Математика
«Первое, чего должен требовать от себя учитель, - это предельной целеустремленности в работе"
Использование современных педагогических технологий
в построении современного развивающего урока
Хорошайло Галина Васильевна - преподаватель математики и ИКТ, высшей категории
Государственное бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального образования(ССУЗ)
Каслинский промышленно-гуманитарный техникум
«… знания можно предложить, но овладеть ими может и должен каждый самостоятельно»
А. Дистервег (Слайд 2)
УРОК №1-2 из темы 6.1 раздела 6 « Применение производной к исследованию производной» рабочей программы
Тема: Возрастание и убывание функции
Время: 1 час 30 мин ( 1 пара)
Тип урока: Урок усвоения новых знаний
Вид урока: урок с элементами беседы и презентации
ФГОСТ: Знать: признаки возрастания и убывания функции
Уметь: исследовать функцию на монотонность
Цель урока: изучение новых знаний и первичное их закрепление.
Цель: дидактическая: 1-й уровень: формирование понятий «возрастающая», «убывающая» функции, «монотонность», «промежутки монотонности»
2-й уровень: знать алгоритм исследования функции с помощью производной на возрастания, убывания функции, признаки возрастания и убывания и др
3-й уровень: применение знаний возрастания, убывания функции, правила нахождения производной и др.
Развивающая; развивать умения исследовать функцию на возрастание, убывание;
ОК3. Анализировать рабочую ситуацию, осуществлять контроль, оценку и коррекцию собственной деятельности, ответственность за свои результаты работы;
ОК2. Организовать собственную деятельность, исходя из целей и способов ее достижения;
ОК4.Осуществлять поиск информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач;
ОК6. Работать в коллективе и команде
Развивать умения правильно по алгоритму исследовать функцию, находить производные, область определения, упрощать полученные выражения для дальнейшего применения в исследовании, применять метод интервалов, признаки возрастания и убывания. Производить анализ исследования.
Воспитательная: воспитывать профессионально-личностные качества( внимательность, аккуратность, самостоятельность, четкое выполнения алгоритма исследования функции и построения графика функции, ответственности за полученный результат, осознание планировать данное задание).
Уровни усвоения: 1 (знакомство),2 (воспроизведение в знакомой стандартной обстановки),3( умения и навыки решать ситуационные нестандартные задачи)
Уровни учебно- познавательной деятельности: объяснительно-иллюстративный
Формы учебной деятельности: фронтальная, групповая (индивидуальная)
Методы: 1-й уровень: 1. Объяснительно-иллюстративный
Методические приемы: беседа
2.наглядный
Методические приемы: показ ЦОР, схемы, графики
2-й уровень: репродуктивный
Методические приемы: 2-й уровень: решение типовых задач по алгоритму
3-й уровень: частично-поисковый
Методические приемы: задания (сильным заданы задания в виде графика и по нему определить тоже; функция задана составная( тригонометрия +степень), необходимо вспомнить материал по теме « Тригонометрические уравнения»)
Средства обучения: графическое изображение, математическое оформление записей, ЦОР с презентацией по данному материалу учебного пособия, сборника для подготовки к письменному экзамену
Результат: узнавание алгоритма исследования функции с помощью производной на возрастание и убывание, и его последовательность, умение применять его при выполнении заданий.
Задачи студентов:
-
Организовать свое рабочее место
-
Составление алгоритма исследования функции на монотонность
-
Применять алгоритм исследования функции на монотонность при решении задач аналитическим и графическим путем
-
Работа со сборниками заданий
-
Самоанализ своей работы
Оснащенность занятия, наглядность:
-
План урока
-
Рабочее место преподавателя( ПК в комплекте, проектор, экран)
-
ИКТ (Презентация по теме)
-
Учебные пособия
-
Графическое изображение (схемы, схемы), математическое оформление записей
-
ЦОР (демонстрация презентации)
-
Работа с учебной литературой ( со сборниками для заданий)
