课标人教A版高中数学必修1教案.pdf
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1、第 一 章 东 会 与 函 数 慨 念课标要求:本章将集合作为一种语言来学习,使学生感受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描述数学对象,发展学生运用数学语言进行交流的能力.函数是高中数学的核心概念,本章把函数作为描述客观世界变化规律的重要数学模型来学习,强调结合实际问题,使学生感受运用函数概念建立模型的过程与方法,从而发展学生对变量数学的认识.1.了解集合的含义,体会元素与集合的“属于”关系,掌握某些数集的专用符号.2.理解集合的表示法,能选择自然语言、图形语言、集合语言(列举法或描述法)描述不同的具体问题,感受集合语言的意义和作用.3、理解集合之间包含与相等的含义,
2、能识别给定集合的子集,培养学生分析、比较、归纳的逻辑思维能力.4、能在具体情境中,了解全集与空集的含义.5、理解两个集合的并集与交集的含义,会求两个简单集合的交集与并集,培养学生从具体到抽象的思维能力.6.理解在给定集合中,一个子集的补集的含义,会求给定子集的补集.7.能使用Venn图表达集合的关系及运算,体会直观图示对理解抽象概念的作用.8.学会用集合与对应的语言来刻画函数,理解函数符号y=f(x)的含义;了解函数构成的三要素,了解映射的概念;体会函数是一种刻画变量之间关系的重要数学模型,体会对应关系在刻画函数概念中的作用;会求一些简单函数的定义域和值域,并熟练使用区间表示法.9.了解函数的
3、一些基本表示法(列表法、图象法、分析法),并能在实际情境中,恰当地进行选择:会用描点法画一些简单函数的图象.10.通过具体实例,了解简单的分段函数,并能简单应用.11.结合熟悉的具体函数,理解函数的单调性、最 大(小)值及其几何意义,了解奇偶性和周期性的含义,通过具体函数的图象,初步了解中心对称图形和轴对称图形.12.学会运用函数的图象理解和研究函数的性质,体会数形结合的数学方法.13.通过实习作业,使学生初步了解对数学发展有过重大影响的重大历史事件和重要人物,了解生活中的函数实例.编写意图与教学建议1.教材不涉及集合论理论,只将集合作为一种语言来学习,要求学生能够使用最基本的集合语言表示有关
4、的数学对象,从而体会集合语言的简洁性和准确性,发展运用数学语言进行交流的能力.教材力求紧密结合学生的生活经验和已有数学知识,通过列举丰富的实例,使学生了解集合的含义,理解并掌握集合间的基本关系及集合的基本运算.教材突出了函数概念的背景教学,强调从实例出发,让学生对函数概念有充分的感性基础,再用集合与对应语言抽象出函数概念,这样比较符合学生的认识规律,同时有利于培养学生的抽象概括的能力,增强学生应用数学的意识,教学中要高度重视数学概念的背景教学.2.教材尽量创设使学生运用集合语言进行表达和交流的情境和机会,并注意运用V enn图表达集合的关系及运算,帮助学生借助直观图示认识抽象概念.教学中,要充
5、分体现这种直观的数学思想,发挥图形在子集以及集合运算教学中的直观作用。3.教材在例题、习题教学中注重运用集合的观点研究、处理数学问题,这一观点,一直贯穿到以后的数学学习中.4.在例题和习题的编排中,渗透了集合中的分类思想,让学生体会到分类思想在生活中和数学中的广泛运用,这是学生在初中阶段所缺少的.在教学中,一定要循序渐进,从繁到难,逐步渗透这方面的训练.5.教材对函数的三要素着重从函数的实质上要求理解,而对定义域、值域的繁难计算,特别是人为的过于技巧化的训练不做提倡,教师要准确把握这方面的要求,防止拨高教学.6.函数的表示是本章的主要内容之一,教材重视采用不同的表示法(列表法、图象法、分析法)
6、,目的是丰富学生对函数的认识,帮助理解抽象的函数概念.在教学中,既要充分发挥图象的直观作用,又要适当地引导学生从代数的角度研究图象,使学生深刻体会数形结合这一重要数学方法.7.教材将映射作为函数的一种推广,进行了逻辑顺序上的调整,体现了特殊到一般的思维规律,有利于学生对函数概念学习的连续性.8.教材加强了函数与信息技术整合的要求,通过电脑绘制简单函数动态图象,使学生初步感受到信息技术在函数学习中的重要作用.9.为了体现教材的选择性,在练习题安排上加大了弹性,教师应根据学生实际,合理地取舍.三.教学内容及课时安排建议本章教学时间约13课时。1.1 集合4 课时1.2 函数及其表示4 课时1.3
