变化率问题 说课稿 教案 教学设计

变化率问题   说课稿  教案 教学设计
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课题:变化率问题

课时:01 课型:新授课 教学目标:

1.理解平均变化率的概念; 2.了解平均变化率的几何意义;

3.会求函数在某点处附近的平均变化率

教学重点:平均变化率的概念、函数在某点处附近的平均变化率; 教学难点:平均变化率的概念. 教学过程: 一.创设情景

导数研究的问题即变化率问题:研究某个变量相对于另一个变量变化的快慢程度. 二.新课讲授 (一)问题提出 问题1 气球膨胀率

我们都吹过气球回忆一下吹气球的过程,可以发现,随着气球内空气容量的增加,气球的半径增加越来越慢.从数学角度,如何描述这种现象呢?

气球的体积V (单位:L )与半径r (单位:dm )之间的函数关系是33

4)(r r V π=

如果将半径r 表示为体积V 的函数,那么3

43)(πV V r =

分析: 3

43)(π

V V r =, ⑴ 当V 从0增加到1时,气球半径增加了)(62.0)0()1(dm r r ≈- 气球的平均膨胀率为

)/(62.00

1)

0()1(L dm r r ≈--

⑵ 当V 从1增加到2时,气球半径增加了)(16.0)1()2(dm r r ≈- 气球的平均膨胀率为

)/(16.01

2)

1()2(L dm r r ≈--

可以看出,随着气球体积逐渐增大,它的平均膨胀率逐渐变小了.

思考:当空气容量从V 1增加到V 2时,气球的平均膨胀率是多少?

1

212)

()(V V V r V r --

问题2 高台跳水

在高台跳水运动中,运动员相对于水面的高度h (单位:m )与起跳后的时间t (单位:s )存在函数关系h (t )= -4.9t 2

+6.5t +10.如何用运动员在某些时间段内的平均速v 度粗略地描

述其运动状态

?

思考计算:5.00≤≤t 和21≤≤t 的平均速度

在5.00≤≤t 这段时间里,)/(05.405.0)

0()5.0(s m h h v =--=

在21≤≤t 这段时间里,)/(2.812)

1()2(s m h h v -=--=

探究:计算运动员在49

65

0≤≤t 这段时间里的平均速度,并思考以下问题:

⑴运动员在这段时间内使静止的吗?

⑵你认为用平均速度描述运动员的运动状态有什么问题吗?

探究过程:如图是函数h (t )= -4.9t 2

+6.5t +10的图像,结合图形可知,)0()49

65

(

h h =, 所以)/(0049

65)

0()49

65

(

m s h h v =--=, 虽然运动员在49

65

0≤≤t 这段时间里的平均速度为)/(0m s ,但实际情况是运动员仍然运

动,并非静止,可以说明用平均速度不能精确描述运动员的运动状态. (二)平均变化率概念:

1.上述问题中的变化率可用式子 1

212)

()(x x x f x f --表示, 称为函数f (x )从x 1到x 2的平均变

化率

2.若设12x x x -=?, )()(12x f x f f -=? (这里x ?看作是对于x 1的一个“增量”可用

x 1+x ?代替x 2,同样)()(12x f x f y f -=?=?)

3. 则平均变化率为

=

??=??x f

x y x x f x x f x x x f x f ?-?+=--)()()()(111

212 思考:观察函数f (x )的图象 平均变化率=

??x

f

三.典例分析

例1:已知函数f (x )=x x +-2

的图象上的一点)2,1(--A 及临近一点)2,1(y x B ?+-?+-,则

=??x

y

. 解:)1()1(22

x x y ?+-+?+--=?+-,

∴x x

x x x y ?-=?-?+-+?+--=??32)1()1(2 例2:求2

x y =在0x x =附近的平均变化率。

解:2

02

0)(x x x y -?+=?,所以x

x x x x y ?-?+=??2

20)( x x x

x x x x x ?+=?-?+?+=02

0202022

所以2

x y =在0x x =附近的平均变化率为x x ?+02

四.课堂练习

1.质点运动规律为32

+=t s ,则在时间)3,3(t ?+中相应的平均速度为 . 2.物体按照s (t )=3t 2

+t +4的规律作直线运动,求在4s 附近的平均变化率.

3.过曲线y =f (x )=x 3

上两点P (1,1)和Q (1+Δx ,1+Δy )作曲线的割线,求出当Δx =0.1时割线的斜率.

平均变化率教案

高中数学选修2—2 平均变化率(教案)

高中数学选修2—2 1.1.1 平均变化率(教学设计) 一、教学目标 知识与技能: 1、理解平均变化率的概念; 2、通过具体事例,感受平均变化率广泛存在于日常生活之中,经历运用数学 描述刻画现实世界的过程。 过程与方法: 1、通过动手计算培养学生观察、分析、比较和归纳能力; 2、通过对实际问题的探究使学生体会类比、从特殊到一般的数学思想。 情感、态度与价值观: 感受平均变化率广泛存在于日常生活之中,经历运用数学描述和刻画现实世界的过程。体会数学的博大精深以及学习数学的意义。 二、教学重点、难点 重点:平均变化率的概念的归纳得出;求函数在某个区间的平均变化率。 难点:从实际例子归纳出函数的平均变化率的过程。 三、教学方法 引导学生通过由特殊到一般的思想方法得到平均变化率的概念;引导学生通过积极探究、讨论,逐步理解如何求函数的平均变化率。 四、教学基本流程 创设情境,引导探索分析归纳,建立概念 例题讲解,尝试应用回顾反思,感悟升华 五、教学过程(具体如下表)

