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1、高中數(shù)學(xué)B版3.1.1 函數(shù)及其表示方法(第1課時)教學(xué)設(shè)計教學(xué)課時:第一課時教學(xué)目標:(1)在初中用變量之間的依賴關(guān)系描述函數(shù)的基礎(chǔ)上,用集合語言和對應(yīng)關(guān)系刻畫函數(shù),建立完整的函數(shù)概念,體會集合語言和對應(yīng)關(guān)系在刻畫函數(shù)概念中的作用;(2)了解構(gòu)成函數(shù)的要素,能求簡單函數(shù)的定義域、值域;(3)通過具體問題情境總結(jié)共性,抽象出函數(shù)概念,積累從具體到抽象的活動經(jīng)驗,發(fā)展數(shù)學(xué)抽象的核心素養(yǎng)。教學(xué)重點:用集合語言和對應(yīng)關(guān)系刻畫函數(shù)教學(xué)難點:通過實例,歸納、概括、抽象出函數(shù)概念教學(xué)過程:一、問題引入問題110月12日,我校學(xué)生經(jīng)過2.5小時的徒步跋涉,到達盧溝橋抗日戰(zhàn)爭紀念館舉行“我和我的祖國”主題建隊
2、儀式。已知學(xué)校距離紀念館7.5 Km,假設(shè)學(xué)生始終勻速前進,那么在徒步的這段時間內(nèi),學(xué)生行進的路程(單位:Km)是行走時間t(單位:h)的函數(shù)嗎?如果是,它們的關(guān)系如何表示?問題2某種作業(yè)本的單價是3元,高一年級某同學(xué)準備購買x本用來完成部分學(xué)科的作業(yè)(每科最多買一本,共9科),設(shè)花費y元,那么y是x的函數(shù)嗎?如果是,它們的關(guān)系如何表示?問題3國家統(tǒng)計局的課題組公布,如果將2005年中國創(chuàng)新指數(shù)記為100,近些年來中國創(chuàng)新指數(shù)的情況如下表所示:以x表示年度值,y表示中國創(chuàng)新指數(shù)的取值,則y是x的函數(shù)嗎?如果是,如何用語言刻畫它們的函數(shù)關(guān)系?問題4下圖是某日的氣溫變化圖。如何根據(jù)該圖確定這一天中
3、的任意時刻t(單位:時)的氣溫y(單位:)?在這里y是t的函數(shù)嗎?如果是,如何用語言刻畫它們的函數(shù)關(guān)系?預(yù)設(shè)答案:問題1.s=3t(0t3);問題2 .y=3x(0 x9,xz);問題3、4的回答學(xué)生會有些遲疑。師:回顧初中所學(xué)習的函數(shù)定義找出上述問題中的函數(shù)關(guān)系有哪些共同特征?由此你能概括出函數(shù)概念的本質(zhì)特征嗎?預(yù)設(shè)答案:共同特征:(1)都包含兩個非空數(shù)集;(2)都有一個對應(yīng)關(guān)系;(3)對于數(shù)集A中的任意一個數(shù)x,按照對應(yīng)關(guān)系,數(shù)集B中都有唯一確定的數(shù)y與之對應(yīng)?!驹O(shè)計意圖】問題1.問題2創(chuàng)設(shè)的情景是學(xué)生所熟悉的校園實際生活,學(xué)生采用列函數(shù)解析式的方法容易得出結(jié)論,但往往不注意自變量的取值范
4、圍,需要教師予以訂正,這也是為用集合定義函數(shù)做鋪墊問題3、問題4是實際案例中不易使用函數(shù)解析式描述的函數(shù)關(guān)系,幫助學(xué)生體會到用集合與對應(yīng)關(guān)系的語言定義函數(shù)關(guān)系的必要性,也說明函數(shù)有不同的表示方法上述問題中的函數(shù)關(guān)系共同特征的討論目的在于引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)函數(shù)的要素,為抽象出函數(shù)概念做好準備,并在此過程中培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)抽象的核心素養(yǎng)。