-
Карточки-задания для самостоятельной работы
Литература : 1.А.Г.Мордкович и др. алгебра и начала математического анализа. 10-11 класс,ч.1 и 2 М., Мнемозина 2009
2.Сборник для заданий для подготовки к экзаменов М.,Дрофа
3. Ш.А.Алимов и др. Алгебра и начала анализа, 10-11, Москва, «Просвещение»,1994
4. А.Н.Колмогоров Алгебра и начала анализа Москва, «Просвещение», 2002
5.М.И Башмаков «Алгебра и начала анализа» 10-11, Москва «Просвещение».
Межпредметная связь: Связь с физикой ( изменение переменного тока, зависимость давления газа от объема, зависимость силы тока от напряжения
Внутрипредметная связь: Графики функций, функция, ее свойства, « Производная, правила нахождения производной»
Структура урока:
1 1. | ООрганизационный момент | 1-2 мин. |
22.. | П Актуализация опорных знаний. Проверка домашнего задания | 5-7 мин. |
33. | ССообщение темы, цели, задач урока, мотивация учебной деятельности студентов | 1-5 мин |
4 4. | ООсновная часть. Изучение нового материала | 220 мин. |
5 5. | ППервичное закрепление знаний. Самостоятельная работа
| 125 мин -26 мин. |
66. | ППодведение итогов урока | 32 мин. |
7 7. | ИИнформация о домашнем задании | 53 мин. |
Оборудование: мультимедийный проектор, карточки с заданиями для работы, презентация урока.
Учитель я! Моя задача –
Решить вопрос и дать ответ
И детям посулить удачу,
Познания раскрыть секрет.
-
Организация начала урока (2 минуты). Заинтересовать студентов, привлечь их внимание к уроку, сообщить тему и цель урока.
Психологический настрой:
Ребята, сегодня у нас с вами первый урок по теме «Применение производной к исследованию функции» . Рада вас видеть на уроке, рада вашим улыбкам и надеюсь, что время урока пролетит незаметно и будет для нас с вами приятным и полезным.
Рефлексия на начало урока. (слайд 4)
| | |
|
|
|
-
Актуализация опорных знаний. Проверка домашнего задания(знаний) студентов:
-
Фронтальный опрос(вопросы): (слайд 5-6)
Вспомним некоторые определения ( “Мозговой штурм”)
-
Что называют функцией?
-
Как называется переменная Х?
-
Как называется переменная Y?
-
Что называется областью определения функции?
-
Что называется множеством значения функции?
-
Какая функция называется возрастающей?
-
Какая функция называется убывающей?
-
Найти производные функции:
-
f(x)=3x3-2x2+3x+5
-
f(x)=2x2+4x-4
-
f(x)=sin(x)
-
f(x)=sin2x
-
f(x)=√x
-
f(x)=2cosx
-
f(x)=cosx+10
3. Сообщение темы, цели, задач урока (слайд 7 -8).
Сообщение темы урока, целей, форм и методов работы на уроке, этапов урока и их преодоление
Стихотворение к уроку математики «Производная, Ваше Величество…» (Слайд 9 ) |
|
Одной из главнейших математических понятий является функция. Существуют разные способы описания функций. Какой самый наглядный?
– Графический.
– Как построить график?
– По точкам.
Этот способ подойдет, если заранее известно, как примерно выглядит график. Например, что является графиком квадратичной функции, линейной функции, обратной пропорциональности, функции y = sinx? А что если требуется построить график функции более сложной? Можно найти несколько точек, но как ведет себя функция между этими точками? ( Проблема)
Выяснить, точнее будет ли график функции, поможет ее производная.
Сегодня на уроке мы рассмотрим небольшой элемент работы - исследование одного из свойств функции - определение промежутков монотонности
Итак, запишем тему сегодняшнего урока: «Признаки возрастания и убывания функции».
4. Основная часть. Изучение нового материала: Презентация(10-14)
Деятельность преподавателя: | Деятельность студентов: |
1.Сформулировать признаки возрастания, убывания функции с помощью производной, используя математическую символику и графическую иллюстрацию | Запись в тетрадях нового материала, вникая в суть его, осмысливая.
|
Монотонность функции
Пусть значение производной функции y= f'(x) положительны, т.е. f'(x0)0 на промежутке (а, в)=У. Тогда R=f'(x0)= tq α 0, а это значит, что касательная L к графику функции направлена вверх и поэтому график функций на этом промежутке «поднимается», т.е. функция f(x) возрастает.( слайд 7)
y

