的取值范围。

思考题:数集A满足:若 ,则 ,证明1):若2 ,则集合中还有另外两个元素;2)若 则集合A不可能是单元素集合。

小结:

作业 班级 姓名 学号

1. 下列集合中,表示同一个集合的是 ( )

A . M= ,N= B. M= ,N=

C. M= ,N= D. M= ,N=

2. M= ,X= ,Y= , , .则 ( )

A . B. C. D.

3. 方程组 的解集是____________________.

4. 在(1)难解的题目,(2)方程 在实数集内的解,(3)直角坐标平面内第四象限的一些点,(4)很多多项式。能够组成集合的序号是________________.

5. 设集合 A= , B= ,

C= , D= ,E= 。

其中有限集的个数是____________.

6. 设 ,则集合 中所有元素的和为

7. 设x,y,z都是非零实数,则用列举法将 所有可能的值组成的集合表示为

8. 已知f(x)=x2-ax+b,(a,b R),A= ,B= ,

若A= ,试用列举法表示集合B=

9. 把下列集合用另一种方法表示出来:

(1) (2)

(3) (4)

10. 设a,b为整数,把形如a+b 的一切数构成的集合记为M,设 ,试判断x+y,x-y,xy是否属于M,说明理由。

11. 已知集合A=

(1) 若A中只有一个元素,求a的值,并求出这个元素;

(2) 若A中至多只有一个元素,求a的取值集合。

12.若-3 ,求实数a的值。

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〘十一〙高中数学教案模板范文

教学目标:

1、使学生了解角的形成,理解角的概念掌握角的各种表示法;

2、通过观察、操作培养学生的观察能力和动手操作能力。

3、使学生掌握度、分、秒的进位制,会作度、分、秒间的单位互化

4、采用自学与小组合作学习相结合的方法,培养学生主动参与、勇于探究的精神。

教学重点:

理解角的概念,掌握角的三种表示方法

教学难点:

掌握度、分、秒的进位制, ,会作度、分、秒间的单位互化

教学手段:

教具:电脑课件、实物投影、量角器

学具:量角器需测量的角

教学过程:

一、建立角的概念

(一)引入角(利用课件演示)

1、从生活中引入

提问:

A、以前我们曾经认识过角,那你们能从这两个图形中指出哪些地方是角吗?

B、在我们的生活当中存在着许许多多的角。一起看一看。谁能从这些常用的物品中找出角?

2、从射线引入

提问:

A、昨天我们认识了射线,想从一点可以引出多少条射线?

B、如果从一点出发任意取两条射线,那出现的是什么图形?

C、哪两条射线可以组成一个角?谁来指一指。

(二)认识角,总结角的定义

3、 过渡:角是怎么形成的呢?一起看

(1)、演示:老师在这画上一个点,现在从这点出发引出一条射线,再从这点出发引出第二条射线。

提问:观察从这点引出了几条射线?此时所组成的图形是什么图形?

(2)、判断下列哪些图形是角。

(√) (×) (√) (×) (√)

为何第二幅和第四幅图形不是角?(学生回答)

谁能用自己的话来概括一下怎样组成的图形叫做角?

总结:有公共端点的两条射线所组成的图形叫做角(angle)

角的第二定义:角也可以看做由一条射线绕端点旋转所形成的图形.如下图中的角,可以看做射线OA绕端点0按逆时针方向旋转到OB所形成的我们把OA叫做角的始边,OB叫做角的终边.

B

0 A

4、认识角的各部分名称,明确顶点、边的作用

(1)观看角的图形提问:这个点叫什么?这两条射线叫什么?(学生边说师边标名称)

(2)角可以画在本上、黑板上,那角的位置是由谁决定的?

(3)顶点可以确定角的位置,从顶点引出的两条边可以组成一个角。

5、学会用符号表示角

提问:那么,角的符号是什么?该怎么写,怎么读的呢?(电脑显示)

(1)可以标上三个大写字母,写作:∠ABC或∠CBA,读作:角ABC或角CBA.

(2)观察这两种方法,有什么特点?(字母B都在中间)

(3)所以,在只有一个角的时候,我们还可以写作: ∠B,读作:角B

(4)为了方便,有时我们还可以标上数字,写作∠1,读作:角1

(5)注:区别 “∠”和“ a , b 是正数,且,求证

[分析]依题目特点,作差后重新组项,采用因式分解来变形.

证明:(见课本)

[点评]因式分解也是对差式变形的一种常用方法.此例将差式变形为几个因式的积的形式,在确定符号中,表达过程较复杂,如何书写证明过程,例3给出了一个好的示范.

[点评]解这道题在判断符号时用了分类讨论,分类讨论是重要的数学 思想方法.要理解为什么分类,怎样分类.分类时要不重不漏.

[字幕]例5甲、乙两人同时同地沿同一条路线走到同一地点.甲有一半时间以速度 m 行走,另一半时间以速度 n 行走;有一半路程乙以速度 m 行走,另一半路程以速度 n 行走,如果,问甲、乙两人谁先到达指定地点.

[分析]设从出发地点至指定地点的路程为,甲、乙两人走完这段路程用的时间分别为,要回答题目中的问题,只要比较、的大小就可以了.

解:(见课本)

[点评]此题是一个实际问题,学习了如何利用比较法证明不等式的思想方法解决有关实际问题.要培养自己学数学,用数学的良好品质.

设计意图:巩固比较法证明不等式的方法,掌握因式分解的变形方法和分类讨论确定符号的方法.培养学生应用知识解决实际问题的能力.

【课堂练习】

(教师活动)教师打出字幕练习,要求学生独立思考,完成练习;请甲、乙两位学生板演;巡视学生的解题情况,对正确的给予肯定,对偏差及时纠正;点评练习中存在的问题.

(学生活动)在笔记本上完成练习,甲、乙两位同学板演.

[字幕]练习:1.设,比较与的大小.

2.已知,求证

设计意图:掌握比较法证明不等式及思想方法的应用.灵活掌握因式分解法对差式的变形和分类讨论确定符号.反馈信息,调节课堂教学.

【分析归纳、小结解法】

(教师活动)分析归纳例题的解题过程,小结对差式变形、确定符号的常用方法和利用不等式解决实际问题的解题步骤.

(学生活动)与教师一道小结,并记录在笔记本上.

1.比较法不仅是证明不等式的一种基本、重要的方法,也是比较两个式子大小的一种重要方法.

2.对差式变形的常用方法有:配方法,通分法,因式分解法等.

3.会用分类讨论的方法确定差式的符号.

4.利用不等式解决实际问题的解题步骤:①类比列方程解应用题的步骤.②分析题意,设未知数,找出数量关系(函数关系,相等关系或不等关系),③列出函数关系、等式或不等式,④求解,作答.

设计意图:培养学生分析归纳问题的能力,掌握用比较法证明不等式的知识体系.