创设情景、 引入新课问题一:速率问题 汽车在启动后的0--10秒内,行驶了 200米,那么它行驶的平均速率是多少 问题二:高台跳水 播放郭晶晶跳水视频,让学生看高台 跳水情形,然后提出问题: 在高台跳水运动中,给出运动员相对于水 面的高度h(单位:m)与起跳后的时间t(单 位:s)存在函数关系h(t)= ++10.思考, 我们可以用什么物理量来描述运动员在某 段时间内的运动快慢情况(平均速度),然 后给出平均速度的实质: 平均速度实质就是运动员在某段时间 内的位移对于时间的平 均变化率,在物理上叫 平均速度,又把这个问 题引导平均变化率上。 使平均变化率再次体现 变化的快慢. 让学生操作验证: 计算:5.0 0≤ ≤t和 2 1≤ ≤t的平均速度v 在5.0 0≤ ≤t这段时间里, ) / ( 05 .4 5.0 )0( )5.0( s m h h v= - - =; 在2 1≤ ≤t这段时间里, ) / (2.8 1 2 )1( )2( s m h h v- = - - = 然后比较快慢,体现可以用平均速度描述 运动的快慢。 给出问题激发学生的求知 欲,组织学生讨论、交流, 引导学生得到结果。 给学生提出问题,引导学 生通过所学的物理知识回 答问题,最终引导学生意 识到平均速度就是平均变 化率,所描述的运动的快 慢就是变化的快慢。 利用学生很熟悉 的物理问题并从 简单的背景出发, 有利于学生利用 原有的知识解决 我们所设置的问 题,符合学生的认 知规律。,让学生 意识到可以用变 化率体现事物变 化的快慢情况。 平均速度的 变化学生们 能感同身 受,对这个 问题的研究 能使他们有 很好的接受 感,从而进 一步激发他 们强烈的求 知欲。 h t o

人教版高中数学全套教案导学案111变化率问题

1. 1.1变化率问题课前预习学案。知道平均变化率的定义。,课本中的问题1,2 预习目标:“变化率问题”预习内容:气球膨胀率问题1 气球,,随着气球内空气容量的增加我们都吹过气球回忆一下吹气球的过程,可以发现 ,如何描 述这种现象呢?的半径增加越来越慢.从数学角度43?r?r)V(dmVL r)气球的体积:(单位:之间的函数关系是)与半径(单位33V?)r(V V r,如果将半径那么表示为体积的函数3?4在吹气球问题中,当空气容量V从0增加到1L时,气球的平均膨胀率为__________ 当空气容量V从1L增加到2L时,气球的平均膨胀率为__________________ 当空气容量从V增加到V时,气球的平均膨胀率为_____________21问题2 高台跳水 h 与起跳后)单位:m在高台跳水运动中,,运动员相对于水面的高度h(2如何用运动+10. +6.5-4.9tt 的时间t(单位:s)存在函数关系h(t)= v? 粗略地描述其运动状态员在某些时间段内的平均速度v5t.?00?=_________________ 这段 时间里,在v2?t?1=_________________ 这段时间里,在ot 问题3 平均变化率????xffxx到从已知函数,则变化率可用式子_____________,此式称之为函数1x?xx看做是相表示=___________,可把,即习惯上用 ___________.x??x?x122x?xx__________________,代替对于类似有的一个“增量”,可用,?x)?f(x?211_______________________ 于是,平均变化率可以表示为提出疑惑同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中 课内探究学案 1.学习目标理解平均变化率的概念; 2.了解平均变化率的几何意义; .

高中数学变化率问题教案

§1.1.1变化率问题 教学目标 1.理解平均变化率的概念; 2.了解平均变化率的几何意义; 3.会求函数在某点处附近的平均变化率 教学重点:平均变化率的概念、函数在某点处附近的平均变化率; 教学难点:平均变化率的概念. 教学过程: 一.创设情景 为了描述现实世界中运动、过程等变化着的现象,在数学中引入了函数,随着对函数的研究,产生了微积分,微积分的创立以自然科学中四类问题的处理直接相关: 一、已知物体运动的路程作为时间的函数,求物体在任意时刻的速度与加速度等; 二、求曲线的切线; 三、求已知函数的最大值与最小值; 四、求长度、面积、体积和重心等。 导数是微积分的核心概念之一它是研究函数增减、变化快慢、最大(小)值等问题最一般、最有效的工具。 导数研究的问题即变化率问题:研究某个变量相对于另一个变量变化的快慢程度. 二.新课讲授 (一)问题提出 问题1 气球膨胀率 我们都吹过气球回忆一下吹气球的过程,可以发现,随着气球内空气容量的增加,气球的半径增加越来越慢.从数学角度,如何描述这种现象呢? ? 气球的体积V (单位:L )与半径r (单位:dm )之间的函数关系是33 4)(r r V π= ? 如果将半径r 表示为体积V 的函数,那么3 43)(π V V r = 分析: 3 43)(π V V r =, ⑴ 当V 从0增加到1时,气球半径增加了)(62.0)0()1(dm r r ≈- 气球的平均膨胀率为 )/(62.00 1) 0()1(L dm r r ≈-- ⑵ 当V 从1增加到2时,气球半径增加了)(16.0)1()2(dm r r ≈- 气球的平均膨胀率为 )/(16.01 2) 1()2(L dm r r ≈-- 可以看出,随着气球体积逐渐增大,它的平均膨胀率逐渐变小了. 思考:当空气容量从V 1增加到V 2时,气球的平均膨胀率是多少 ?

高中数学选修1-1《变化率问题》教案

人教版选修1-1第三章导数及其应用P72—74 21020 30 教材分析 本节课是导数的起始课,教材从变化率问题开始,引入平均变化率的概念,并用平均变化率探求瞬时变化率,然后,从数学上给予变化率在数量上的精确描述,即导数。这样处理符合学生的认知规律,使学生的导数学习有了生长点,因此函数平均变化率教学的成败,直接决定导数概念的学习与理解。 二、教学目标分析 1、知识与技能:理解平均变化率的意义,为后续建立瞬时变化率和导数的数学 模型提供丰富的背景。 2、过程与方法:感受平均变化率广泛存在于日常生活之中,经历运用数学描述和刻画现实世界的过程。 3、情感态度与价值观:体会平均变化率的思想及内涵,使学生逐渐掌握数学研 究的基本思考方式和方法,培养学生互相合作的风格以