7、函数的性质3 课时实习作业1课时复习1课时 1.1.1集 合 的 畲 义 芍 毅 示一.教学目标:1.知识与技能(1)通过实例,了解集合的含义,体会元素与集合的属于关系;(2)知道常用数集及其专用记号;(3)了解集合中元素的确定性.互异性.无序性;(4)会用集合语言表示有关数学对象;(5)培养学生抽象概括的能力.2.过程与方法(1)让学生经历从集合实例中抽象概括出集合共同特征的过程,感知集合的含义.(2)让学生归纳整理本节所学知识.3.情感.态度与价值观使学生感受到学习集合的必要性,增强学习的积极性.二.教学重点.难点重点:集合的含义与表示方法.难点:表示法的恰当选择.三.学法与教学用具1.学
8、法:学生通过阅读教材.,自主学习.思考.交流.讨论和概括,从而更好地完成本节课的教学目标.2.教学用具:投影仪.四.教学思路(一)创设情景,揭示课题1.教师首先提出问题:在初中,我们已经接触过一些集合,你能举出一些集合的例子吗?引导学生回忆.举例和互相交流.与此同时,教师对学生的活动给予评价.2.接着教师指出:那么,集合的含义是什么呢?这就是我们这一堂课所要学习的内容.(二)研 探新知1.教师利用多媒体设备向学生投影出下面9 个实例:(1)12 0 以内的所有质数;(2)我国古代的四大发明;(3)所有的安理会常任理事国;(4)所有的正方形;(5)海南省在2 0 0 4 年 9月之前建成的所有立
9、交桥;(6)到一个角的两边距离相等的所有的点:(7)方 程/-5 x +6 =0的所有实数根;(8)不等式工一30的所有解;(9)国兴中学2 0 0 4 年 9月入学的高一学生的全体.2 .教师组织学生分组讨论:这 9个实例的共同特征是什么?3 .每个小组选出位同学发表本组的讨论结果,在此基础上,师生共同概括出9 个实例的特征,并给出集合的含义.一般地,指定的某些对象的全体称为集合(简称为集).集合中的每个对象叫作这个集合的元素.4 .教师指出:集合常用大写字母A,B,C,D,表示,元素常用小写字母a 力,c,d 表示.(三)质疑答辩,排难解惑,发展思维1 .教师引导学生阅读教材中的相关内容,
10、思考:集合中元素有什么特点?并注意个别辅导,解答学生疑难.使学生明确集合元素的三大特性,即:确定性.互异性和无序性.只要构成两个集合的元素是一样的,我们就称这两个集合相等.2 .教师组织引导学生思考以下问题:判断以下元素的全体是否组成集合,并说明理由:(D 大于3 小 于 1 1 的偶数;(2)我国的小河流.让学生充分发表自己的建解.3 .让学生自己举出一些能够构成集合的例子以及不能构成集合的例子,并说明理由.教师对学生的学习活动给予及时的评价.4 .教师提出问题,让学生思考(1)如果用A表示高一(3)班全体学生组成的集合,用a表示高一(3)班的一位同学,6是高一(4)班的 位同学,那么a,b
11、 与集合A分别有什么关系?由此引导学生得出元素与集合的关系有两种:属于和不属于.如果a 是集合A的元素,就说a 属于集合A,记作a e A.如果a 不是集合A的元素,就说。不属于集合A,记作a 史A .(2)如果用A表示“所有的安理会常任理事国”组成的集合,则中国.I I 本与集合A的关系分别是什么?请用数学符号分别表示.(3)让学生完成教材第6页练习第1 题.5 .教师引导学生回忆数集扩充过程,然后阅读教材中的相交内容,写出常用数集的记号.并让学生完成习题1.1 A 组 第 1 题.6 .教师引导学生阅读教材中的相关内容,并思考.讨论下列问题:(1)要表示一个集合共有几种方式?(2)试比较自
12、然语言.列举法和描述法在表示集合时,各自有什么特点?适用的对象是什么?(3)如何根据问题选择适当的集合表示法?使学生弄清楚三种表示方式的优缺点和体会它们存在的必要性和适用对象。(四)巩固深化,反馈矫正教师投影学习:(D 用自然语言描述集合 1,3,5,7,9;(2)用例举法表示集合A =x e N 1 1 W x 3等等,类比实数之间的关系,你会想到集合之间有什么关系呢?让学生自由发言,教师不要急于做出判断。而是继续引导学生;欲知谁正确,让我们一起来观察.研探.(二)研探新知投影问题2:观察下面几个例子,你能发现两个集合间有什么关系了吗?(1)A=1,2,3 ,8 =1,2,3,4,5 ;(2