(三)小结

(教师活动)教师小结本节课所学的知识及数学 思想与方法.

(学生活动)与教师一道小结,并记录笔记.

本节课学习了对差式变形的一种常用方法因式分解法;对符号确定的分类讨论法;应用比较法的'思想解决实际问题.

通过学习比较法证明不等式,要明确比较法证明不等式的理论依据,理解转化,使问题简化是比较法证明不等式中所蕴含的重要数学思想,掌握求差后对差式变形以及判断符号的重要方法,并在以后的学习中继续积累方法,培养用数学知识解决实际问题的能力.

设计意图:培养学生对所学的知识进行概括归纳的能力,巩固所学的知识,领会化归、类比、分类讨论的重要数学 思想方法.

(四)布置作业

1.课本作业:P17 7、8。

2,思考题:已知,求证

3.研究性题:对于同样的距离,船在流水中来回行驶一次的时间和船在静水中来回行驶一次的时间是否相等?(假设船在流水中的速度和部在静水中的速度保持不变)

设计意图:思考题让学生了解商值比较法,掌握分类讨论的思想.研究性题是使学生理论联系实际,用数学解决实际问题,提高应用数学的能力.

(五)课后点评

1.教学评价、反馈调节措施的构想:本节课采用启发引导,讲练结合的授课方式,发挥教师主导作用,体现学生主体地位,通过启发诱导学生深入思考问题,解决问题,反馈学习信息,调节教学活动.

2.教学措施的设计:由于对差式变形,确定符号是掌握比较法证明不等式的关键,本节课在上节课的基础上继续学习差式变形的方法和符号的确定,例3和例4分别使学生掌握因式分解变形和分类讨论确定符号,例5使学生对所学的知识会应用.例题设计目的在于突出重点,突破难点,学会应用

〘十二〙高中数学教案模板范文

整体设计

教学分析

我们在初中的学习过程中,已了解了整数指数幂的概念和运算性质。从本节开始我们将在回顾平方根和立方根的基础上,类比出正数的n次方根的定义,从而把指数推广到分数指数。进而推广到有理数指数,再推广到实数指数,并将幂的运算性质由整数指数幂推广到实数指数幂。

教材为了让学生在学习之外就感受到指数函数的实际背景,先给出两个具体例子:GDP的增长问题和碳14的衰减问题。前一个问题,既让学生回顾了初中学过的整数指数幂,也让学生感受到其中的函数模型,并且还有思想教育价值。后一个问题让学生体会其中的函数模型的同时,激发学生探究分数指数幂、无理数指数幂的兴趣与欲望,为新知识的学习作了铺垫。

本节安排的内容蕴涵了许多重要的数学思想方法,如推广的思想(指数幂运算律的推广)、类比的思想、逼近的思想(有理数指数幂逼近无理数指数幂)、数形结合的思想(用指数函数的图象研究指数函数的性质)等,同时,充分关注与实际问题的结合,体现数学的应用价值。

根据本节内容的特点,教学中要注意发挥信息技术的力量,尽量利用计算器和计算机创设教学情境,为学生的数学探究与数学思维提供支持。

三维目标

1、通过与初中所学的知识进行类比,理解分数指数幂的概念,进而学习指数幂的性质。掌握分数指数幂和根式之间的互化,掌握分数指数幂的运算性质。培养学生观察分析、抽象类比的能力。

2、掌握根式与分数指数幂的互化,渗透“转化”的数学思想。通过运算训练,养成学生严谨治学,一丝不苟的学习习惯,让学生了解数学来自生活,数学又服务于生活的哲理。

3、能熟练地运用有理指数幂运算性质进行化简、求值,培养学生严谨的思维和科学正确的计算能力。

4、通过训练及点评,让学生更能熟练掌握指数幂的运算性质。展示函数图象,让学生通过观察,进而研究指数函数的性质,让学生体验数学的简洁美和统一美。

重点难点

教学重点

(1)分数指数幂和根式概念的理解。

(2)掌握并运用分数指数幂的运算性质。

(3)运用有理指数幂的性质进行化简、求值。

教学难点

(1)分数指数幂及根式概念的理解。

(2)有理指数幂性质的灵活应用。

课时安排

3课时

教学过程

第1课时

作者:路致芳

导入新课

思路1.同学们在预习的过程中能否知道考古学家如何判断生物的发展与进化,又怎样判断它们所处的年代?(考古学家是通过对生物化石的研究来判断生物的发展与进化的,第二个问题我们不太清楚)考古学家是按照这样一条规律推测生物所处的年代的。教师板书本节课题:指数函数——指数与指数幂的运算。

思路2.同学们,我们在初中学习了平方根、立方根,那么有没有四次方根、五次方根…n次方根呢?答案是肯定的,这就是我们本堂课研究的课题:指数函数——指数与指数幂的运算。

推进新课

新知探究

提出问题

(1)什么是平方根?什么是立方根?一个数的平方根有几个,立方根呢?

(2)如x4=a,x5=a,x6=a,根据上面的结论我们又能得到什么呢?

(3)根据上面的结论我们能得到一般性的结论吗?

(4)可否用一个式子表达呢?

活动:教师提示,引导学生回忆初中的时候已经学过的平方根、立方根是如何定义的,对照类比平方根、立方根的定义解释上面的式子,对问题(2)的结论进行引申、推广,相互交流讨论后回答,教师及时启发学生,具体问题一般化,归纳类比出n次方根的概念,评价学生的思维。

讨论结果:(1)若x2=a,则x叫做a的平方根,正实数的平方根有两个,它们互为相反数,如:4的平方根为±2,负数没有平方根,同理,若x3=a,则x叫做a的立方根,一个数的立方根只有一个,如:-8的立方根为-2.

(2)类比平方根、立方根的定义,一个数的四次方等于a,则这个数叫a的四次方根。一个数的五次方等于a,则这个数叫a的五次方根。一个数的六次方等于a,则这个数叫a的六次方根。

(3)类比(2)得到一个数的n次方等于a,则这个数叫a的n次方根。

(4)用一个式子表达是,若xn=a,则x叫a的n次方根。

教师板书n次方根的意义:

一般地,如果xn=a,那么x叫做a的n次方根(n th root),其中n>1且n∈正整数集。

可以看出数的平方根、立方根的概念是n次方根的概念的特例。

提出问题

(1)你能根据n次方根的意义求出下列数的n次方根吗?(多媒体显示以下题目)。

①4的平方根;②±8的立方根;③16的4次方根;④32的5次方根;⑤-32的5次方根;⑥0的7次方根;⑦a6的立方根。

(2)平方根,立方根,4次方根,5次方根,7次方根,分别对应的方根的指数是什么数,有什么特点?4,±8,16,-32,32,0,a6分别对应什么性质的数,有什么特点?