及勇于探究、积极思考的学习精神。 三、重点与难点分析: 根据新课程标准及对教材的分析,确定本节课重难点如下: 重点:平均变化率的实际意义和数学意义 难点:平均变化率概念的理解和运用 四、学情分析 1、有利因素: 高二学生个性活泼、思维活跃、积极性高,已具有对数学问题进行合理探究的意志与能力。 2、不利因素: 学生两极分化开始形成,学生个体差异比较明显。 五、教法学法 根据对教材、重难点、目标及学生情况的分析,本着教法为学法服务的宗旨,确定以下教法、学法: 探究发现式教学法、类比学习法,并利用多媒体辅助教学。遵循“以学生为主体、教师是数学课堂活动的组织者、引导者和参与者”的现代教育原则。依据本节为概念学习的特点,以问题的提出、问题的解决为主线,始终在学生知识的“最近发展区”设置问题,倡导学生主动参与,通过不断探究、发现,在师生互动、生生互动中,让学习过程成为学生心灵愉悦的主动认知过程。 六、教学过程设计 (一)创设情景、激发热情 [情境1]: 法国《队报》网站的文章称刘翔以不可思议的速度统治了赛场。这名21岁的中国人跑的几乎比炮弹还快,赛道上显示的12.94秒的成绩已经打破了12.95奥运会记录,但经过验证他是以12.91秒平了世界纪录,他的平均速度达到8.52m/s。 平均速度的数学意义是什么? 【设计意图】 数学学习过程中的兴趣是主体性学习的内在动力,也是学好数学的基本保证。一个引人入胜的开头,会拓宽学生思路,尊重学生的生命活动,激发兴趣,大大提高教学效率。 (二)感知过程、建构概念 [情境2]:广州市2009年1月18日到2月18日的日最高气温变化曲线: ) (C T 20 30

最新3.1.1变化率问题汇总

3.1.1变化率问题

3.1.1变化率问题 一.设计思想:(1)用已知探究未知的思考方法(2)用逼近的思想考虑问题的 思考方法. 二.教学目标 1.理解平均变化率的概念; 2.了解平均变化率的几何意义; 3.会求函数在某点处附近的平均变化率 4. 感受平均变化率广泛存在于日常生活之中,经历运用数学描述和刻画现 实世界的过程,体会数学的博大精深以及学习数学的意义。 三.教学重点 1.通过实例,让学生明白变化率在实际生活中的需要,探究和体验平均变 化率的实际意义和数学意义; 2.掌握平均变化率的概念,体会逼近的思想和用逼近的思想思考问题的方 法; 四.教学难点:平均变化率的概念. 五.教学准备 1.认真阅读教材、教参,寻找有关资料; 2.向有经验的同事请教; 3.从成绩好的学生那里了解他们预习的情况和困惑的地方. 六.教学过程 一.创设情景 (1)让学生阅读章引言,并思考章引言写了几层意思? 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢2

仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢3 (2) 学生先阅读,思考,老师再提示;①以简洁的话语指明函数和微积分的关系,微积分的研究对象就是函数,正是对函数的深入研究导致了微积分的产生;②从数学史的角度,概括地介绍与微积分创立密切相关的四类问题以及做出巨大贡献的科学家;③概述本章的主要内容,以及导数工具的作用和价值. 让学生对这章书先有一个大概认识,从而使学生学习有了方向,能更好地进行以下学习. 二.新课讲授 (一)问题提出 问题1气球膨胀率问题: 老师准备了两个气球,请两位同学出来吹,请观看同学谈谈看见的情景;再请吹气球同学谈谈吹气球过程的感受,开始与结束感受是否有区别? 我们都吹过气球回忆一下吹气球的过程,可以发现,随着气球内空气容量的增加,气球的半径增加越来越慢.从数学角度,如何描述这种现象呢? 气球的体积V (单位:L )与半径r (单位:dm )之间的函数关系是?Skip Record If...? 如果将半径r 表示为体积V 的函数,那么?Skip Record If...? 分析: ?Skip Record If...?, ⑴ 当V 从0增加到1时,气球半径增加了?Skip Record If...? 气球的平均膨胀率为?Skip Record If...? ⑵ 当V 从1增加到2时,气球半径增加了?Skip Record If...? 气球的平均膨胀率为?Skip Record If...?

变化率和导数(三个课时教案)

第一章导数及其应用 第一课时:变化率问题 教学目标: 1.理解平均变化率的概念; 2.了解平均变化率的几何意义; 3.会求函数在某点处附近的平均变化率 教学重点:平均变化率的概念、函数在某点处附近的平均变化率; 教学难点:平均变化率的概念. 教学过程: 一.创设情景 为了描述现实世界中运动、过程等变化着的现象,在数学中引入了函数,随着对函数的研究,产生了微积分,微积分的创立以自然科学中四类问题的处理直接相关:一、已知物体运动的路程作为时间的函数,求物体在任意时刻的速度与加速度等; 二、求曲线的切线; 三、求已知函数的最大值与最小值; 四、求长度、面积、体积和重心等。 导数是微积分的核心概念之一它是研究函数增减、变化快慢、最大(小)值等问题最一般、最有效的工具。导数研究的问题即变化率问题:研究某个变量相对于另一个变量变化的快慢程度.

二.新课讲授 (一)问题提出 问题1 气球膨胀率 我们都吹过气球回忆一下吹气球的过程,可以发现,随着气球内空气容量的增加,气球的半径增加越来越慢.从数学角度,如何描述这种现象呢? ? 气球的体积V (单位:L )与半径r (单位:dm )之间的函数关系是33 4)(r r V π= ? 如果将半径r 表示为体积V 的函数,那么343)(π V V r = 分析: 3 43)(π V V r =, ⑴当V 从0增加到1时,气球半径增加了 )(62.0)0()1(dm r r ≈- 气球的平均膨胀率为 )/(62.00 1) 0()1(L dm r r ≈-- ⑵当V 从1增加到2时,气球半径增加了 )(16.0)1()2(dm r r ≈- 气球的平均膨胀率为)/(16.01 2)1()2(L dm r r ≈-- 可以看出,随着气球体积逐渐增大,它的平均膨胀率逐渐变小了. 思考:当空气容量从V 1增加到V 2时,气球的平均膨胀率是多少? 1 212) ()(V V V r V r --

