第一篇:不等式單元教學(xué)設(shè)計(jì)
不等式單元教學(xué)設(shè)計(jì)范文
在教學(xué)工作者實(shí)際的教學(xué)活動(dòng)中,時(shí)常需要編寫教學(xué)設(shè)計(jì),教學(xué)設(shè)計(jì)是一個(gè)系統(tǒng)化規(guī)劃教學(xué)系統(tǒng)的過(guò)程。怎樣寫教學(xué)設(shè)計(jì)才更能起到其作用呢?下面是小編整理的不等式單元教學(xué)設(shè)計(jì)范文,希望對(duì)大家有所幫助。
〖教學(xué)目標(biāo)〗
在本學(xué)段,學(xué)生將經(jīng)歷從實(shí)際問(wèn)題中建立不等關(guān)系,進(jìn)而抽象出不等式的過(guò)程,體會(huì)不等式和方程一樣,都是刻畫現(xiàn)實(shí)世界中同類量之間關(guān)系的重要數(shù)學(xué)模型,同時(shí)進(jìn)一步發(fā)展學(xué)生的符號(hào)感。
(一)知識(shí)目標(biāo)
1、能夠根據(jù)具體問(wèn)題中的大小關(guān)系了解不等式的意義。
2、理解什么是不等式成立,掌握不等式是否成立的判定方法。
3、能依題意準(zhǔn)確迅速地列出相應(yīng)的不等式。體會(huì)現(xiàn)實(shí)生活中存在著大量的不等關(guān)系,學(xué)習(xí)不等式的有關(guān)知識(shí)是生活和工作的需要。
(二)能力目 標(biāo)
1、培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用類比方法研究相關(guān)內(nèi)容的能力。
2、訓(xùn)練學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
(三)情感目標(biāo)
1、通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題,培養(yǎng)他們積極的參與意識(shí),競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)。
2、通過(guò) 不等式的學(xué)習(xí),滲透具有不等量關(guān)系的數(shù)學(xué)美。
〖教學(xué)重點(diǎn)〗
能依題意準(zhǔn)確迅速地列出相應(yīng)的不等式。
〖教學(xué)難點(diǎn)〗
理解符號(hào)“≥”“ ≤”的含義,理解什么是不等式成立。
〖教學(xué)過(guò)程〗
一、課前布置
1、瀏覽課本P2~21,了解本章結(jié)構(gòu)。
自學(xué):閱讀課本P2~P4,試著做一做本節(jié)練習(xí),提出在自學(xué)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題。
2、查找“不等號(hào)的由來(lái)”
備注: 不等號(hào)的由來(lái)。
①現(xiàn)實(shí)世界中存在著大量的不等 關(guān)系,如何用符號(hào)表示呢? 為了尋求一套表示“大于”或“小于”的符號(hào),數(shù)學(xué)家們絞盡腦汁。1631年,英國(guó)數(shù)學(xué)家哈里奧特首先創(chuàng)用符號(hào)“>”表示“大于”,“<”表示“小于”,這就是現(xiàn)在通用的大于號(hào)和小于號(hào)。與哈里奧特同時(shí)代的數(shù)學(xué)家們也創(chuàng)造了一些表示大 小關(guān)系的符號(hào),但都因書寫起來(lái)十分繁瑣而被淘汰。
②后來(lái),人們?cè)诒磉_(dá)不等關(guān)系時(shí),常把等式作為不等式的特殊情況來(lái)處理。在許多情況下,要用到一個(gè)數(shù)(或量)大于或等于另 一個(gè)數(shù)(或量),此時(shí)就把“>”和“=”有機(jī)地結(jié)合起來(lái)得到符號(hào)“≥”,讀做“大于或等于”,有時(shí)也稱為“不小于”。同樣,把符號(hào)“≤”讀做“小于或等于”,有時(shí)也稱為“不大于”。
那么如何理解符號(hào)“≥”“≤”的含義呢?用“≥”表示“>”或 “=”,即兩者必居其一,不要求同時(shí)滿足。例如 ≥0,其中只有“>”成立,“=”就不成立。同樣“≤”也有類似的情況。
③因此有人把a(bǔ)>b,b現(xiàn)代數(shù)學(xué)中又用符號(hào)“≮”表示“不小于”,用“≯”表示“不大于”。有了這些符號(hào),在表示不等關(guān)系時(shí),就非常得心應(yīng)手了。
二、師生互動(dòng)
和學(xué)生一起進(jìn)行知識(shí)梳理
(一)由師生一起交流“不等號(hào)的由來(lái)”
①,引出學(xué)習(xí)目標(biāo)——認(rèn)識(shí)不等式。
1、引起動(dòng)機(jī):
教師配合課本“觀察與思考”“一起探究”等 內(nèi)容提問(wèn):用數(shù)學(xué)式子要如何表示小卡車趕超大卡車?