(3)问题(2)中,既然方根有奇次的也有偶次的,数a有正有负,还有零,结论有一个的,也有两个的,你能否总结一般规律呢?

(4)任何一个数a的偶次方根是否存在呢?

活动:教师提示学生切实紧扣n次方根的概念,求一个数a的n次方根,就是求出的那个数的n次方等于a,及时点拨学生,从数的分类考虑,可以把具体的数写出来,观察数的特点,对问题(2)中的结论,类比推广引申,考虑要全面,对回答正确的学生及时表扬,对回答不准确的学生提示引导考虑问题的思路。

讨论结果:(1)因为±2的平方等于4,±2的立方等于±8,±2的4次方等于16,2的5次方等于32,-2的5次方等于-32,0的7次方等于0,a2的立方等于a6,所以4的平方根,±8的立方根,16的4次方根,32的5次方根,-32的5次方根,0的7次方根,a6的立方根分别是±2,±2,±2,2,-2,0,a2.

(2)方根的指数是2,3,4,5,7…特点是有奇数和偶数。总的来看,这些数包括正数,负数和零。

(3)一个数a的奇次方根只有一个,一个正数a的偶次方根有两个,是互为相反数。0的任何次方根都是0.

(4)任何一个数a的偶次方根不一定存在,如负数的偶次方根就不存在,因为没有一个数的偶次方是一个负数。

类比前面的平方根、立方根,结合刚才的讨论,归纳出一般情形,得到n次方根的性质:

①当n为偶数时,正数a的n次方根有两个,是互为相反数,正的n次方根用na表示,如果是负数,负的n次方根用-na表示,正的n次方根与负的n次方根合并写成±na(a>0)。

②n为奇数时,正数的n次方根是一个正数,负数的n次方根是一个负数,这时a的n次方根用符号na表示。

③负数没有偶次方根;0的任何次方根都是零。

上面的文字语言可用下面的式子表示:

a为正数:n为奇数,a的n次方根有一个为na,n为偶数,a的n次方根有两个为±na.

a为负数:n为奇数,a的n次方根只有一个为na,n为偶数,a的n次方根不存在。

零的n次方根为零,记为n0=0.

可以看出数的平方根、立方根的性质是n次方根的性质的特例。

思考

根据n次方根的性质能否举例说明上述几种情况?

活动:教师提示学生对方根的性质要分类掌握,即正数的奇偶次方根,负数的奇次方根,零的任何次方根,这样才不重不漏,同时巡视学生,随机给出一个数,我们写出它的平方根,立方根,四次方根等,看是否有意义,注意观察方根的形式,及时纠正学生在举例过程中的问题。

解:答案不,比如,64的立方根是4,16的四次方根为±2,-27的5次方根为5-27,而-27的4次方根不存在等。其中5-27也表示方根,它类似于na的形式,现在我们给式子na一个名称——根式。

根式的概念:

式子na叫做根式,其中a叫做被开方数,n叫做根指数。

如3-27中,3叫根指数,-27叫被开方数。

思考

nan表示an的n次方根,式子nan=a一定成立吗?如果不一定成立,那么nan等于什么?

活动:教师让学生注意讨论n为奇偶数和a的符号,充分让学生多举实例,分组讨论。教师点拨,注意归纳整理。

〔如3(-3)3=3-27=-3,4(-8)4=|-8|=8〕。

解答:根据n次方根的意义,可得:(na)n=a.

通过探究得到:n为奇数,nan=a.

n为偶数,nan=|a|=a,-a,a≥0,ab)。

活动:求某些式子的值,首先考虑的应是什么,明确题目的要求是什么,都用到哪些知识,关键是啥,搞清这些之后,再针对每一个题目仔细分析。观察学生的解题情况,让学生展示结果,抓住学生在解题过程中出现的问题并对症下药。求下列各式的值实际上是求数的方根,可按方根的运算性质来解,首先要搞清楚运算顺序,目的是把被开方数的符号定准,然后看根指数是奇数还是偶数,如果是奇数,无需考虑符号,如果是偶数,开方的结果必须是非负数。

解:(1)3(-8)3=-8;

(2)(-10)2=10;

(3)4(3-π)4=π-3;

(4)(a-b)2=a-b(a>b)。

点评:不注意n的奇偶性对式子nan的值的影响,是导致问题出现的一个重要原因,要在理解的基础上,记准,记熟,会用,活用。

变式训练

求出下列各式的值:

(1)7(-2)7;

(2)3(3a-3)3(a≤1);

(3)4(3a-3)4.

解:(1)7(-2)7=-2,

(2)3(3a-3)3(a≤1)=3a-3,

(3)4(3a-3)4=

点评:本题易错的是第(3)题,往往忽视a与1大小的讨论,造成错解。

思路2

例1下列各式中正确的是

A.4a4=a

B.6(-2)2=3-2

C.a0=1

D.10(2-1)5=2-1

活动:教师提示,这是一道选择题,本题考查n次方根的运算性质,应首先考虑根据方根的意义和运算性质来解,既要考虑被开方数,又要考虑根指数,严格按求方根的步骤,体会方根运算的实质,学生先思考哪些地方容易出错,再回答。

解析:(1)4a4=a,考查n次方根的运算性质,当n为偶数时,应先写nan=|a|,故A项错。

(2)6(-2)2=3-2,本质上与上题相同,是一个正数的偶次方根,根据运算顺序也应如此,结论为6(-2)2=32,故B项错。

(3)a0=1是有条件的,即a≠0,故C项也错。

(4)D项是一个正数的偶次方根,根据运算顺序也应如此,故D项正确。所以答案选D.

答案:D

点评:本题由于考查n次方根的运算性质与运算顺序,有时极易选错,选四个答案的情况都会有,因此解题时千万要细心。

例2 3+22+3-22=__________.

活动:让同学们积极思考,交流讨论,本题乍一看内容与本节无关,但仔细一想,我们学习的内容是方根,这里是带有双重根号的式子,去掉一层根号,根据方根的运算求出结果是解题的关键,因此将根号下面的式子化成一个完全平方式就更为关键了,从何处入手?需利用和的平方公式与差的平方公式化为完全平方式。正确分析题意是关键,教师提示,引导学生解题的思路。

解析:因为3+22=1+22+(2)2=(1+2)2=2+1,

3-22=(2)2-22+1=(2-1)2=2-1,

所以3+22+3-22=22.

答案:22

点评:不难看出3-22与3+22形式上有些特点,即是对称根式,是A±2B形式的式子,我们总能找到办法把其化成一个完全平方式。

思考

上面的例2还有别的解法吗?