北师大版选修第三章《变化率与导数》word教案

§3.1 变化率与导数(1) 学习目标 1.通过实例分析,经历由平均变化率过渡到瞬时变化率的过程,了解导数概念的实际背景; 2.会求函数在某一点附近的平均变化率; 3.会利用导数的定义求函数在某点处的导数。 学习过程 一、新课导学 问题1:气球膨胀率,求平均膨胀率 吹气球时,随着气球内空气容量的增加,气球的半径增加得越来越慢.从数学的角度如何描述这种现象? 问题2:高台跳水 在高台跳水运动中,运动员相对于水面的高度h(单位:米)与起跳后的时间t (单位:秒)存在函数关系h(t)=-4.9t2+6.5t+10. 如何用运动员在某些时间段内的平均速度粗略地描述其运动状态? 新知:平均变化率:_______________=_______ 试试:设()y f x =,1x 是数轴上的一个定点,在数轴x 上另取一点2x ,1x 与2x 的差记为x ?, 即 x ?= 或者2x = ,x ?就表示从1x 到2x 的变化量或增量,相应地, 函数的变化量或增量记为y ?,即y ?= ;如果它们的比值y x ??,则上式就表示为 ,此比值就称为平均变化率. 反思:所谓平均变化率也就是 的增量与 的增量的比值. ※ 典型例题 例1已知函数2()f x x =,分别计算()f x 在下列区间上的平均变化率: (1)[1,1.1]; (2)[1,2] 变式:已知函数2()f x x x =-+的图象上一点(1,2)--及邻近一点(1,2)x y -+?-+?,则y x ??=

小结 1.函数()f x 的平均变化率是 2.求函数()f x 的平均变化率的步骤: (1)求函数值的增量 (2)计算平均变化率 ※ 学习探究二 问题3:计算运动员在49 650≤≤t 这段时间里的平均速度,并思考以下问题: ⑴运动员在这段时间内使静止的吗? ⑵你认为用平均速度描述运动员的运动状态有什么问题吗? 新知: 1. 瞬时速度定义:物体在某一时刻(某一位置)的速度,叫做瞬时速度. 2.导数的概念 从函数y=f(x)在x=x0处的瞬时变化率是: 0000()()lim lim x x f x x f x y x x ?→?→+?-?=?? 我们称它为函数()y f x =在0x x =出的导数,记作'0()f x 或0'|x x y =,即 0000()() ()lim x f x x f x f x x ?→+?-'=? 说明: 00000 1. ()2. ()3. ()4. f x x x f x x f x ''?'与的值有关.不同的 ,其导数值一般也不相同. 与的具体取值无关。 可以不存在。 瞬时变化率与导数是的两个名称. 同一概念※ 典型例题 例2 位移s (t ) (单位:m)与时间t(单位:s)的关系为:s (t )=3t+1,求t=2时的瞬时速度v. 练习 f(x)=3x+5,求)2('f 例3 将原油精炼为汽油、柴油、塑胶等各种不同产品,需要对原油进行冷却和加热. 如果在第xh 时,原油的温度(单位:0c )为2()715(08)f x x x x =-+≤≤. 计算第2h 和第6h 时,原油温度的瞬时变化率,并说明它们的意义.

§1.1.1变化率问题教学设计

§1.1.1变化率问题 教学目标: 1.理解平均变化率的概念; 2.了解平均变化率的几何意义; 3.会求函数在某点处附近的平均变化率 教学重点:平均变化率的概念、函数在某点处附近的平均变化率; 教学难点:平均变化率的概念. 教学过程: 一.创设情景 为了描述现实世界中运动、过程等变化着的现象,在数学中引入了函数,随着对函数的研究,产生了微积分,微积分的创立以自然科学中四类问题的处理直接相关: 一、已知物体运动的路程作为时间的函数,求物体在任意时刻的速度与加速度等; 二、求曲线的切线; 三、求已知函数的最大值与最小值; 四、求长度、面积、体积和重心等。 导数是微积分的核心概念之一它是研究函数增减、变化快慢、最大(小)值等问题最一般、最有效的工具。 导数研究的问题即变化率问题:研究某个变量相对于另一个变量变化的快慢程度. 二.新课讲授 (一)问题提出 问题1 气球膨胀率 我们都吹过气球回忆一下吹气球的过程,可以发现,随着气球内空气容量的增加,气球的半径增加越来越慢.从数学角度,如何描述这种现象呢? ? 气球的体积V (单位:L )与半径r (单位:dm )之间的函数关系是33 4)(r r V π= ? 如果将半径r 表示为体积V 的函数,那么343)(π V V r = 分析: 3 43)(π V V r =, ⑴ 当V 从0增加到1时,气球半径增加了)(62.0)0()1(dm r r ≈- 气球的平均膨胀率为 )/(62.00 1) 0()1(L dm r r ≈-- ⑵ 当V 从1增加到2时,气球半径增加了)(16.0)1()2(dm r r ≈- 气球的平均膨胀率为)/(16.01 2) 1()2(L dm r r ≈-- 可以看出,随着气球体积逐渐增大,它的平均膨胀率逐渐变小了. 思考:当空气容量从V 1增加到V 2时,气球的平均膨胀率是多少? 1 212) ()(V V V r V r -- 问题2 高台跳水 在高台跳水运动中,运动员相对于水面的高度h (单位:m )与起跳后的时间t (单位:s )存在函数关系h (t )= -4.9t 2+6.5t +10. 如何用运动员在某

3.1 变化率与导数 教学设计 教案

教学准备 1. 教学目标 知识与技能 1.理解平均变化率的概念. 2.了解瞬时速度、瞬时变化率、的概念. 3.理解导数的概念 4.会求函数在某点的导数或瞬时变化率. 过程与方法 理解平均变化率的概念,了解平均变化率的几何意义,会计算函数在某个区间上的平均变化率. 情感、态度与价值观 感受数学模型刻画客观世界的作用,进一步领会变量数学的思想,提高分析问题、解决问题的能力. 2. 教学重点/难点 教学重点 平均变化率的概念. 教学难点 平均变化率概念的形成过程. 3. 教学用具 多媒体、板书 4. 标签 教学过程 教学过程设计