2、學(xué)生進(jìn)行討論并回 答。
3、教師舉例說(shuō)明:
數(shù)學(xué)符號(hào)“>、<、≥、≤、≠”稱為不等號(hào),而含有這些符號(hào)的式子就稱為不等式。
4。結(jié)合自己的舊經(jīng)驗(yàn),讓學(xué)生認(rèn)識(shí)“≤”所代表的意思。
教師說(shuō)明:
在小學(xué)時(shí)我們學(xué)過(guò)“小于”的符號(hào),也就是說(shuō)如果“a小于b”,我們可以記為“a<b”。而a≤b”則讀做“a小于或等于b”,也就表示“a比b小,而且a有可能等于b”。
5、仿照上面說(shuō)明由學(xué)生進(jìn)行“≥”的介紹。
6、教師舉例提問(wèn):
如果我們要比較兩數(shù)的大小關(guān)系時(shí),可能會(huì)有幾種情形?
(當(dāng)我們比較兩數(shù)的大小關(guān)系時(shí),下面三種情形只有一種會(huì)成立,即 a<b,a=b或a>b)
7、老師提問(wèn):如果我們只知道“a不大于b”,那該如何用不等號(hào)來(lái)表 示呢?
(a不大于b表示a小于b且a有可能等于b,所以我們可以記錄成a≤b)
8、仿照此題,引導(dǎo)學(xué)生了解“a不小于b”及“a不等于b”所代表的意義。
教師歸納說(shuō)明:不等式的意義
不等式表示現(xiàn)實(shí)世界中同類量的不等關(guān)系。在有理數(shù)大小的比較中,我們常用不等號(hào)連接兩個(gè)或兩個(gè)以上的有理數(shù),如—3>—5、不等式含有不等 號(hào),常見的不等號(hào)有五種,其讀法及意義如下:
(1)“>”讀作“大于”,表示其左邊的量比右邊的量大。
(2)“<”讀作“小于”,表示其左邊的量比右邊的量小。
(3)“≥”讀作“大于等于”,即“不小于”,表示其左邊的量大于或等于右邊。
(4)“≤”讀作“小于等于”,即“不大于”,表示其左邊的量小于或等于右邊。
(5)“≠”讀作“不等于”,它說(shuō)明兩個(gè)量之間的關(guān)系是不相等的,但不能明確哪個(gè)大,哪個(gè)小。
(二)用不等式表示數(shù)量關(guān)系
關(guān)鍵是明確問(wèn)題中常用的表示不等關(guān)系詞語(yǔ)的意義,并注意隱含在具體的情境中的不等關(guān)系。
補(bǔ)充例1。下面列出的不等式中,正確的是()
(A)a不是負(fù)數(shù),可表示成a>0m
(B)x不大于3,可表示成x<3
(C)m與4的差是負(fù)數(shù),可表示成m—4<0
(D)x與2的'和是非負(fù)數(shù),可表示成x+2>0
解析:用不等式表示下列數(shù)量關(guān)系,關(guān)鍵是能用代數(shù)式準(zhǔn)確地表示出有關(guān)的數(shù)量,并掌握"不大于"、“不超過(guò)”、“是非負(fù)數(shù)”等詞語(yǔ)的正確含義及表示符號(hào)。
因?yàn)?a不是負(fù)數(shù),可表示成a≥0;x不大于3,應(yīng)表示成x≤3;x與2的和是非負(fù)數(shù)應(yīng)表示成x+2≥0,所以 只有(C)正確。故本題應(yīng)選(C)。
(三)不等式成立的意義
對(duì)于含有未知數(shù)的不等式來(lái)說(shuō),當(dāng)未知數(shù)取某些值時(shí),不等式的左、右兩邊符合不等號(hào)所表示的大小關(guān)系,我們說(shuō)不等式成立;當(dāng)未知數(shù)取某些值時(shí),不等式的左、右兩邊 不符合不等號(hào)所表示的大小關(guān)系,我們說(shuō)不等式不成立。強(qiáng)調(diào)用“≥”表示“>”或“=”,即兩者必居其一,不要求同時(shí)滿足。例如 ≥0,其中只有“>”成立,“=”就不成立。