活动:教师引导,去根号常常利用完全平方公式,有时平方差公式也可,同学们观察两个式子的特点,具有对称性,再考虑并交流讨论,一个是“+”,一个是“-”,去掉一层根号后,相加正好抵消。同时借助平方差,又可去掉根号,因此把两个式子的和看成一个整体,两边平方即可,探讨得另一种解法。

另解:利用整体思想,x=3+22+3-22,

两边平方,得x2=3+22+3-22+2(3+22)(3-22)=6+232-(22)2=6+2=8,所以x=22.

点评:对双重二次根式,特别是A±2B形式的式子,我们总能找到办法将根号下面的式子化成一个完全平方式,问题迎刃而解,另外对A+2B±A-2B的式子,我们可以把它们看成一个整体利用完全平方公式和平方差公式去解。

变式训练

若a2-2a+1=a-1,求a的取值范围。

解:因为a2-2a+1=a-1,而a2-2a+1=(a-1)2=|a-1|=a-1,

即a-1≥0,

所以a≥1.

点评:利用方根的运算性质转化为去绝对值符号,是解题的关键。

知能训练

(教师用多媒体显示在屏幕上)

1、以下说法正确的是

A.正数的n次方根是一个正数

B.负数的`n次方根是一个负数

C.0的n次方根是零

D.a的n次方根用na表示(以上n>1且n∈正整数集)

答案:C

2、化简下列各式:

(1)664;(2)4(-3)2;(3)4x8;(4)6x6y3;(5)(x-y)2.

答案:(1)2;(2)3;(3)x2;(4)|x|y;(5)|x-y|。

3、计算7+40+7-40=__________.

解析:7+40+7-40

=(5)2+25?2+(2)2+(5)2-25?2+(2)2

=(5+2)2+(5-2)2

=5+2+5-2

=25.

答案:25

拓展提升

问题:nan=a与(na)n=a(n>1,n∈N)哪一个是恒等式,为什么?请举例说明。

活动:组织学生结合前面的例题及其解答,进行分析讨论,解决这一问题要紧扣n次方根的定义。

通过归纳,得出问题结果,对a是正数和零,n为偶数时,n为奇数时讨论一下。再对a是负数,n为偶数时,n为奇数时讨论一下,就可得到相应的结论。

解:(1)(na)n=a(n>1,n∈N)。

如果xn=a(n>1,且n∈N)有意义,则无论n是奇数或偶数,x=na一定是它的一个n次方根,所以(na)n=a恒成立。

例如:(43)4=3,(3-5)3=-5.

(2)nan=a,|a|,当n为奇数,当n为偶数。

当n为奇数时,a∈R,nan=a恒成立。

例如:525=2,5(-2)5=-2.

当n为偶数时,a∈R,an≥0,nan表示正的n次方根或0,所以如果a≥0,那么nan=a.例如434=3,40=0;如果a1,n∈N)是恒等式,nan=a(n>1,n∈N)是有条件的。

点评:实质上是对n次方根的概念、性质以及运算性质的深刻理解。

课堂小结

学生仔细交流讨论后,在笔记上写出本节课的学习收获,教师用多媒体显示在屏幕上。

1、如果xn=a,那么x叫a的n次方根,其中n>1且n∈正整数集。用式子na表示,式子na叫根式,其中a叫被开方数,n叫根指数。

(1)当n为偶数时,a的n次方根有两个,是互为相反数,正的n次方根用na表示,如果是负数,负的n次方根用-na表示,正的n次方根与负的n次方根合并写成±na(a>0)。

(2)n为奇数时,正数的n次方根是一个正数,负数的n次方根是一个负数,这时a的n次方根用符号na表示。

(3)负数没有偶次方根。0的任何次方根都是零。

2、掌握两个公式:n为奇数时,(na)n=a,n为偶数时,nan=|a|=a,-a,a≥0,a

解析:因为5

答案:2a-13

3.5+26+5-26=__________.

解析:对双重二次根式,我们觉得难以下笔,我们考虑只有在开方的前提下才可能解出,由此提示我们想办法去掉一层根式,

不难看出5+26=(3+2)2=3+2.

同理5-26=(3-2)2=3-2.

所以5+26+5-26=23.

答案:23

设计感想

学生已经学习了数的平方根和立方根,根式的内容是这些内容的推广,本节课由于方根和根式的概念和性质难以理解,在引入根式的概念时,要结合已学内容,列举具体实例,根式na的讲解要分n是奇数和偶数两种情况来进行,每种情况又分a>0,a0,

①;

②a8=(a4)2=a4=,;

③4a12=4(a3)4=a3=;

④2a10=2(a5)2=a5= 。

(3)利用(2)的规律,你能表示下列式子吗?

,,,(x>0,m,n∈正整数集,且n>1)。

(4)你能用方根的意义来解释(3)的式子吗?

(5)你能推广到一般的情形吗?

活动:学生回顾初中学习的整数指数幂及运算性质,仔细观察,特别是每题的开始和最后两步的指数之间的关系,教师引导学生体会方根的意义,用方根的意义加以解释,指点启发学生类比(2)的规律表示,借鉴(2)(3),我们把具体推广到一般,对写正确的同学及时表扬,其他学生鼓励提示。

讨论结果:(1)整数指数幂的运算性质:an=a?a?a?…?a,a0=1(a≠0);00无意义;

a-n=1an(a≠0);am?an=am+n;(am)n=amn;(an)m=amn;(ab)n=anbn.

(2)①a2是a10的5次方根;②a4是a8的2次方根;③a3是a12的4次方根;④a5是a10的2次方根。实质上①5a10=,②a8=,③4a12=,④2a10=结果的a的指数是2,4,3,5分别写成了105,82,124,105,形式上变了,本质没变。

根据4个式子的最后结果可以总结:当根式的被开方数的指数能被根指数整除时,根式可以写成分数作为指数的形式(分数指数幂形式)。

(3)利用(2)的规律,453=,375=,5a7=,nxm= 。

(4)53的四次方根是,75的三次方根是,a7的五次方根是,xm的n次方根是。

结果表明方根的结果和分数指数幂是相通的。

(5)如果a>0,那么am的n次方根可表示为nam=,即=nam(a>0,m,n∈正整数集,n>1)。

综上所述,我们得到正数的正分数指数幂的意义,教师板书:

规定:正数的正分数指数幂的意义是=nam(a>0,m,n∈正整数集,n>1)。

提出问题

(1)负整数指数幂的意义是怎样规定的?

(2)你能得出负分数指数幂的意义吗?

(3)你认为应怎样规定零的分数指数幂的意义?

(4)综合上述,如何规定分数指数幂的意义?

(5)分数指数幂的意义中,为什么规定a>0,去掉这个规定会产生什么样的后果?

(6)既然指数的概念就从整数指数推广到了有理数指数,那么整数指数幂的运算性质是否也适用于有理数指数幂呢?