创设情景、引入课题 【师】十七世纪,在欧洲资本主义发展初期,由于工场的手工业向机器生产过渡,提高了生产力,促进了科学技术的快速发展,其中突出的成就就是数学研究中取得了丰硕的成果―――微积分的产生。 【师】人们发现在高台跳水运动中,运动员相对于水面的高度h(单位:米)与起跳后的时间t(单位:秒)存在函数关系h(t)=-4.9t2+6.5t+10. 如何用运动员在某些时间段内的平均速度粗略地描述其运动状态? 让学生自由发言,教师不急于下结论,而是继续引导学生:欲知结论怎样,让我们一起来观察、研探。 新知探究 1.变化率问题 探究1 气球膨胀率 【师】很多人都吹过气球,回忆一下吹气球的过程,可以发现,随着气球内空气容量的增加,气球的半径增加越来越慢.从数学角度,如何描述这种现象呢? 气球的体积V(单位:L)与半径r(单位:dm)之间的函数关系是 如果将半径r表示为体积V的函数,那么 【分析】 (1)当V从0增加到1时,气球半径增加了 气球的平均膨胀率为 (2)当V从1增加到2时,气球半径增加了 气球的平均膨胀率为

变化率问题教学设计

§1.1.1变化率问题 广水市一中王伟 一.教学内容解析 内容:平均变化率的概念及其求法。 内容解析:本节课是高中数学(选修2-2)第一章导数及其应用的第一节1.1变化率与导数中的1.1.1变化率问题。本节内容通过分析研究气球膨胀率问题、高台跳水问题,总结归纳出一般函数的平均变化率概念,在此基础上,要求学生掌握函数平均变化率解法的一般步骤。平均变化率是个核心概念,它在整个高中数学中占有及其重要的地位,是研究瞬时变化率及其导数概念的基础。在这个过程中,注意特殊到一般、数形结合等数学思想方法的渗透。 教学重点:函数平均变化率的概念。 二.目标和目标解析 新课标对“导数及其应用”内容的处理有了较大的变化,它不介绍极限的形式化定义及相关知识,而是按照:平均变化率—瞬时变化率—导数的概念—导数的几何意义这样的顺序来安排,用“逼近”的方法定义导数,这种概念建立的方式形象、直观、生动又容易理解,突出了导数概念的本质。平均变化率是本章的一个重要的基本概念,本节课是《导数及其应用》的起始课,对导数概念的形成起着奠基作用。 目标:理解平均变化率的概念及内涵,掌握求平均变化率的一般步骤。 目标解析: 1.经历从生活中的变化率问题抽象概括出函数平均变化率概念的过程,体会从特殊到一般的数学思想,体现了数学知识来源于生活,又服务于生活。 2.通过函数平均变化率几何意义的教学,让学生体会数形结合的思想。 3.通过例题的解析,让学生进一步理解函数平均变化率的概念。 三.教学问题诊断分析 吹气球是很多人具有的生活经验,运动速度是学生非常熟悉的物理知识,这两个实例的共同点是背景简单。从简单的背景出发,既可以利用学生原有的知识经验,又可以减少因为背景的复杂而可能引起的对数学知识学习的干扰,这是有利的方面。但是如何从具体实例中抽象出共同的数学问题的本质是本节课教学的关键。 教学难点:如何从两个具体的实例中归纳总结出函数平均变化率的概念。四.教学支持条件分析 利用多媒体辅助教学,突出重点提高学习效率。在信息技术环境下,可以使两个实例的背景更形象、更逼真,从而激发学生的学习兴趣,通过演示平均变化率的几何意义让学生更好地体会数形结合思想。通过应用举例的教学,不断地提供给学生比较、分析、归纳、综合的机会,体现了从特殊到一般的思维过程。 五.教学过程设计 1.问题情景 从生活述语和学生比较熟悉的姚明身高曲线引入课题。 设计意图:使学生了解生活中的变化率问题,为归纳函数平均变化率提供更多的实际背景。 2.新课讲授

高中数学_3.1.1 函数的平均变化率教学设计学情分析教材分析课后反思

函数的平均变化率 本节课是普通高中课程标准实验教科书人教B版选修(文)1-1第三章导数及其应用中的内容,(理)2-2第一章中的内容,《平均变化率》。为更好地把握这一课时内容,便于学生学习和理解,对本课时教学设计给予如下说明: 一、教学内容分析: 平均变化率主要通过大量的生活实例借助直观图形逐步引入“平均变化率”的概念,并在此基础上给出了它的两种应用——在生活中的应用以及在数学内部的应用。本节课应着力渗透“局部以直代曲”思想、“数形结合”思想以及“极限(逼近)”思想,以便更好地为研究、学习后续的“瞬时变化率”乃至“导数的概念”奠定基础。这节课是在学生在学习了函数、指、对数函数、幂函数、三角函数等知识后安排的一节内容,学生已经具备了一定的函数知识的素养。本节课目的是在为导数的引出作必要的铺垫,在导数教学中起着承上启下的作用。学好这一节,学生将会为以后理解导数的概念等知识打下一个良好的基础,同时学生对函数也有了更为完整的知识结构。 二、学生情况分析: 同学们在物理中已经充分理解平均速度的概念,为函数的平均变化率打下了良好的基础。且在之前的学习中,具备一定的用数形结合思想解决问题的能力,这为从数与形两方面考察函数的平均变化率提供了知识准备。而平均变化率来自生活,是由生活中抽象而来的,只要我们选材得当,能够激发学生的学习兴趣,达到渗透数学思想关注数学文化的目的,学生也能够很容易理解这种方法.但学生仅是比较熟悉平均速度,对于变量变化的快慢的认识以及表示比较模糊,还有,由实际问题抽象成函数表示,这些都给学生学习本节内容造成一定困难。 三、教学目标: 知识与技能: (1)了解平均变化变化率的概念; (2)会求函数在指定区间上的平均变化率; (3)能利用平均变化率解决或说明生活中的实际问题。 情感、态度与价值观: (1)以实际生活为背景,引出平均变化率的相关内容,让学生感受到事物相联系的观点; (2)通过数形结合的手段解决问题,让学生体会到“无形不直观,无数不入微”的辩证思想; (3)通过本节的学习,体会数学模型在实际生活中的应用,提高数学的应用意识。教学重点:平均变化率的概念及运用; 教学难点:理解平均变化率的概念 四、:教学方法与教学手段: 教学方法:本节课采用“问题探究式”教学,通过观察、小组合作探究及归纳进行教学活动。 教学手段:采用多媒体辅助教学,学生自主探究,增大教学容量,提高效率。