二、新課講授1函數(shù)的概念:一般地,給定兩個非空數(shù)集A,B,以及對應(yīng)關(guān)系f,如果對于集合A中的每一個實數(shù)x,在集合B中都有唯一確定的實數(shù)y與x對應(yīng),則稱f為定義在A上的一個函數(shù),記作y=f(x),xA,其中x稱為自變量,y稱為因變量,自變量取值的范圍(即數(shù)集A)稱為這個函數(shù)的
5、定義域,所有函數(shù)值組成的集合yB|y=f(x),xA稱為這個函數(shù)的值域。2函數(shù)概念的理解:結(jié)合前面的4個問題,對照函數(shù)的概念引導(dǎo)學(xué)生理解(1)函數(shù)的三要素:定義域、對應(yīng)關(guān)系、值域。(2)定義域:在沒有指明函數(shù)定義域時,就認為它的定義域是自變量取值的最大范圍(3)對應(yīng)關(guān)系:函數(shù)概念強調(diào)了數(shù)集與數(shù)集之間的對應(yīng)關(guān)系,這種對應(yīng)關(guān)系指的是對應(yīng)的結(jié)果,而不是對應(yīng)的過程,與用什么字母表示無關(guān)。(4)值域:函數(shù)的值域是非空集合B的子集甚至是其真子集。思考:通過回答以下問題歸納兩個函數(shù)為同一個函數(shù)的條件是什么?問題:(i)前面的問題1和問題2是同一個函數(shù)嗎?為什么?(ii)f(x)=x與f(x)=|x|是同一個
6、函數(shù)嗎?為什么?(iii)S=3t、y=3x和f(x)=3x是同一個函數(shù)嗎?解:(i)不是,定義域不同;(ii)不是,對應(yīng)關(guān)系不同;(iii)是,只要定義域相同,對應(yīng)關(guān)系相同,就是同一個函數(shù),與用什么字母和符號表示無關(guān)?!驹O(shè)計意圖】通過概念辨析,讓學(xué)生進一步理解y=f(x)即為“y是x的函數(shù)”這句話的數(shù)學(xué)符號表示,通過對“同一個函數(shù)”的辨析,加深對函數(shù)概念的理解。進而得出如果兩個函數(shù)表達式表示的定義域相同,對應(yīng)關(guān)系也相同(即對自變量的每一個值,兩個函數(shù)表達式得到的函數(shù)值都相等),則稱這兩個函數(shù)表達式表示的就是同一個函數(shù)。三、例題講授例1 :求下列函數(shù)的定義域:【設(shè)計意圖】前三問鼓勵學(xué)生自主完成
7、,總結(jié)規(guī)律,并在此基礎(chǔ)上完成后兩問并比較與前三問的不同,進而總結(jié)出求定義域的常用依據(jù):(1)若函數(shù)f(x)是整式,則其定義域為R;(2)若函數(shù)f(x)是分式,則其定義域要使分母不為0;(3)若函數(shù)f(x)是二次根式,則其定義域要使被開方數(shù)大于或等于0;(4)若函數(shù)f(x)是由幾個數(shù)學(xué)式子構(gòu)成,則其定義域是使各個部分都有意義的實數(shù)組成的集合。幫助學(xué)生對定義域的求解方法進行梳理。【設(shè)計意圖】本題涉及求函數(shù)的值域,兩問的設(shè)計是有層次的:第一問求函數(shù)的幾個函數(shù)值本身就是值域中的數(shù)值,讓學(xué)生通過具體函數(shù)的“數(shù)”來理解“對應(yīng)”,課本第88頁的“嘗試與發(fā)現(xiàn)”是引導(dǎo)學(xué)生得到解析式是分式且分母最高次為2次的類型的一般求值域的方法。四、課堂總結(jié)1.函數(shù)的概念及三要素;2.求函數(shù)
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