活动:学生回想初中学习的情形,结合自己的学习体会回答,根据零的整数指数幂的意义和负整数指数幂的意义来类比,把正分数指数幂的意义与负分数指数幂的意义融合起来,与整数指数幂的运算性质类比可得有理数指数幂的运算性质,教师在黑板上板书,学生合作交流,以具体的实例说明a>0的必要性,教师及时作出评价。

讨论结果:(1)负整数指数幂的意义是:a-n=1an(a≠0),n∈N+。

(2)既然负整数指数幂的意义是这样规定的,类比正数的正分数指数幂的意义可得正数的负分数指数幂的意义。

规定:正数的负分数指数幂的意义是= =1nam(a>0,m,n∈=N+,n>1)。

(3)规定:零的分数指数幂的意义是:零的正分数次幂等于零,零的负分数指数幂没有意义。

(4)教师板书分数指数幂的意义。分数指数幂的意义就是:

正数的正分数指数幂的意义是=nam(a>0,m,n∈正整数集,n>1),正数的负分数指数幂的意义是= =1nam(a>0,m,n∈正整数集,n>1),零的正分数次幂等于零,零的负分数指数幂没有意义。

(5)若没有a>0这个条件会怎样呢?

如=3-1=-1,=6(-1)2=1具有同样意义的两个式子出现了截然不同的结果,这只说明分数指数幂在底数小于零时是无意义的。因此在把根式化成分数指数时,切记要使底数大于零,如无a>0的条件,比如式子3a2=,同时负数开奇次方是有意义的,负数开奇次方时,应把负号移到根式的外边,然后再按规定化成分数指数幂,也就是说,负分数指数幂在有意义的情况下总表示正数,而不是负数,负数只是出现在指数上。

(6)规定了分数指数幂的意义后,指数的概念就从整数指数推广到了有理数指数。

有理数指数幂的运算性质:对任意的有理数r,s,均有下面的运算性质:

①ar?as=ar+s(a>0,r,s∈Q),

②(ar)s=ars(a>0,r,s∈Q),

③(a?b)r=arbr(a>0,b>0,r∈Q)。

我们利用分数指数幂的意义和有理数指数幂的运算性质可以解决一些问题,来看下面的例题。

应用示例

例1求值:(1);(2);(3)12-5;(4) 。

活动:教师引导学生考虑解题的方法,利用幂的运算性质计算出数值或化成最简根式,根据题目要求,把底数写成幂的形式,8写成23,25写成52,12写成2-1,1681写成234,利用有理数幂的运算性质可以解答,完成后,把自己的答案用投影仪展示出来。

解:(1) =22=4;

(2)=5-1=15;

(3)12-5=(2-1)-5=2-1×(-5)=32;

(4)=23-3=278.

点评:本例主要考查幂值运算,要按规定来解。在进行幂值运算时,要首先考虑转化为指数运算,而不是首先转化为熟悉的根式运算,如=382=364=4.

例2用分数指数幂的形式表示下列各式。

a3?a;a2?3a2;a3a(a>0)。

活动:学生观察、思考,根据解题的顺序,把根式化为分数指数幂,再由幂的运算性质来运算,根式化为分数指数幂时,要由里往外依次进行,把握好运算性质和顺序,学生讨论交流自己的解题步骤,教师评价学生的解题情况,鼓励学生注意总结。

解:a3?a=a3? =;

a2?3a2=a2? =;

a3a= 。

点评:利用分数指数幂的意义和有理数指数幂的运算性质进行根式运算时,其顺序是先把根式化为分数指数幂,再由幂的运算性质来运算。对于计算的结果,不强求统一用什么形式来表示,没有特别要求,就用分数指数幂的形式来表示,但结果不能既有分数指数又有根式,也不能既有分母又有负指数。

例3计算下列各式(式中字母都是正数)。

(1);

(2)。

活动:先由学生观察以上两个式子的特征,然后分析,四则运算的顺序是先算乘方,再算乘除,最后算加减,有括号的先算括号内的,整数幂的运算性质及运算规律扩充到分数指数幂后,其运算顺序仍符合我们以前的四则运算顺序,再解答,把自己的答案用投影仪展示出来,相互交流,其中要注意到(1)小题是单项式的乘除运算,可以用单项式的乘除法运算顺序进行,要注意符号,第(2)小题是乘方运算,可先按积的乘方计算,再按幂的乘方进行计算,熟悉后可以简化步骤。

解:(1)原式=[2×(-6)÷(-3)] =4ab0=4a;

(2)=m2n-3=m2n3.

点评:分数指数幂不表示相同因式的积,而是根式的另一种写法。有了分数指数幂,就可把根式转化成分数指数幂的形式,用分数指数幂的运算法则进行运算了。

本例主要是指数幂的运算法则的综合考查和应用。

变式训练

求值:(1)33?33?63;

(2)627m3125n64.

解:(1)33?33?63= =32=9;

(2)627m3125n64= =9m225n4=925m2n-4.

例4计算下列各式:

(1)(325-125)÷425;

(2)a2a?3a2(a>0)。

活动:先由学生观察以上两个式子的特征,然后分析,化为同底。利用分数指数幂计算,在第(1)小题中,只含有根式,且不是同次根式,比较难计算,但把根式先化为分数指数幂再计算,这样就简便多了,第(2)小题也是先把根式转化为分数指数幂后再由运算法则计算,最后写出解答。

解:(1)原式=

= =65-5;

(2)a2a?3a2= =6a5.

知能训练

课本本节练习1,2,3

【补充练习】

教师用实物投影仪把题目投射到屏幕上让学生解答,教师巡视,启发,对做得好的同学给予表扬鼓励。

1、(1)下列运算中,正确的是

A.a2?a3=a6 B.(-a2)3=(-a3)2

C.(a-1)0=0 D.(-a2)3=-a6

(2)下列各式①4(-4)2n,②4(-4)2n+1,③5a4,④4a5(各式的n∈N,a∈R)中,有意义的是

A.①② B.①③ C.①②③④ D.①③④

(3)(34a6)2?(43a6)2等于

A.a B.a2 C.a3 D.a4

(4)把根式-25(a-b)-2改写成分数指数幂的形式为

A. B.

C. D.

(5)化简的结果是

A.6a B.-a C.-9a D.9a

2、计算:(1) --17-2+ -3-1+(2-1)0=__________.

(2)设5x=4,5y=2,则52x-y=__________.

3、已知x+y=12,xy=9且x

所以原式= =12-6-63=-33.

拓展提升

1、化简:。

活动:学生观察式子特点,考虑x的指数之间的关系可以得到解题思路,应对原式进行因式分解,根据本题的特点,注意到:

x-1= -13=;

x+1= +13=;

构建解题思路教师适时启发提示。

解:

=

=

=

= 。

点拨:解这类题目,要注意运用以下公式,

=a-b,

=a± +b,

=a±b.