三、補(bǔ)充練習(xí)
作業(yè):課本P4習(xí)題
5分鐘練習(xí)
1、“x的2倍與3的和是非負(fù)數(shù)”列成不等式為()
A、2x+3≥0 B。2x+3>0 C。2x+3≤0 D。2x+3<02、幾個(gè)人分若干個(gè)蘋果,若每人3個(gè)還余5個(gè),若去掉1人,則每人4個(gè)還有剩余。設(shè)有x個(gè)人,可列不等式為___________。
〖分層作業(yè)〗
基礎(chǔ)知識(shí)
1、判斷下列各式哪些是等式、哪些是不等式、哪些既不是等式也不是不等式。
①x+y
②3x>7
③5=2x+3
④x2≥0
⑤2x-3y=1
⑥522、用適當(dāng)符號(hào)表示下列關(guān)系。
(1)a的7 倍與15的和比b的3倍大;
(2)a是非正數(shù);
3、在-1,0,1,3,7,100中哪些能使不等式x+1<2成立?
綜合運(yùn)用
4、通過(guò)測(cè)量一棵樹的樹圍,(樹干的周長(zhǎng))可以計(jì)算出它的樹齡,通常規(guī)定以樹干離地面1.5 m的地方作為測(cè)量部位,某樹栽種時(shí)的樹圍為5 cm,以后樹圍每年增加約3 cm。這棵樹至少生長(zhǎng)多少年其樹圍才能超過(guò)2.4 m?請(qǐng)你列出關(guān)系式。
5、燃放某種禮花彈時(shí),為了確保安全,人在點(diǎn)燃導(dǎo)火線后要在燃放前轉(zhuǎn)移到10 m以外的安全區(qū)域。已知 導(dǎo)火線的燃燒速度為0.02 m/s,人離開的速度為4 m/s,導(dǎo)火線的長(zhǎng)x(m)應(yīng)滿足怎樣的關(guān)系式?請(qǐng)你列出。
第二篇:不等式教學(xué)設(shè)計(jì)
9.1 不等式
教材分析:本課由實(shí)際問(wèn)題中的不等關(guān)系引出不等式的概念;類比方程的解,明確不等式解和解集的概念,以及不等式解集的兩種表示方法。
教學(xué)目標(biāo):了解不等式概念,理解不等式的解和解集。教學(xué)重難點(diǎn):不等式及解集概念的理解。教學(xué)過(guò)程: 一:引出新知。
現(xiàn)實(shí)世界中存在大量的數(shù)量關(guān)系,包括相等關(guān)系和不等關(guān)系。用等式(包括方程),我們可以研究相等關(guān)系,而研究不等關(guān)系需要用本章的不等式,如引言中選擇購(gòu)物商場(chǎng)問(wèn)題.二:探索新知。
問(wèn)題1 一輛勻速行駛的汽車在11:20距離A地50 km,要在12:00之前駛過(guò)A地.你能用式子表示出車速應(yīng)滿足的條件嗎?
1、汽車在12:00之前駛過(guò)A地的意思是什么? 從時(shí)間上看,汽車要在12:00之前駛過(guò)A地,則 以這個(gè)速度行駛50 km所用的時(shí)間不到。
從路程上看,汽車要在12:00之前駛過(guò)A地,則以這個(gè)速度行駛的路程要超過(guò)50 km。
2、如何用式子表示以上不等關(guān)系? 設(shè):車速為x km/h. 從時(shí)間上看: 從路程上看:
(1)對(duì)于不等式 而言,車速可以是80 km/h嗎?78 km/h呢?75 km/h呢?72 km/h呢?
(2)類比方程的解,什么叫不等式的解?
使不等式成立的未知數(shù)的值.(3)不等式還有其他解嗎?如果有,這些解應(yīng)滿足什么條件?