13、)设A 为国兴中学高一 (3)班男生的全体组成的集合,B为这个班学生的全体组成的集合;(3)设C =x I x 是 两 条 边 相 等 的 三 角 形,。=x I x 是等腰三角形;(4)E =2,4,6 ,F =6,4,2 .组织学生充分讨论.交流,使学生发现两个集合所含元素范围存在各种关系,从而类比得出两个集合之间的关系:一般地,对于两个集合A,B,如果集合A 中任意一个元素都是集合B中的元素,我们就说这两个集合有包含关系,称集合A 为 B的子集.记作:A cB(或8 A)读作:A含于B(或B包含A).如果两个集合所含的元素完全相同,那么我们称这两个集合相等.教师引导学生类比表示集合间关系
14、的符号与表示两个实数大小关系的等号之间有什么类似之处,强化学生对符号所表示意义的理解。并指出:为了直观地表示集合间的关系,我们常用平面上封闭曲线的内部代表集合,这种图称为V e n n 图。如 图 1 和图2分别是表示问题 2中实例1 和实例3的 V e n n 图.投影问题3:与实数中的结论“若且b N a,则a =相类比,在集合中,你能得出什么结论?教师引导学生通过类比,思考得出结论:若 4 民 月 方 4,则4 =从问题4:请同学们举出几个具有包含关系.相等关系的集合实例,并用V e n n 图表示.学生主动发言,教师给予评价.(三)学生自主学习,阅读理解然后教师引导学生阅读教材第7 页
15、中的相关内容,并思考回答下例问题:(1)集合A是集合B的真子集的含义是什么?什么叫空集?(2)集合A是集合B的真子集与集合A是集合B的子集之间有什么区别?(3)0,0 与0三者之间有什么关系?(4)包含关系伍 =A与 属 于 关 系 A正义有什么区别?试结合实例作出解释.(5)空集是任何集合的子集吗?空集是任何集合的真子集吗?(6)能否说任何一人集合是它本身的子集,即Aq A?(7)对于集合A,B,C,D,如果A qB,BCC,那么集合A与 C有什么关系?教师巡视指导,解答学生在自主学习中遇到的困惑过程,然后让学生发表对上述问题看法.(四)巩固深化,发展思维1.学生在教师的引导启发下完成下列两
16、道例题:例 1.某工厂生产的产品在质量和长度上都合格时,该产品才合格。若用A表示合格产品,B 表示质量合格的产品的集合,C 表示长度合格的产品的集合.则下列包含关系哪些成立?A c:B,B c A,A c C,C c A试用Venn图表示这三个集合的关系。例 2写出集合0,1,2)的所有子集,并指出哪些是它的真子集.2.学生做教材第8 页的练习第1 3 题,教师及时检查反馈。强调能确定是真子集关系的最好写真子集,而不写子集.(五)归纳整理,整体认识1.请学生回顾本节课所学过的知识内容有建些,所涉及到的主要数学思想方法又那些.2.在本节课的学习过程中,还有那些不太明白的地方,请向老师提出.(六)
17、布置作业第 13页 习 题 1.1A组第5 题.1.1.3集 合 的 基 本 运 算一.教学目标:1.知识与技能(1)理解两个集合的并集与交集的含义,会求两个简单集合的交集与并集.(2)理解在给定集合中个子集的补集的含义,会求给定子集的补集.(3)能使用Venn图表达集合的运算,体会直观图示对理解抽象概念的作用.2.过程与方法学生通过观察和类比,借助Venn图理解集合的基本运算.3.情感.态度与价值观(1)进一步树立数形结合的思想.(2)进一步体会类比的作用.(3)感受集合作为一种语言,在表示数学内容时的简洁和准确.二.教学重点.难点重点:交集与并集,全集与补集的概念.难点:理解交集与并集的概
18、念.符号之间的区别与联系.三.学法与教学用具1.学法:学生借助Venn图,通过观察.类比.思考.交流和讨论等,理解集合的基本运算.2.教学用具:投影仪.四.教学思路(一)创设情景,揭示课题问题1:我们知道,实数有加法运算。类比实数的加法运算,集合是否也可以“相加”呢?请同学们考察下列各个集合,你能说出集合C与集合A.B之间的关系吗?(1)A=1,3,5,B=2,4,6,C=1,2,3,4,5,6);(2)A=x x是理数,6=xI x是无理数,C=x x是实数引导学生通过观察,类比.思考和交流,得出结论。教师强调集合也有运算,这就是我们本节课所要学习的内容。(二)研探新知1.并集一般地,由所有
19、属于集合A或属于集合B的元素所组成的集合,称为集合A与 B的并集.记作:A U B.读作:A并 B.其含义用符号表示为:AJB=x l x e A,或x w B用 V e n n 图表示如下:请同学们用并集运算符号表示问题1 中 A,B,C三者之间的关系.练习.检查和反馈设 A=4,5,6,8),B=3,5,7,8),求 A U B.(2)设集合 A 4 =*1-1 工2 ,集合8 =1 3 ,求4 1 8.让学生独立完成后,教师通过检查,进行反馈,并强调:(1)在求两个集合的并集时,它们的公共元素在并集中只能出现一次.(2)对于表示不等式解集的集合的运算,可借助数轴解题.2.交集(1)思考:
20、求集合的并集是集合间的一种运算,那么,集合间还有其他运算吗?请同学们考察下面的问题,集合A.B与集合C 之间有什么关系?A =2,4,6,8,10 ,B =3,5,8,12,C=8;A =x l x 是国兴中学20 0 4年9月入学的高一年级女同学.B=x x是国兴中学20 0 4年 9 月入学的高一年级同学,C=x|x是国兴中学20 0 4年 9 月入学的高一年级女同学.教师组织学生思考.讨论和交流,得出结论,从而得出交集的定义;一般地,由属于集合A且属于集合B的所有元素组成的集合,称为A与 B的交集.记作:A O B.读作:A交 B其含义用符号表示为:ArB=x l x e A,且x w
21、B.接着教师要求学生用V e n n 图表示交集运算.AB(2)练习.检查和反馈设平面内直线4上点的集合为L,直线4上点的集合为L,试用集合的运算表示4的位置关系.学校里开运动会,设人=%是参加一百米跑的同学,B=x|x是参加二百米跑的同学,C=x|x是参加四百米跑的同学,学校规定,在上述比赛中,每个同学最多只能参加两项比赛,请你用集合的运算说明这项规定,并解释集合运算ACB与ACC的含义.学生独立练习,教师检查,作个别指导.并对学生中存在的问题进行反馈和纠正.(三)学生自主学习,阅读理解1.教师引导学生阅读教材第11 12页中有关补集的内容,并思考回答下例问题:(1)什么叫全集?(2)补集的
22、含义是什么?用符号如何表示它的含义?用Venn图又表示?(3)已知集合4=了134%0 时,求/(a)/一 1)的值.分析:函数的定义域通常由问题的实际背景确定,如前所述的三个实例.如果只给出解析式产次此,而没有指明它的定义域,那么函数的定义域就是指能使这个式子有意义的实数的集合,函数的定义域、值域要写成集合或区间的形式.解:略例 2、设一个矩形周长为8 0,其中一边长为x,求它的面积关于x 的函数的解析式,并写出定义域.Qf)_ O V分析:由题意知,另一边长为,且边长为正数,所以0 x40.2on _ 7 r所以 s=-x=(40 x)x(0jf40)2引导学生小结几类函数的定义域:(1)
23、如果/)是整式,那么函数的定义域是实数集R.(2)如果兀0是分式,那么函数的定义域是使分母不等于零的实数的集合.(3)如果_Ax)是二次根式,那么函数的定义域是使根号内的式子大于或等于零的实数的集合.(4)如果/(x)是由几个部分的数学式子构成的,那么函数定义域是使各部分式子都有意义的实数集合.(即求各集合的交集)(5)满足实际问题有意义.巩固练习:课本P22第 12、如何判断两个函数是否为同一函数例 3、下列函数中哪个与函数y=x相等?(1)y=(Vx)2;(2)y=(V?);(3)y=yx;(4)y=x分析:构成函数三个要素是定义域、对应关系和值域.由于值域是由定义域和对应关系决定的,所以
24、,如果两个函数的定义域和对应关系完全一致,即称这两个函数相等(或为同一函数)0两个函数相等当且仅当它们的定义域和对应关系完全一致,而与表示自变量和函数值的字母无关。解:(略)课本P2I例 2(四)巩固深化,反馈矫正:(1)课本P 22第2题(2)判断下列函数/(x)与g (x)是否表示同一个函数,说明理由?/(x)=(x 1);g(x)=1/(x)=x;g (x)=7?/(x)=x 2;/(X )=(%+I)2/(x)=1 x 1 ;g(x)=V P-(3)求下列函数的定义域/(*)=-x-x/(x)=y1+-X=J x +1 +-2-x/(x)-J l-x +J x +3 1(五)归纳小结从
25、具体实例引入了函数的概念,用集合与对应的语言描述了函数的定义及其相关概念;初步介绍了求函数定义域和判断同一函数的基本方法,同时引出了区间的概念。(六)设置问题,留下悬念1、课本P 2 8习 题1.2 (A组)第1 7题(B组)第1题2、举出生活中函数的例子(三个以上),并用集合与对应的语言来描述函数,同时说出函数的定义域、值域和对应关系。1.2.2函 数 的 表 示 法一.教学目标1 .知识与技能(1)明确函数的三种表示方法;(2)会根据不同实际情境选择合适的方法表示函数;(3)通过具体实例,了解简单的分段函数及应用.2 .过程与方法:学习函数的表示形式,其目的不仅是研究函数的性质和应用的需要
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