2、已知,探究下列各式的值的求法。

(1)a+a-1;(2)a2+a-2;(3) 。

解:(1)将,两边平方,得a+a-1+2=9,即a+a-1=7;

(2)将a+a-1=7两边平方,得a2+a-2+2=49,即a2+ a-2=47;

(3)由于,

所以有=a+a-1+1=8.

点拨:对“条件求值”问题,一定要弄清已知与未知的联系,然后采取“整体代换”或“求值后代换”两种方法求值。

课堂小结

活动:教师,本节课同学们有哪些收获?请把你的学习收获记录在你的笔记本上,同学们之间相互交流。同时教师用投影仪显示本堂课的知识要点:

(1)分数指数幂的意义就是:正数的正分数指数幂的意义是=nam(a>0,m,n∈正整数集,n>1),正数的负分数指数幂的意义是= =1nam(a>0,m,n∈正整数集,n>1),零的正分数次幂等于零,零的负分数指数幂没有意义。

(2)规定了分数指数幂的意义后,指数的概念就从整数指数推广到了有理数指数。

(3)有理数指数幂的运算性质:对任意的有理数r,s,均有下面的运算性质:

①ar?as=ar+s(a>0,r,s∈Q),

②(ar)s=ars(a>0,r,s∈Q),

③(a?b)r=arbr(a>0,b>0,r∈Q)。

(4)说明两点:

①分数指数幂的意义是一种规定,我们前面所举的例子只表明这种规定的合理性,其中没有推出关系。

②整数指数幂的运算性质对任意的有理数指数幂也同样适用。因而分数指数幂与根式可以互化,也可以利用=am来计算。

作业

课本习题2.1A组2,4.

设计感想

本节课是分数指数幂的意义的引出及应用,分数指数是指数概念的又一次扩充,要让学生反复理解分数指数幂的意义,教学中可以通过根式与分数指数幂的互化来巩固加深对这一概念的理解,用观察、归纳和类比的方法完成,由于是硬性的规定,没有合理的解释,因此多安排一些练习,强化训练,巩固知识,要辅助以信息技术的手段来完成大容量的课堂教学任务。

第3课时

作者:郑芳鸣

导入新课

思路1.同学们,既然我们把指数从正整数推广到整数,又从整数推广到正分数到负分数,这样指数就推广到有理数,那么它是否也和数的推广一样,到底有没有无理数指数幂呢?回顾数的扩充过程,自然数到整数,整数到分数(有理数),有理数到实数。并且知道,在有理数到实数的扩充过程中,增添的数是无理数。对无理数指数幂,也是这样扩充而来。既然如此,我们这节课的主要内容是:教师板书本堂课的课题〔指数与指数幂的运算(3)〕之无理数指数幂。

思路2.同学们,在初中我们学习了函数的知识,对函数有了一个初步的了解,到了高中,我们又对函数的概念进行了进一步的学习,有了更深的理解,我们仅仅学了几种简单的函数,如一次函数、二次函数、正比例函数、反比例函数、三角函数等,这些远远不能满足我们的需要,随着科学的发展,社会的进步,我们还要学习许多函数,其中就有指数函数,为了学习指数函数的知识,我们必须学习实数指数幂的运算性质,为此,我们必须把指数幂从有理数指数幂扩充到实数指数幂,因此我们本节课学习:指数与指数幂的运算(3)之无理数指数幂,教师板书本节课的课题。

推进新课

新知探究

提出问题

(1)我们知道2=1.414 213 56…,那么1.41,1.414,1.414 2,1.414 21,…,是2的什么近似值?而1.42,1.415,1.414 3,1.414 22,…,是2的什么近似值?

(2)多媒体显示以下图表:同学们从上面的两个表中,能发现什么样的规律?

2的过剩近似值

的近似值

1.5 11.180 339 89

1.42 9.829 635 328

1.415 9.750 851 808

1.414 3 9.739 872 62

1.414 22 9.738 618 643

1.414 214 9.738 524 602

1.414 213 6 9.738 518 332

1.414 213 57 9.738 517 862

1.414 213 563 9.738 517 752

… …

的近似值

2的不足近似值

9.518 269 694 1.4

9.672 669 973 1.41

9.735 171 039 1.414

9.738 305 174 1.414 2

9.738 461 907 1.414 21

9.738 508 928 1.414 213

9.738 516 765 1.414 213 5

9.738 517 705 1.414 213 56

9.738 517 736 1.414 213 562

… …

(3)你能给上述思想起个名字吗?

(4)一个正数的无理数次幂到底是一个什么性质的数呢?如,根据你学过的知识,能作出判断并合理地解释吗?

(5)借助上面的结论你能说出一般性的结论吗?

活动:教师引导,学生回忆,教师提问,学生回答,积极交流,及时评价学生,学生有困惑时加以解释,可用多媒体显示辅助内容:

问题(1)从近似值的分类来考虑,一方面从大于2的方向,另一方面从小于2的方向。

问题(2)对图表的观察一方面从上往下看,再一方面从左向右看,注意其关联。

问题(3)上述方法实际上是无限接近,最后是逼近。

问题(4)对问题给予大胆猜测,从数轴的观点加以解释。

问题(5)在(3)(4)的基础上,推广到一般的情形,即由特殊到一般。

讨论结果:(1)1.41,1.414,1.414 2,1.414 21,…这些数都小于2,称2的不足近似值,而1.42,1.415,1.414 3,1.414 22,…,这些数都大于2,称2的过剩近似值。

(2)第一个表:从大于2的方向逼近2时,就从51.5,51.42,51.415,51.414 3,51.414 22,…,即大于的方向逼近。

第二个表:从小于2的方向逼近2时,就从51.4,51.41,51.414,51.414 2,51.414 21,…,即小于的方向逼近。

从另一角度来看这个问题,在数轴上近似地表示这些点,数轴上的数字表明一方面从51.4,51.41,51.414,51.414 2,51.414 21,…,即小于的方向接近,而另一方面从51.5,51.42,51.415,51.414 3,51.414 22,…,即大于的方向接近,可以说从两个方向无限地接近,即逼近,所以是一串有理数指数幂51.4,51.41,51.414,51.414 2,51.414 21,…,和另一串有理数指数幂51.5,51.42,51.415,51.414 3,51.414 22,…,按上述变化规律变化的结果,事实上表示这些数的点从两个方向向表示的点靠近,但这个点一定在数轴上,由此我们可得到的结论是一定是一个实数,即51.40,α是无理数)是一个确定的实数。

也就是说无理数可以作为指数,并且它的结果是一个实数,这样指数概念又一次得到推广,在数的扩充过程中,我们知道有理数和无理数统称为实数。我们规定了无理数指数幂的意义,知道它是一个确定的实数,结合前面的有理数指数幂,那么,指数幂就从有理数指数幂扩充到实数指数幂。

提出问题

(1)为什么在规定无理数指数幂的意义时,必须规定底数是正数?