1.1变化率与导数第1课时 精品教案

1.1变化率与导数 【课题】:1.1.1变化率问题 【教学目标】: (1)知识目标: ○1感受平均变化率广泛存在于日常生活之中,经历运用数学描述和刻画现实世界的过程。体会数学的博大精深以及学习数学的意义。○2理解平均变化率的意义,为后续建立瞬时变化率和导数的数学模型提供丰富的背景。 (2)情感目标:让学生充分体会到生活中处处有数学。 (3)能力目标:提高学生学习能力与探究能力、归纳表达能力。【教学重点】: 正确理解平均变化率; 【教学难点】: 平均变化率的概念。 【课前准备】:powerpoint 【教学过程设计】:

(基础题) 1.物体自由落体的运动方程是:()2 12 S t gt =,求1s 到2s 时的平均速度. 解:213 14.72 S S g m -= = ,211t t s -=,

则()21 21 14.7/S S v m s t t -= =- 2.水经过虹吸管从容器甲中流向容器乙,t s 后容器甲中水的体 积 (单位:3 cm ),计算第一个10s 内V 的平 均变化率。 注: (10)(0)100 V V -- 3.已知函数2 ()f x x =,分别计算()f x 在下列区间上的平均变 化率: (1)[1,3]; (2)[1,2]; (3)[1,1.1]; (4)[1,1.001]。 4.某婴儿从出生到第12个月的体重变化如图所示,试分别计算从出生到第3个月与第6个月到第12个月该婴儿体重的平均变化率。 (难题) 5.思考: (1)课本P4思考题 (2)在高台跳水运动中,运动员相对水面的高度h (单位:m )与起跳后的时间t (单位: s )存在函数关系h (t )=-4.9t 2+6.5t +10.计算运动员在65 049 t ≤≤这段时间里的平均速度, 并思考下面的问题: ○ 1运动员在这段时间里是静止的吗? ○ 2你认为用平均速度描述运动员的运动状态有什么问题吗? 答案: ○1不是. ○2不能客观描述运动员的运动状态. T(月) 3 9 12 t t V 1.025)(-? =

数学:1.1.1变化率问题教案 (2)

§1.1.1变化率问题 教学目标 1.理解平均变化率的概念; 2.了解平均变化率的几何意义; 3.会求函数在某点处附近的平均变化率 教学重点:平均变化率的概念、函数在某点处附近的平均变化率; 教学难点:平均变化率的概念. 教学过程: 一.创设情景 为了描述现实世界中运动、过程等变化着的现象,在数学中引入了函数,随着对函数的研究,产生了微积分,微积分的创立以自然科学中四类问题的处理直接相关: 一、已知物体运动的路程作为时间的函数,求物体在任意时刻的速度与加速度 等; 二、求曲线的切线; 三、求已知函数的最大值与最小值; 四、求长度、面积、体积和重心等。 导数是微积分的核心概念之一它是研究函数增减、变化快慢、最大(小)值等问题最一般、最有效的工具。

导数研究的问题即变化率问题:研究某个变量相对于另一个变量变化的快慢程度. 二.新课讲授 (一)问题提出 问题1 气球膨胀率 我们都吹过气球回忆一下吹气球的过程,可以发现,随着气球内空气容量的增加,气球的半径增加越来越慢.从数学角度,如何描述这种现象呢? 气球的体积V (单位:L )与半径r (单位:dm )之间的函数关系是3 3 4)(r r V π= 如果将半径r 表示为体积V 的函数,那么3 43)(π V V r = 分析: 3 43)(π V V r =, ⑴ 当V 从0增加到1时,气球半径增加了)(62.0)0()1(dm r r ≈- 气球的平均膨胀率为 )/(62.00 1) 0()1(L dm r r ≈-- ⑵ 当V 从1增加到2时,气球半径增加了)(16.0)1()2(dm r r ≈- 气球的平均膨胀率为 )/(16.01 2) 1()2(L dm r r ≈-- 可以看出,随着气球体积逐渐增大,它的平均膨胀率逐渐变小了. 思考:当空气容量从V 1增加到V 2时,气球的平均膨胀率是多少? 1 212) ()(V V V r V r -- 问题2 高台跳水 在高台跳水运动中,运动员相对于水面的高度h (单位:m )与起跳后的时间t (单位:s )存在函数关系h (t )= -4.9t 2+6.5t +10.如何用运动员在某些时间段内的平 h t

2014年人教A版选修2-2教案 1.1.1变化率问题

第一章 导数及其应用 §1.1.1变化率问题 教学目标: 1.理解平均变化率的概念; 2.了解平均变化率的几何意义; 3.会求函数在某点处附近的平均变化率 教学重点:平均变化率的概念、函数在某点处附近的平均变化率; 教学难点:平均变化率的概念. 教学过程: 一.创设情景 为了描述现实世界中运动、过程等变化着的现象,在数学中引入了函数,随着对函数的研究,产生了微积分,微积分的创立以自然科学中四类问题的处理直接相关: 一、已知物体运动的路程作为时间的函数,求物体在任意时刻的速度与加速度等; 二、求曲线的切线; 三、求已知函数的最大值与最小值; 四、求长度、面积、体积和重心等。 导数是微积分的核心概念之一它是研究函数增减、变化快慢、最大(小)值等问题最一般、最有效的工具。 导数研究的问题即变化率问题:研究某个变量相对于另一个变量变化的快慢程度. 二.新课讲授 (一)问题提出 问题1 气球膨胀率 我们都吹过气球回忆一下吹气球的过程,可以发现,随着气球内空气容量的增加,气球的半径增加越来越慢.从数学角度,如何描述这种现象呢? ? 气球的体积V (单位:L )与半径r (单位:dm )之间的函数关系是33 4)(r r V π= ? 如果将半径r 表示为体积V 的函数,那么3 43)(π V V r = 分析: 3 43)(π V V r =, ⑴ 当V 从0增加到1时,气球半径增加了)(62.0)0()1(dm r r ≈- 气球的平均膨胀率为 )/(62.00 1) 0()1(L dm r r ≈-- ⑵ 当V 从1增加到2时,气球半径增加了)(16.0)1()2(dm r r ≈- 气球的平均膨胀率为 )/(16.01 2) 1()2(L dm r r ≈-- 可以看出,随着气球体积逐渐增大,它的平均膨胀率逐渐变小了. 思考:当空气容量从V 1增加到V 2时,气球的平均膨胀率是多少 ?