一般地,一個(gè)含有未知數(shù)的不等式的所有的解,組成這個(gè)不等式的解集.求不等式的解集的過(guò)程叫做解不等式.(4)除了用不等式表示取值范圍,還有其他表示方法嗎? 數(shù)軸
三、運(yùn)用新知。例1 請(qǐng)用不等式表示:
(1)是負(fù)數(shù);
(2)與5的和小于-7;
(3)的一半大于3.例2 直接說(shuō)出不等式的解集,并在數(shù)軸上表
示出來(lái).四、歸納總結(jié)(1)什么叫不等式?
(2)什么叫不等式的解?不等式的解和方程的解的區(qū)別?(3)什么叫不等式的解集?不等式的解和不等式的解集的區(qū)別?
五、布置作業(yè)
教科書習(xí)題9.1 第1、2、3題。
第三篇:均值不等式教學(xué)設(shè)計(jì)
3.2均值不等式
教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)與技能:明確均值不等式及其使用條件,能用均值不等式解決簡(jiǎn)單的最值問(wèn)題.(二)過(guò)程與方法:通過(guò)對(duì)問(wèn)題主動(dòng)探究,實(shí)現(xiàn)定理的發(fā)現(xiàn),體驗(yàn)知識(shí)與規(guī)律的形成過(guò)程.(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀:通過(guò)問(wèn)題的解決以及自身的探索研究領(lǐng)略獲取新知的喜悅.教學(xué)重點(diǎn):均值不等式的推導(dǎo)與證明,均值不等式的應(yīng)用.教學(xué)難點(diǎn):均值不等式的應(yīng)用 教學(xué)過(guò)程
創(chuàng)設(shè)情境如圖,AB是圓的直徑,D是CAB上與A、B不重合的一點(diǎn),AD=a,DB=b,過(guò)點(diǎn)D作垂直于AB的弦CD,連AC,BC,AaODbB則CD=__,半徑OC=____E 討論 :(1)CD OC(2)文字?jǐn)⑹觯◣缀我饬x):(3)試用含a、b的表達(dá)式來(lái)表示上述關(guān)系 注意:(1)當(dāng) 時(shí),(2)a、b的取值范圍
探求新知:均值不等式的內(nèi)容及證明
均值定理:
證明:(比較作差法)
變形應(yīng)用:(1)
(2)
討論釋疑:
牛刀小試:已知x?0,則x?1x? 例
1、已知ab?0,求證:baa?b?2并推導(dǎo)出式中等號(hào)成立的條件
例
2、求函數(shù)f(x)?x2?2x?3x(x?0)的最值,以及此時(shí)x的值
精煉鞏固:
?t2 1.設(shè)t?0,則函數(shù)f(t)?4t?1的最小值為此時(shí)t的值 2.已知正數(shù)a,b滿足a?b?1,則ab有最值為
點(diǎn)撥提高:
總結(jié)本節(jié)課的你的收獲。
課堂小測(cè):.已知正數(shù)a,b滿足a?b?1,則1a?1b有最值為。2.設(shè)x?3,則函數(shù)f(x)?(x?3)?2x?3的最小值為此時(shí)x的值3.已知a、b?R?,求證:(a?11a)(b?b)?4
課堂小測(cè):.已知正數(shù)a,b滿足a?b?1,則1a?1b有最值為。2.設(shè)x?3,則函數(shù)f(x)?(x?3)?2x?3的最小值為此時(shí)x的值3.已知a、b?R?,求證:(a?11a)(b?b)?4
課堂小測(cè):
.已知正數(shù)a,b滿足a?b?1,則1a?1b有最值為。2.設(shè)x?3,則函數(shù)f(x)?(x?3)?2x?3的最小值為此時(shí)x的值3.已知a、b?R?,求證:(a?11a)(b?b)?4
課堂小測(cè):
