应用几何画板优化中学代数课堂教学-2019年文档
康璐洁-宣誓词
应用几何画板优化中学代数课堂教学
代数是中学数学重要组成部分.函数
是代数核心主线,本文
主要介绍几何画板软件在函数教学中的优化方法.几何画板不仅
是一个数
学教学工具,同时也可以用来做数学实验,探索一些数
学现象,或得到一些数学猜想.
一、基本函数图像的绘制
在传统教学中教师还是更多的画静态函数图像,这样随意性
大
,不利重现,视野狭窄,学生很难从特殊的有限的情况理解图
像的性质.但是,利用几何画板可以直接绘
制任意给出表达式的
函数图像且巧绘一类函数图像.基本流程:建立参数―建立基于
参数的函数
―生成动态函数图像―改变参数动态研究函数性质.
其优点是基于参数的动态函数图像有利于相关函数性
质的获得.
案例1改变参数a的值,可以理解指数函数a的要求且能得
到指?岛?数的性质.
二、在动态中探究函数的性质
几何画板在优化代数课堂教学方面通过建立与教学有关的
情境,将学生带入新知准备状态,满足不同认知风格,强化理解
表达,增强体验和互动,形成集体记忆.
案例2观察并抽象出函数y=Asin(ωx+φ)+B的图像与性
质.
1.学生利用几何画板,画出函数y=Asin(ωx+φ)+B(A>0,
ω>0)的
图像.
2.通过动态绘图功能,通过小组分工,利用控制变量法,观
察参数对函数图像
的影响,即控制三个变量,拖动参数使其变化,
引导学生观察A,ω,φ,B对图像的影响.
3.在电脑图形的不断变化、学生之间的互相讨论、教师的点
拨指导中,归纳总结自己的知
识体系,构建图像变换的有关知识.
结合大胆猜想,主动探究,直观感知参数对图像的影响,从而找到其与正弦曲线的关系.
三、运算的可视化及其应用
在课堂讲评中,常需配图,手工作图快则不准,准则不快.
怎样又快又准,在动态图形中发现更多规律?
案例3已知函数f(x)=ax3-3x2+1,若f(x)存在唯一的
零点x0,且x0
>0,则a的取值范围是().
A.(2,+∞)
B.(1,+∞)
C.(-∞,-2)
D.(-∞,-1)
分析教师可以先让学生
通过建立参数作出函数图像,改变a
的值观察函数图像及其导函数图像,引导学生找到这道题的做题思路,这样比传统教学效果会更好.
在传统教学中函数的单调性与导数、函数的极值与导数
这部
分内容学生很难理解,好多教师为了应试直接讲结论,结果缺乏
定理性质的
生成过程,给学生的学习带来了很大的困难.怎样利
用几何画板优化课堂教学呢?
我们
可以循序渐进,首先,研究具体三次函数,其次,研究
一般的三次函数.可以由学生利用几何画板操作生
成、演示,通
过动态计算功能,绘制函数、导函数图像,研究函数图像与其导
函数图像之间的联
系,可以总结函数、导函数、零点、单调区间、
极值之间的关系.最后,总结到一般的函数.这样给学生
提供一个
充分探究的环境,在生成过程中多花时间,让学生多观察、多理
解、多体会,这样效果
会更好.
案例4
环节一:具体三次函数的导数、导函数、零点、单调区间、
极值之间的关系.
让学生操
作:用几何画板的绘图绘制新函数f(x)=x3-x2-x+5
的图像,然后右键单击几何画板上f(
x)=x3-x2-x+5文本框,
选择定义导数,可以建立f′(x)的图像且是导函数图像,作出f′(x)与x轴的交点.让小组讨论,展示:
1.f(x)的单调性与f′(x)的正负之间的关系;
2.f(x)的极值点的导数及在这个点导数的符号有什么规律.
环节二:利用导数研究一般三次函数的性质.
学生操作新建四个参数a,b,c,d,使其绘制
可控制的动
态函数f(x)=ax3+bx2+cx+d图形、右键单击几何画板上f(x)
=
ax3+bx2+cx+d文本框,选择定义导数,可以建立f′(x)的图