(2)无理数指数幂的运算法则是怎样的?是否与有理数指数幂的运算法则相通呢?

(3)你能给出实数指数幂的运算法则吗?

活动:教师组织学生互助合作,交流探讨,引导他们用反例说明问题,注意类比,归纳。

对问题(1)回顾我们学习分数指数幂的意义时对底数的规定,举例说明。

对问题(2)结合有理数指数幂的运算法则,既然无理数指数幂aα(a>0,α是无理数)是一个确定的实数,那么无理数指数幂的运算法则应当与有理数指数幂的运算法则类似,并且相通。

对问题(3)有了有理数指数幂的运算法则和无理数指数幂的运算法则,实数的运算法则自然就得到了。

讨论结果:(1)底数大于零的必要性,若a=-1,那么aα是+1还是-1就无法确定了,这样就造成混乱,规定了底数是正数后,无理数指数幂aα是一个确定的实数,就不会再造成混乱。

(2)因为无理数指数幂是一个确定的实数,所以能进行指数的运算,也能进行幂的运算,有理数指数幂的运算性质,同样也适用于无理数指数幂。类比有理数指数幂的运算性质可以得到无理数指数幂的运算法则:

①ar?as=ar+s(a>0,r,s都是无理数)。

②(ar)s=ars(a>0,r,s都是无理数)。

③(a?b)r=arbr(a>0,b>0,r是无理数)。

(3)指数幂扩充到实数后,指数幂的运算性质也就推广到了实数指数幂。

实数指数幂的运算性质:

对任意的实数r,s,均有下面的运算性质:

①ar?as=ar+s(a>0,r,s∈R)。

②(ar)s=ars(a>0,r,s∈R)。

③(a?b)r=arbr(a>0,b>0,r∈R)。

应用示例

例1利用函数计算器计算。(精确到0.001)

(1)0.32.1;(2)3.14-3;(3);(4) 。

活动:教师教会学生利用函数计算器计算,熟悉计算器的各键的功能,正确输入各类数,算出数值,对于(1),可先按底数0.3,再按xy键,再按幂指数2.1,最后按=,即可求得它的值;

对于(2),先按底数3.14,再按xy键,再按负号-键,再按3,最后按=即可;

对于(3),先按底数3.1,再按xy键,再按3÷4,最后按=即可;

对于(4),这种无理指数幂,可先按底数3,其次按xy键,再按键,再按3,最后按=键。有时也可按2ndf或shift键,使用键上面的功能去运算。

学生可以相互交流,挖掘计算器的用途。

解:(1)0.32.1≈0.080;(2)3.14-3≈0.032;(3) ≈2.336;(4) ≈6.705.

点评:熟练掌握用计算器计算幂的值的方法与步骤,感受现代技术的威力,逐步把自己融入现代信息社会;用四舍五入法求近似值,若保留小数点后n位,只需看第(n+1)位能否进位即可。

例2求值或化简。

(1)a-4b23ab2(a>0,b>0);

(2)(a>0,b>0);

(3)5-26+7-43-6-42.

活动:学生观察,思考,所谓化简,即若能化为常数则化为常数,若不能化为常数则应使所化式子达到最简,对既有分数指数幂又有根式的式子,应该把根式统一化为分数指数幂的形式,便于运算,教师有针对性地提示引导,对(1)由里向外把根式化成分数指数幂,要紧扣分数指数幂的意义和运算性质,对(2)既有分数指数幂又有根式,应当统一起来,化为分数指数幂,对(3)有多重根号的式子,应先去根号,这里是二次根式,被开方数应凑完全平方,这样,把5,7,6拆成(3)2+(2)2,22+(3)2,22+(2)2,并对学生作及时的评价,注意总结解题的方法和规律。

解:(1)a-4b23ab2= =3b46a11 。

点评:根式的运算常常化成幂的运算进行,计算结果如没有特殊要求,就用根式的形式来表示。

〘十三〙高中数学教案模板范文

一、课程性质与任务

数学是研究空间形式和数量关系的科学,是科学和技术的基础,是人类文化的重要组成部分。数学课程是中等职业学校学生必修的一门公共基础课。本课程的任务是:使学生掌握必要的数学基础知识,具备必需的相关技能与能力,为学习专业知识、掌握职业技能、继续学习和终身发展奠定基础。二、课程教学目标

1.在九年义务教育基础上,使学生进一步学习并掌握职业岗位和生活中所必要的数学基础知识。2.培养学生的计算技能、计算工具使用技能和数据处理技能,培养学生的观察能力、空间想象能力、分析与解决问题能力和数学思维能力。

3.引导学生逐步养成良好的学习习惯、实践意识、创新意识和实事求是的科学态度,提高学生就业能力与创业能力。三、教学内容结构

本课程的教学内容由基础模块、职业模块和拓展模块三个部分构成。

1.基础模块是各专业学生必修的基础性内容和应达到的基本要求,教学时数为128学时。2.职业模块是适应学生学习相关专业需要的.限定选修内容,各学校根据实际情况进行选择和安排教学,教学时数为32~64学时。

3.拓展模块是满足学生个性发展和继续学习需要的任意选修内容,教学时数不做统一规定。四、教学内容与要求

(一)本大纲教学要求用语的表述1.认知要求(分为三个层次)

了解:初步知道知识的含义及其简单应用。

理解:懂得知识的概念和规律(定义、定理、法则等)以及与其他相关知识的联系。掌握:能够应用知识的概念、定义、定理、法则去解决一些问题。2.技能与能力培养要求(分为三项技能与四项能力)

计算技能:根据法则、公式,或按照一定的操作步骤,正确地进行运算求解。计算工具使用技能:正确使用科学型计算器及常用的数学工具软件。数据处理技能:按要求对数据(数据表格)进行处理并提取有关信息。观察能力:根据数据趋势,数量关系或图形、图示,描述其规律。

空间想象能力:依据文字、语言描述,或较简单的几何体及其组合,想象相应的空间图形;能够在基本图形中找出基本元素及其位置关系,或根据条件画出图形。

分析与解决问题能力:能对工作和生活中的简单数学相关问题,作出分析并运用适当的数学方法予以解决。

数学思维能力:依据所学的数学知识,运用类比、归纳、综合等方法,对数学及其应用问题能进行有条理的思考、判断、推理和求解;针对不同的问题(或需求),会选择合适的模型(模式)。

(二)教学内容与要求1.基础模块(128学时)第1单元集合(10学时)

第2单元不等式(8学时)

第3单元函数(12学时)

第4单元指数函数与对数函数(12学时)

第5单元三角函数(18学时)

第6单元数列(10学时)

第7单元平面向量(矢量)(10学时)

第8单元直线和圆的方程(18学时)

第9单元立体几何(14学时)

第10单元概率与统计初步(16学时)

2.职业模块

第1单元三角计算及其应用(16学时)