.已知正數(shù)a,b滿足a?b?1,則1a?1b有最值為。2.設(shè)x?3,則函數(shù)f(x)?(x?3)?2x?3的最小值為此時(shí)x的值3.已知a、b?R?,求證:(a?11a)(b?b)?4
第四篇:基本不等式教學(xué)設(shè)計(jì)
基本不等式教學(xué)設(shè)計(jì)
10141510244 數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué) 鐘林
課題:人教A版必修5第3章4節(jié),基本不等式
【教學(xué)目標(biāo)】
1.通過(guò)兩個(gè)探究實(shí)例,引導(dǎo)學(xué)生從幾何圖形中獲得兩個(gè)基本不等式,了解基本不等式的幾何背景,體會(huì)數(shù)形結(jié)合的思想。
2.進(jìn)一步提煉、完善基本不等式,并從代數(shù)角度給出不等式的證明,組織學(xué)生分析證明方法,加深對(duì)基本不等式的認(rèn)識(shí),提高邏輯推理論證能力。3.結(jié)合課本的探究圖形,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步探究基本不等式的幾何解釋,強(qiáng)化數(shù)形結(jié)合的思想。
4.借助例1嘗試用基本不等式解決簡(jiǎn)單的最值問(wèn)題,通過(guò)例2及其變式引導(dǎo)學(xué)生
a?b領(lǐng)會(huì)運(yùn)用基本不等式ab?的三個(gè)限制條件(一正二定三相等)在解決最
2值中的作用,提升解決問(wèn)題的能力,體會(huì)方法與策略。
【重點(diǎn)難點(diǎn)】
重點(diǎn):應(yīng)用數(shù)形結(jié)合的思想理解基本不等式,并從不同角度探索不等式a?bab?的證明過(guò)程。
2難點(diǎn):在幾何背景下抽象出基本不等式,并理解基本不等式。
【教學(xué)設(shè)計(jì)】
(一)問(wèn)題導(dǎo)入
欣賞2002年國(guó)際數(shù)學(xué)家大會(huì)會(huì)徽,會(huì)徽是根據(jù)中國(guó)古代數(shù)學(xué)家趙爽的弦圖設(shè)計(jì)的,顏色的明暗使它看上去象一個(gè)風(fēng)車,代表中國(guó)人民熱情好客。你能發(fā)現(xiàn)它是什么圖形構(gòu)成的嗎?請(qǐng)根據(jù)會(huì)徽探索一些常見相等或不等關(guān)系。
探究一:在這張“弦圖”中能找出一些相等關(guān)系和不等關(guān)系嗎? 在正方形ABCD中有4個(gè)全等的直角三角形.設(shè)直角三角形兩條直角邊長(zhǎng)為,a,b。
22a?b那么正方形的邊長(zhǎng)為。
于是,4個(gè)直角三角形的面積之和S1?2ab。正方形的面積S2?a2?b2。由圖可知S2?S1,即a2?b2?2ab。
當(dāng)直角三角形變?yōu)榈妊苯侨切?,即時(shí),正方形EFGH縮為一個(gè)點(diǎn),這時(shí) a2?b2?2ab
所以a2?b2?2ab。
探究二:如下圖所示的梯形中,EF是梯形ABCD的中位線,梯形ABGH相似于梯 形GHDC。
梯形ABCD的上底是a,下底是b。讓同學(xué)們自主研究GH和EF的大小關(guān)系。
a?b因?yàn)镋F是中位線,所以EF?,2由相似,可以得出GH?ab,同樣因?yàn)橄嗨?,?/p>
AGABa,??GDGHb又因?yàn)閍?b,所以AG?GD,即AG?AE,a?b。2顯然,當(dāng)AB逐漸趨近CD的時(shí)候,GH也逐漸向EF靠近,當(dāng)AB=CD的時(shí)候,即ABCD是矩形的時(shí)候,GH與EF重合。
a?b即,當(dāng)且僅當(dāng)a?b時(shí),ab?。
2a?b所以,ab?,當(dāng)且僅當(dāng)a?b時(shí),等號(hào)成立。
2所以GH?EF,即ab?