Y=f(x)
x
O
X0
α
И наоборот, значение f'(x0)a, b)=Y. Тогда R=f'(x0)=tgα L к графику функции направлена вниз и поэтому график функции на этом промежутке «опускается», т.е функция f(x) убывает.
y
x
O



Y=f(x)

α
X0
Итак, получили:
Если f'(x0)0 на промежутке, то функция f(x) возрастает на этом промежутке.
С
+
f'
y
хема: Графическое изображение
f'



x
o
Y=f(x)
Если f'(x)f(x) убывает на этом промежутке.(слайд 10)
С
f'
f
-




x
y
o
Y=f(x)
хема: Графическое изображение
Эти два утверждения называются - достаточными признаками возрастания и убывания функции.
Промежутки возрастания и убывания функции называются - промежутками монотонности функции.
5. Первичное закрепление знаний. Самостоятельная работа
Деятельность преподавателя: | Деятельность студентов: |
2. Разбор примеров с использованием признаков возрастания, убывания функции Задание1. (Слайд 16-17) Наити промежутки возрастания, убывания функции | Знакомство с условием задания, осмысление, запись в тетради |
Вопросы по решению: 1). Чему равна область определения данной функции( целой, рациональной)? | Ответ: все числа |
2).запись | Д(y)=R или Д(y)= (-∞,+∞) |
3) как формулируется признак возрастания( убывания) | Если производная функции на данном промежутке имеет знак «+», то .. |
4) следовательно, что нужно найти? | Производную y'=(-x5+5x)'=(-x5)'+(5x)'= =-5x4+5 |
5)Какие правила нахождения производной вы использовали? | Правила 1,2,производную степенной функции |
6)Как можно преобразовать(упростить) выражение? | Вынести множитель за скобки и разложить как разность квадратов: -5x4+5=-5(x4-1)=-5(x2+1)(x2-1)=-5(x2+1)(x-1)(x+1) |
7)когда функция возрастает(↑) на интервале? | Если производная « +» |
Таким образом, а) y↑,если y'0т.е. -5(х2+1)(х-1)(х+1)0 | Записывают в тетрадях |
8) как решается данное неравенство? | Методом интервалов, т.е. -5(х2+1)(х-1)(х+1)=0 Отсюда:х=1или х=-1 |
9) а дальше? | Отмечаем на числовой прямой точки и исследуем на знак производной в каждом промежутке
-1 1 + - -
y=-5(x2+1)(x+1)(x-1) y=-5(0+1)(0-1)(0+1)0 |
10)проставить знаки ↑ и↓ на схеме | Проставляют знаки на схеме, получают:
- + - -1 1 ↓ ↑ ↓
|
11) Рассмотрим случай, когда функция убывает(↓): б)y↓, если y' -5(х2+1)(х-1)(х+1) Нужно его решать? | Нет,т.к. оно уже решено |
12)Решили данное задание или нет? Определили промежутки возрастания( убывания) функции? |
|
12) запишем ответ, который записывается… | Ответ: y↑ на [-1,+1] y↓ на (-∞,-1] и [1, +∞) |
Пример 2 Найти промежутки возрастания функции y =17x-5.( слайд 18)
Деятельность преподавателя: | Деятельность студентов: |
Вопросы:
| Ответ: все числа. которая записывается Д(y)=R или Д(y)= (-∞,+∞), т.к функция рациональная |
| Находить производную, используя правила нахождения производных Y'=(17x-5)'=(17x)'-(5)'=17 |
| Проводим числовую прямую
+
Т.К.производная равна 17, а это положительное число, то поставим знак «+» |
| возрастать на всей числовой прямой |
| y↑на (-∞,+∞) |
Попробуем составить алгоритм нахождения промежутков ↑ и ↓.Что мы выполняли в первом пункте решения задачи 1 и 2?(слайд 16) | Просматривают конспекты решений заданий 1 и 2 и отвечают на поставленный вопрос Находим область определения функции |
Запишите в тетраде это | Записывают: 1.область определения: |
Следующий этап? | 2.Производная функции: |
Дальше? | 3.монотонность функции (↑ и ↓.): Расматриваем два случая:a) y↑,если y'0, т.е. … б) y↓,если y' |
И заканчиваем задание? | 4.ответом: y↑на… y↓ на … |
П
y
П
У=f(x)
о графику определить:а
)промежутки возрастания,
б
) промежутки убывания.
O
-1
x
Деятельность преподавателя: | Деятельность студентов: |
Знакомимся внимательно с текстом задания и вспоминаем признаки возрастания и убывания! Преподаватель озвучивает вслух данное задание | Внимательно знакомятся с заданием 3 |
На каких промежутках графика функция возрастает? | Функция ↑ на (-∞,-2]ᴜ[1, +∞),
|
На каких промежутках графика функция убывает? | Функция ↓. На [-2,1] |
|
|
П
y
y
9
ример №4(слайд 20-21)П
6
Y=f(x)
о графику определить:а
4
) промежутки, где производная f’ (x) 0б) промежутки, где производная f’ (x)
3
o
1
-2
1
-2
O
x
Д x еятельность преподавателя: | Деятельность студентов: |
| а) f’ (x) 0 на (-2;1) |
| б) f’ (x) |
Таким образом можно сформулировать алгоритм нахождения промежутков возрастания и убывания функции ( слайд 21)
Исторический экскурс(слайд22 -27)
Историческая справка
(Слайд 24-26) Историческая справка о происхождении терминов и обозначений по теме.
Сообщение ученика (Учебник, стр. 155, п. 1) [1]
Межпредметная связь: (слайд 28)
Самостоятельная работа ( уровневая, групповая) слайд 29
Групповая работа( в парах):
Задания
Для студентов 1 уровня: № 554 из учебного пособия Ш.А.Алимов и др. Алгебра и начала анализа, 10-11, Москва, «Просвещение»,1994
Для студентов 2 уровня: 1 группе - Варианты 10(5), 26(5)
2 группе - Варианты 16(4), 43(5)
3 группе – 18(5), 87(5) из сборника заданий для проведения письменного экзамена за курс средней школы 11 класс, Дрофа, Москва
Для студентов 3 уровня: 1 группе - 4.185, 4.187
2 группе – 4.188, 4.192 из сборника заданий для проведения письменного экзамена за курс средней школы 11 класс, Дрофа, Москва
-
Проверка выполнения работы ( друг у друга) по эталону. Оценивание работы учащихся по рейтинговой системе, до сведения учащихся доводятся критерии оценки: ( см. Приложение №2, слайд30)
-
Сверка ответов с экраном( исправлять нельзя!)( слайд 31, Приложение
-
Подведение итогов урока
1.Повторение нового материала (слайд 32)
Если f(x) – непрерывна на I и имеет f'(x), то:
-
f'(x)0, то f(x) – возрастает
-
f'(x)f(x) – убывает
-
f'(x)=0, то f(x) – постоянна (константа)
-
Сообщение результата урока( оценки по критериям) ( см. Приложение № 2)
Рефлексия на конец урока( слайд №33).
Рефлексия на конец урока:
| | |
Тетради сдаём преподавателю на проверку. Оценки тем, кто активно работал на уроке.
7.( слайд 34)Домашнее задание: для студентов 1 и 2 уровня - № 555 из учебного пособия Ш.А.Алимов и др. Алгебра и начала анализа, 10-11, Москва, «Просвещение»,1994
Для студентов 3 уровня: Вариант 78(5) из сборника заданий для проведения письменного экзамена за курс средней школы 11 класс, Дрофа, Москва,
приготовить примеры (графики) возрастающих и убывающих функций
Спасибо за урок !( слайд350
Решать, работать можно вечно.
Вселенная ведь бесконечна.
Спасибо всем нам за урок,
А главное, чтоб был он впрок!
Мне очень понравилось с вами работать
Приложения:
Приложение №1
Запомни( слайд 16)
Алгоритм нахождения промежутков монотонности;
-
Область определения функции
-
Производная функции
-
Монотонность функции, т.е решим неравенства:
а) f’ (x) 0 и б) f’ (x)
-
Ответ.
Признаки и схемы монотонности:
1. f (x) ↑ ,если f’ (x) 0
+
f'
Сy
хема: Графическое изображение
f'