第2单元坐标变换与参数方程(12学时)

第3单元复数及其应用(10学时)

〘十四〙高中数学教案模板范文

《等差数列》教案设计

授课教师授课班级课题3.2.1等差数列(一)课型新授课教学目标知识目标等差数列的定义。

等差数列的通项公式。能力目标明确等差数列的定义。

掌握等差数列的通项公式,并能运用其解决问题。情感目标培养学生的观察能力。

进一步提高学生的推理、归纳能力。

培养学生的应用意识。教学重点等差数列的定义的理解和掌握。

等差数列的通项公式的推导和应用。教学难点等差数列“等差”特点的理解、把握和应用。教学过程教学环节和教学内容设计意图【复习回顾】(2分钟)

数列的定义以及数列的通项公式和递推公式。

【引入】(3分钟)

某人要用彩灯装饰圣诞树,这个人做事喜欢按一定的规律去做,他在圣诞树的顶尖装上1个彩灯,在第一层装上4个,第二层装上7个,第三层装上10个,第四层装上13个。如果有第五层,你能猜得出他要装上多少个彩灯吗?他的规律是怎样的?

你能根据规律在( )内填上合适的数吗?

(1)1,4,7,10,13,()

(2)21,21.5,22,(),23,23.5,…

(3)8,(),2,-1,-4,…

(4)-7,-11,-15,(),-23

共同特点:从第2项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数。这样的数列叫做等差数列。

【讲授新课】(16分钟)

一、等差数列的定义:一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与它的'前一项的差等于同一个常数,这个数列就叫做等差数列。这个常数叫做等差数列的公差,公差通常用字母d表示。

用符号表示:

教师活动:分析定义,强调关键的地方,帮助学生理解和掌握。

问题:1.数列(1)(2)(3)(4)的公差分别是多少?

2、(5)1,3,5,7,9,2,4,6,8,10

(6)5,5,5,5,5,5 ……是等差数列吗?

3、求等差数列1,4,7,10,13,16,…的第100项。

师生一起讨论回答。

二、等差数列的通项公式

如果等差数列的首项是,公差是d,则据其定义可得:

即:

即:

即:

由此归纳等差数列的通项公式可得:

∴已知一数列为等差数列,则只要知其首项和公差d,便可求得其通项

思考:已知等差数列的第m项和公差d,这个等差数列的通项公式是?答:

【例题讲解】(8分钟)

〘十五〙高中数学教案模板范文

第一章 有理数

课题:1.1 正数和负数(1)

【学习目标】:1、掌握正数和负数概念;

2、会区分两种不同意义的量,会用符号表示正数和负数;

3、体验数学发展是生活实际的需要,激发学生学习数学的兴趣。

【重点难点】:正数和负数概念

【导学指导】:

一、知识链接:

1、小学里学过哪些数请写出来: 、 、 。

2、阅读课本P1和P2三幅图(重点是三个例子,边阅读边思考)

回答下面提出的问题:

3、在生活中,仅有整数和分数够用了吗?有没有比0小的数?如果有,那叫做什么数?

二、自主学习

1、正数与负数的产生

(1)、生活中具有相反意义的量

如:运进5吨与运出3吨;上升7米与下降8米;向东50米与向西47米等都是生活中遇到的具有相反意义的量。

请你也举一个具有相反意义量的例子: 。

(2)负数的产生同样是生活和生产的需要

2、正数和负数的表示方法

(1)一般地,我们把上升、运进、零上、收入、前进、高出等规定为正的,而与它相反的量,如:下降、运出、零下、支出、后退、低于等规定为负的。正的量就用小学里学过的数表示,有时也在它前面放上一个+(读作正)号,如前面的5、7、50;负的量用小学学过的数前面放上(读作负)号来表示,如上面的3、8、47。

(2)活动 两个同学为一组,一同学任意说意义相反的两个量,另一个同学用正负数表示.

(3)阅读P3练习前的内容

3、正数、负数的概念

1)大于0的数叫做 ,小于0的数叫做 。

2)正数是大于0的数,负数是 的数,0既不是正数也不是负数。

【课堂练习】:

1. P3第一题到第四题(直接做在课本上)。

2.小明的姐姐在银行工作,她把存入3万元记作+3万元,那么支取2万元应记作_______,-4万元表示________________。

3.已知下列各数: , ,3.14,+3065,0,-239;

则正数有_____________________;负数有____________________。

4.下列结论中正确的是 ( )

A.0既是正数,又是负数 B.O是最小的正数

C.0是最大的负数 D.0既不是正数,也不是负数

5.给出下列各数:-3,0,+5, ,+3.1, ,20xx,+20xx;

其中是负数的有 ( )

A.2个 B.3个 C.4个 D.5个

【要点归纳】:

正数、负数的概念:

(1)大于0的数叫做 ,小于0的数叫做 。

(2)正数是大于0的数,负数是 的数,0既不是正数也不是负数。

【拓展训练】:

1.零下15℃,表示为_________,比O℃低4℃的`温度是_________。

2.地图上标有甲地海拔高度30米,乙地海拔高度为20米,丙地海拔高度为-5米,其中最高处为_______地,最低处为_______地.

3.甲比乙大-3岁表示的意义是______________________。

4.如果海平面的高度为0米,一潜水艇在海水下40米处航行,一条鲨鱼在潜水艇上方10米处游动,试用正负数分别表示潜水艇和鲨鱼的高度。

【总结反思】:

课题:1.1正数和负数(2)

【学习目标】:

1、会用正、负数表示具有相反意义的量;

2、通过正、负数学习,培养学生应用数学知识的意识;

【学习重点】:用正、负数表示具有相反意义的量;

【学习难点】:实际问题中的数量关系;

【导学指导】

一、知识链接.

通过上节课的学习,我们知道在实际生产和生活中存在着两种不同意义的量,为了区分它们,我们用__________ 和___________ 来分别表示它们。

问题:零为什么即不是正数也不是负数呢?

引导学生思考讨论,借助举例说明。

参考例子:温度表示中的零上,零下和零度。

二.自主探究

问题:(课本第4页例题)

先引导学生分析,再让学生独立完成

例 (1)一个月内,小明体重增加2kg,小华体重减少1kg,小强体重无变化,写出他们这个月的体重增长值;

2)20xx年下列国家的商品进出口总额比上一年的变化情况是:

美国减少6.4%, 德国增长1.3%,

法国减少2.4%, 英国减少3.5%,

意大利增长0.2%, 中国增长7.5%.

写出这些国家20xx年商品进出口总额的增长率;

解:(1)这个月小明体重增长__________ ,小华体重增长_________ ,小强体重增长_________ ;

2)六个国家20xx年商品进出口总额的增长率:

美国___________ 德国__________

法国___________ 英国__________

意大利__________ 中国__________

文章来源:https://m.jab88.com/j/233429.html

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