(二)概念深入
根據(jù)上述兩個(gè)幾何背景,初步形成不等式結(jié)論:
若a,b?R?,則a2?b2?2ab。(當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí),等號(hào)成立)
a?b。(當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí),等號(hào)成立)2請(qǐng)同學(xué)們運(yùn)用代數(shù)法證明: 作法一(作差法): 若a,b?R?,則ab?a2?b2?2ab?(a?b)2?0a?b?2ab22
當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí),等號(hào)成立。且發(fā)現(xiàn)這里且a和b可以是全體實(shí)數(shù)、單項(xiàng)式、多項(xiàng)式。
作法二(分析法):
要證明a?b?ab,2只需證明a?b?2ab,即證a?b-2ab?0,即為?a-b?2?0,該式顯然成立,所以,當(dāng)a?b時(shí)取等號(hào)。
于是有這樣的結(jié)論:
稱ab為a,b的幾何平均數(shù);稱基本不等式ab?a?b為a,b的算術(shù)平均數(shù),2a?b又可敘述為: 2兩個(gè)正數(shù)的幾何平均數(shù)不大于它們的算術(shù)平均數(shù)
作法三(幾何法):
如圖,AB是圓O的直徑,點(diǎn)C是AB上一點(diǎn),AC=a,BC=b.過(guò)點(diǎn)C作 垂直于AB的弦DE,連接AD,BD。從而有CD?ab,OD?a?b。2a?b。2a?b當(dāng)且僅當(dāng)C點(diǎn)與圓心O點(diǎn)重合時(shí),即a=b時(shí),ab?
2故再次證明:
a?ba?0,b?0,ab?,當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí),等號(hào)成立。
2a?b也說(shuō)明了ab?的幾何意義:半徑不小于半弦。
2由于直角三角形COD中,直角邊CD<斜邊OD,即ab?
(三)例題講解
例1.(1)用籬笆圍一個(gè)面積為100平方米的矩形菜園,問(wèn)這個(gè)矩形的長(zhǎng)、寬各為多少時(shí),所用籬笆最短,最短的籬笆是多少?
(2)一段長(zhǎng)為36米的籬笆圍成一個(gè)矩形菜園,問(wèn)這個(gè)矩形的長(zhǎng)、寬為多少時(shí),菜園的面積最大,最大面積是多少?
(通過(guò)例1的講解,總結(jié)歸納利用基本不等式求最值問(wèn)題的特征,實(shí)現(xiàn)積與和的轉(zhuǎn)化)
對(duì)于x,y?R?,(1)若xy?p(定值),則當(dāng)且僅當(dāng)x?y時(shí),x?y有最小值2p;
s2(2)若x?y?s(定值),則當(dāng)且僅當(dāng)x?y時(shí),xy有最大值。
4(鼓勵(lì)學(xué)生自己探索推導(dǎo),不但可使他們加深基本不等式的理解,還鍛煉了他們的思維,培養(yǎng)了勇于探索的精神。)
1例2.求y?x?(x?0)的值域。
x1變式1.若x?2,求x?的最小值.
x?21在運(yùn)用基本不等式解題的基礎(chǔ)上,利用幾何畫板展示y?x?(x?0)的函數(shù)
x圖象,使學(xué)生再次感受數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想。
a?b并通過(guò)例2及其變式引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)會(huì)運(yùn)用基本不等式ab?的三個(gè)限制
2條件(一正二定三相等)在解決最值問(wèn)題中的作用,提升解決問(wèn)題的能力,體會(huì)方法與策略。
(四)歸納小結(jié)&課后作業(yè) 基本不等式:
若a,b?R?,則a2?b2?2ab。(當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí),等號(hào)成立)
a?b。(當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí),等號(hào)成立)2(1)基本不等式的幾何解釋(數(shù)形結(jié)合思想);(2)運(yùn)用基本不等式解決簡(jiǎn)單最值問(wèn)題的基本方法。
作業(yè):A組第4題,B組第1題,第2題
若a,b?R?,則ab?