平均变化率教案及教案说明

平均变化率 江苏省南京外国语学校严青 一、教材:苏教版《普通高中课程标准实验教科书(选修2—2)·数学》第1章。 二、地位和作用: 《导数及其应用》在整个高中教材中的地位和作用是非常重要的,它既是对函数知识的补充和完善,也为今后进一步学习微积分奠定基础。通过本章的学习,使学生对变量数学的思想方法有新的感悟,促进学生全面认识数学的价值(应用价值、科学价值、文化价值),从而进一步发展学生的数学思维能力。 新课标对“导数及其应用”内容的处理有了较大的变化,它不介绍极限的形式化定义及相关知识,也有别于以往教材将导数仅仅作为一种特殊的极限、一种“规则”来学习的处理方式,而是按照:平均变化率—瞬时变化率—导数的概念—导数的几何意义这样的顺序来安排,用“逼近” 的方法定义导数,这种概念建立的方式形象、直观、生动又容易理解,突出了导数概念的本质。 平均变化率是是本章的一个重要的基本概念,本节课是《导数及其应用》的起始课,对导数概念的形成起着奠基作用。 三、教学目标 ?通过丰富的实例,让学生经历平均变化率概念的形成过程,体会平均变化率是刻画变量变化快 慢程度的一种数学模型; ?理解平均变化率的概念,了解平均变化率的几何意义,会计算函数在某个区间上的平均变化率; ?感受数学模型在刻画客观世界的作用,进一步领会变量数学的思想,提高分析问题、解决问题 的能力。 四、教学重点平均变化率概念 教学难点平均变化率概念的形成过程 五、教学方法与教学手段 ?启发式教学与探究式学习相结合。通过生活中的实例,引导学生分析和归纳,让学生在已 有认知结构的基础上建构新知识,从而达到概念的自然形成,进而从数学的外部到数学的内部,启发学生运用概念探究新问题。这样学生不会感到突兀,并能进一步感受到数学来源于生活,生活中处处蕴含着数学化的知识,同时可以提高他们学习数学的主观能动性。教师在教学中应遵循五“W”原则(who,what,why,when,how),尤其要关注其中的三个原则,即“谁在学? 为什么要学?怎么学?” ?利用多媒体辅助教学,突出重点、突破难点,提高教学效率。

函数的平均变化率教案

§1.1 导 数 1.1.1 函数的平均变化率 【学习要求】 1.理解并掌握平均变化率的概念. 2.会求函数在指定区间上的平均变化率. 3.能利用平均变化率解决或说明生活中的一些实际问题. 【学法指导】 从山坡的平缓与陡峭程度理解函数的平均变化率,也可以从图象上数形结合看平均变化率的几何意义. 填一填:知识要点、记下疑难点 1.函数的平均变化率:已知函数y =f (x ),x 0,x 1是其定义域内不同的两点,记Δx = x 1-x 0 ,Δy =y 1-y 0=f (x 1)-f (x 0)=f (x 0+Δx )-f (x 0) ,则当Δx ≠0时,商 f x 0+Δx -f x 0Δx =_Δy Δx ___叫做函数y =f (x )在x 0到x 0+Δx 之间的 平均变化率 . 2.函数y =f (x )的平均变化率的几何意义:Δy Δx =_____f (x 2)-f (x 1)x 2-x 1_____ 表示函数y =f (x )图象上过两点(x 1,f (x 1)),(x 2,f (x 2))的割线的 斜率 . 研一研:问题探究、课堂更高效 [问题情境] 在爬山过程中,我们都有这样的感觉:当山坡平缓时,步履轻盈;当山坡陡峭时,气喘吁吁.怎样用数学反映山坡的平缓与陡峭程度呢?下面我们用函数变化的观点来研究这个问题. 探究点一 函数的平均变化率 问题1 如何用数学反映曲线的“陡峭”程度? 答 如图,表示A 、B 之间的曲线和B 、C 之间的曲线的陡峭程度,可以近似地用直 线的斜率来量化. 如用比值y C -y B x C -x B 近似量化B 、C 这一段曲线的陡峭程度,并称该比值是曲线在[x B ,x C ]上的平均变化率. 问题2 什么是平均变化率,平均变化率有何作用? 答 如果问题中的函数关系用y =f (x )表示,那么问题中的变化率可用式子f (x 2)-f (x 1)x 2-x 1 表示,我们把这个式子称为函数y =f (x )从x 1到x 2的平均变化率,平均变化率可以描述一个函数在某个范围内变化的快慢. 例1 某婴儿从出生到第12个月的体重变化如图所示,试分别计算从出生到第3个月与第6个月到第12个月该婴儿体重的平均变化率. 解 从出生到第3个月,婴儿体重平均变化率为 6.5-3.53-0 =1(千克/月). 从第6个月到第12个月,婴儿体重平均变化率为 11-8.612-6 =2.46=0.4(千克/月). 问题3 平均变化率有什么几何意义? 答 设A (x 1,f (x 1)),B (x 2,f (x 2))是曲线 y =f (x )上任意不同的两点,函数y =f (x ) 的平均变化率Δy Δx =f (x 2)-f (x 1)x 2-x 1 =f (x 1+Δx )-f (x 1)Δx 为割线AB 的斜率. x 1,x 2是定义域内不同的两点,因此Δx ≠0,但Δx 可正也可负;Δy =f (x 2)-f (x 1)是相应Δx =x 2-x 1的改变量,Δy 的值可正可负,也可为零.因此,平均变化率可正可负,也可为零. 跟踪训练1 如图是函数y =f (x )的图象,则: (1)函数f (x )在区间[-1,1]上的平均变化率为________; (2)函数f (x )在区间[0,2]上的平均变化率为________.