第五篇:基本不等式教學(xué)設(shè)計(jì)
《基本不等式》教學(xué)設(shè)計(jì)
3.4.1基本不等式
開江中學(xué) 魏江蘭
目標(biāo)分析
依據(jù)《新課程標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)《不等式》學(xué)段的目標(biāo)要求和學(xué)生的實(shí)際情況,特確定如下目標(biāo):
1、知識(shí)與能力目標(biāo):理解掌握基本不等式,并能運(yùn)用基本不等式解決一些簡(jiǎn)單的求最值問(wèn)題;理解算數(shù)平均數(shù)與幾何平均數(shù)的概念,學(xué)會(huì)構(gòu)造條件使用基本不等式;培養(yǎng)學(xué)生探究能力以及分析問(wèn)題解決問(wèn)題的能力。
2、過(guò)程與方法目標(biāo):按照創(chuàng)設(shè)情景,提出問(wèn)題→ 剖析歸納證明→ 幾何解釋→ 應(yīng)用(最值的求法、實(shí)際問(wèn)題的解決)的過(guò)程呈現(xiàn)。啟動(dòng)觀察、分析、歸納、總結(jié)、抽象概括等思維活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,體會(huì)數(shù)學(xué)概念的學(xué)習(xí)方法,通過(guò)運(yùn)用多媒體的教學(xué)手段,引領(lǐng)學(xué)生主動(dòng)探索基本不等式性質(zhì),體會(huì)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)規(guī)律的方法,體驗(yàn)成功的樂(lè)趣。
3、情感與態(tài)度目標(biāo):通過(guò)問(wèn)題情境的設(shè)置,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)是從實(shí)際中來(lái),培養(yǎng)學(xué)生用數(shù)學(xué)的眼光看世界,通過(guò)數(shù)學(xué)思維認(rèn)知世界,從而培養(yǎng)學(xué)生善于思考、勤于動(dòng)手的良好品質(zhì)。
教學(xué)重、難點(diǎn)分析
重點(diǎn):應(yīng)用數(shù)形結(jié)合的思想理解基本不等式,并從不同角度探索基本不等式ab?a?b的證明過(guò)程及應(yīng)用。2難點(diǎn):
1、基本不等式成立時(shí)的三個(gè)限制條件(簡(jiǎn)稱一正、二定、三相等);
2、利用基本不等式求解實(shí)際問(wèn)題中的最大值和最小值。
教法分析
本節(jié)課采用觀察——感知——抽象——?dú)w納——探究;啟發(fā)誘導(dǎo)、講練結(jié)合的教學(xué)方法,以學(xué)生為主體,以基本不等式為主線,從實(shí)際問(wèn)題出發(fā),放手讓學(xué)生探究思索。以現(xiàn)代信息技術(shù)多媒體課件作為教學(xué)輔助手段,加深學(xué)生對(duì)基本不等式的理解。
《基本不等式》教學(xué)設(shè)計(jì)
教學(xué)準(zhǔn)備
多媒體課件、板書
教學(xué)過(guò)程
教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)以問(wèn)題為中心,以探究解決問(wèn)題的方法為主線展開。這種安排強(qiáng)調(diào)過(guò)程,符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,使數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程成為學(xué)生對(duì)知識(shí)的再創(chuàng)造、再發(fā)現(xiàn)的過(guò)程,從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。具體過(guò)程安排如下:
一、創(chuàng)設(shè)情景,提出問(wèn)題;
設(shè)計(jì)意圖:數(shù)學(xué)教育必須基于學(xué)生的“數(shù)學(xué)現(xiàn)實(shí)”,現(xiàn)實(shí)情境問(wèn)題是數(shù)學(xué)教學(xué)的平臺(tái),數(shù)學(xué)教師的任務(wù)之一就是幫助學(xué)生構(gòu)造數(shù)學(xué)現(xiàn)實(shí),并在此基礎(chǔ)上發(fā)展他們的數(shù)學(xué)現(xiàn)實(shí).基于此,設(shè)置如下情境: 上圖是在北京召開的第24屆國(guó)際數(shù)學(xué)家大會(huì)的會(huì)標(biāo),會(huì)標(biāo)是根據(jù)中國(guó)古代數(shù)學(xué)家趙爽的弦圖設(shè)計(jì)的,顏色的明暗使它看上去像一個(gè)風(fēng)車,代表中國(guó)人民熱情好客。
[問(wèn)]你能在這個(gè)圖中找出一些相等關(guān)系或不等關(guān)系嗎?
本背景意圖在于利用圖中相關(guān)面積間存在的數(shù)量關(guān)系,抽象出不等式a2?b2?2ab。在此基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)基本不等式。
二、抽象歸納:
一般地,對(duì)于任意實(shí)數(shù)a,b,有a2?b2?2ab,當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí),等號(hào)成立。[問(wèn)] 你能給出它的證明嗎?
證明:因?yàn)閍2?b2?2ab?(a?b)2?0,即a2?b2?2ab.(當(dāng)a?b時(shí)取等號(hào))
特別地,當(dāng)a>0,b>0時(shí),在不等式a2?b2?2ab中,以a、b分別代替a、b,得到什么?
設(shè)計(jì)依據(jù):類比是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的一種重要方法,此環(huán)節(jié)不僅讓學(xué)生理解了基本不等式不等式的來(lái)源,突破了重點(diǎn)和難點(diǎn),而且感受了其中的函數(shù)思想,為今后學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ).《基本不等式》教學(xué)設(shè)計(jì)
答案: ab?a?b(a,b?0)。2你能用不等式的性質(zhì)直接推導(dǎo)這個(gè)不等式嗎? 證明:(分析法):由于a,b?R?,于是要證明 a?b?2ab,只要證明 a?b?2即證
2ab,a?b?2ab?0,即(a?b)2?0,所以a?b?ab,(當(dāng)a?b時(shí)取等號(hào))
【歸納總結(jié)】
如果a,b都是正數(shù),那么ab?a?b,當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí),等號(hào)成立。2a?b稱為a,b的算術(shù)平均數(shù),ab稱2我們稱此不等式為基本不等式。其中為a,b的幾何平均數(shù)。
文字語(yǔ)言敘述:兩個(gè)正數(shù)的算術(shù)平均數(shù)不小于它們的幾何平均數(shù)。
探究基本不等式的幾何意義:借助初中階段學(xué)生熟知的幾何圖形,引導(dǎo)學(xué)生探究ab?a?b(a,b?0)2的幾何解釋,通過(guò)數(shù)形結(jié)合,賦予不等式不等式ab?a?b(a,b?0)2幾何直觀。進(jìn)一步領(lǐng)悟不等式中等號(hào)成立的條件。
如圖:AB是圓的直徑,點(diǎn)C是AB上一點(diǎn),CD⊥AB,AC=a,CB=b,CD
D?ab
aba?b2abOCAB幾何解釋實(shí)質(zhì)可認(rèn)為是:在同一半圓中,半徑不小于半弦(直徑是最長(zhǎng)的弦);或者認(rèn)為是,直角三角形斜邊的一半不小于斜邊上的高。
《基本不等式》教學(xué)設(shè)計(jì)
4.應(yīng)用舉例,鞏固提高
我們可以用兩個(gè)重要不等式來(lái)解決什么樣的問(wèn)題呢?
例1(1)用籬笆圍一個(gè)面積為100平方米的矩形菜園,問(wèn)這個(gè)矩形的長(zhǎng)、寬各為多少時(shí),所用籬笆最短,最短的籬笆是多少?(2)一段長(zhǎng)為36米的籬笆圍成一個(gè)矩形菜園,問(wèn)這個(gè)矩形的長(zhǎng)、寬為多少時(shí),菜園的面積最大,最大面積是多少?
(通過(guò)例1的講解,總結(jié)歸納利用基本不等式求最值問(wèn)題的特征,實(shí)現(xiàn)積與和的轉(zhuǎn)化)對(duì)于(1)若(2)若,(定值),則當(dāng)且僅當(dāng)(定值),則當(dāng)且僅當(dāng)
時(shí),時(shí),有最小值有最大值
; .
(鼓勵(lì)學(xué)生自己探索推導(dǎo),不但可使他們加深基本不等式的理解,還鍛煉了他們的思維,培養(yǎng)了勇于探索的精神.)
1例 2:當(dāng)x?0時(shí),求y?x?的最小值?x1變式1:當(dāng)x?0時(shí),y?x?有最值嗎?
x1變式2:當(dāng)x?1時(shí),y?x?有最值嗎?
x通過(guò)例2及其變式引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)會(huì)運(yùn)用基本不等式的三個(gè)限制條件(一正二定三相等)在解決最值問(wèn)題中的作用,提升解決問(wèn)題的能力,體會(huì)方法與策略.
練一練(自主練習(xí)):課本練習(xí)5.歸納小結(jié),反思提高
《基本不等式》教學(xué)設(shè)計(jì)
基本不等式:若若,則,則
(當(dāng)且僅當(dāng)(當(dāng)且僅當(dāng)
時(shí),等號(hào)成立)時(shí),等號(hào)成立)
(1)基本不等式的幾何解釋(數(shù)形結(jié)合思想);(2)運(yùn)用基本不等式解決簡(jiǎn)單最值問(wèn)題的基本方法(一正二定三相等). 6.布置作業(yè),課后延拓
(1)基本作業(yè):課本P100習(xí)題組1、2、3題
(2)拓展作業(yè):請(qǐng)同學(xué)們課外到閱覽室或網(wǎng)上查找基本不等式的其他幾何解釋,整理并相互交流.