变化率与导数教案

变化率与导数教案 Prepared on 24 November 2020

第三章 变化率和导数 3.1.1瞬时变化率—导数 教学目标: (1)理解并掌握曲线在某一点处的切线的概念 (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)理解导数概念 实际背景,培养学生解决实际问题的能力,进一步掌握在一点处的导数的定义及其几何意义,培养学生转化问题的能力及数形结合思想 教学过程:时速度我们是通过在一段时间内的平均速度的极限来定义的,只要知道了物体的运动方程,代入公式就可以求出瞬时速度了.运用数学工具来解决物理方面的问题,是不是方便多了.所以数学是用来解决其他一些学科,比如物理、化学等方面问题的一种工具,我们这一节课学的内容以及上一节课学的是我们学习导数的一些实际背景 一、复习引入 1、什么叫做平均变化率; 2、曲线上两点的连线(割线)的斜率与函数f(x)在区间[x A ,x B ]上的平均变化率 3、如何精确地刻画曲线上某一点处的变化趋势呢 下面我们来看一个动画。从这个动画可以看出,随着点P 沿曲线向点Q 运动,随着点P 无限逼近点Q 时,则割线的斜率就会无限逼近曲线在点Q 处的切线的斜率。 所以我们可以用Q 点处的切线的斜率来刻画曲线在点Q 处的变化趋势 二、新课讲解 1、曲线上一点处的切线斜率 不妨设P(x 1,f(x 1)),Q(x 0,f(x 0)),则割线PQ 的斜率为0 101) ()(x x x f x f k PQ --=, 设x 1-x 0=△x ,则x 1 =△x +x 0,

∴x x f x x f k PQ ?-?+= ) ()(00 当点P 沿着曲线向点Q 无限靠近时,割线PQ 的斜率就会无限逼近点Q 处切线斜率,即当△x 无限趋近于0时,x x f x x f k PQ ?-?+= ) ()(00无限趋近点Q 处切线斜率。 2、曲线上任一点(x 0,f(x 0))切线斜率的求法: x x f x x f k ?-?+= ) ()(00,当△x 无限趋近于0时,k 值即为(x 0,f(x 0))处切线的 斜率。 3、瞬时速度与瞬时加速度 (1)平均速度: 物理学中,运动物体的位移与所用时间的比称为平均速度 (2) 位移的平均变化率: t t s t t s ?-?+) ()(00 (3)瞬时速度:当无限趋近于0 时,t t s t t s ?-?+) ()(00无限趋近于一个常数,这个常 数称为t=t 0时的瞬时速度 求瞬时速度的步骤: 1.先求时间改变量t ?和位置改变量)()(00t s t t s s -?+=? 2.再求平均速度t s v ??= 3.后求瞬时速度:当t ?无限趋近于0,t s ??无限趋近于常数v 为瞬时速度 (4)速度的平均变化率: t t v t t v ?-?+) ()(00 (5)瞬时加速度:当t ?无限趋近于0 时,t t v t t v ?-?+) ()(00无限趋近于一个常数,这 个常数称为t=t 0时的瞬时加速度 注:瞬时加速度是速度对于时间的瞬时变化率

人教版高中数学选修11变化率问题教案

人教版选修1-1第三章导数及其应用P72—74

教材分析 本节课是导数的起始课,教材从变化率问题开始,引入平均变化率的概念,并用平均变化率探求瞬时变化率,然后,从数学上给予变化率在数量上的精确描述,即导数。这样处理符合学生的认知规律,使学生的导数学习有了生长点,因此函数平均变化率教学的成败,直接决定导数概念的学习与理解。 二、教学目标分析 1、知识与技能:理解平均变化率的意义,为后续建立瞬时变化率和导数的数学 模型提供丰富的背景。 2、过程与方法:感受平均变化率广泛存在于日常生活之中,经历运用数学描述 和刻画现实世界的过程。 3、情感态度与价值观:体会平均变化率的思想及内涵,使学生逐渐掌握数学研 究的基本思考方式和方法,培养学生互相合作的风格以 及勇于探究、积极思考的学习精神。 三、重点与难点分析: 根据新课程标准及对教材的分析,确定本节课重难点如下: 重点:平均变化率的实际意义和数学意义 难点:平均变化率概念的理解和运用 四、学情分析 1、有利因素: 高二学生个性活泼、思维活跃、积极性高,已具有对数学问题进行合理探究的意志与能力。 2、不利因素: 学生两极分化开始形成,学生个体差异比较明显。 五、教法学法 根据对教材、重难点、目标及学生情况的分析,本着教法为学法服务的宗旨,确定以下教法、学法: 探究发现式教学法、类比学习法,并利用多媒体辅助教学。遵循“以学生为主体、教师是数学课堂活动的组织者、引导者和参与者”的现代教育原则。依据本节为概念学习的特点,以问题的提出、问题的解决为主线,始终在学生知识的“最近发展区”设置问题,倡导学生主动参与,通过不断探究、发现,在师生互动、生生互动中,让学习过程成为学生心灵愉悦的主动认知过程。 六、教学过程设计 (一)创设情景、激发热情 [情境1]: 法国《队报》网站的文章称刘翔以不可思议的速度统治了赛场。这名21岁的中国人跑的几乎比炮弹还快,赛道上显示的12.94秒的成绩已经打破了12.95奥运会记录,但经过验证他是以12.91秒平了世界纪录,他的平均速度达到8.52m/s。 平均速度的数学意义是什么? 【设计意图】 数学学习过程中的兴趣是主体性学习的内在动力,也是学好数学的基本保证。一个引人入胜的开头,会拓宽学生思路,尊重学生的生命活动,激发兴趣,大大提高教学效率。

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