x
o
Y=f(x)
2. f (x) ↓ ,если f' (x)
С
f'
f
-




x
y
o
Y=f(x)
хема: Графическое изображение
Приложение №2
Оценка самостоятельных письменных работ:
Оценка "5" ставится, если студент:
1. выполнил работу без ошибок и недочетов;
2) допустил не более одного недочета.
О
ценка "4" ставится, если студент выполнил работу полностью, но допустил в ней
не более одной негрубой ошибки и одного недочета;
или не более двух недочетов.
Оценка "3" ставится, если студент правильно выполнил не менее половины работы
не более двух грубых ошибок;
или не более о; той грубой и одной негрубой ошибки и одного недочета;
или не более двух-трех негрубых ошибок;
или одной негрубой ошибки и трех недочетов;
или при отсутствии ошибок, но при наличии четырех-пяти недочетов.
Оценка "2" ставится, если студент:
допустил число ошибок и недочетов превосходящее норму, при которой может быть выставлена оценка "3";
или если правильно выполнил менее половины работы.
Примечание.
Преподаватель имеет право поставить студенту оценку выше той, которая предусмотрена нормами, если студент оригинально выполнил работу.
Оценки с анализом доводятся до сведения студентов, как правило, на последующем уроке, предусматривается работа над ошибками, устранение пробелов.
Приложение №3
Ответы к решению заданий самостоятельной работы
| Уровни заданий | ||
| 1 уровень | 2 уровень | 3уровень |
1 | а)y↓ на (-∞;1/2) y↑на(1/2; ∞) | 1группа: 1) y↑на(- ∞;-2)ᴜ(3;∞)
| 1группа: 1) y↑на(-√2;0)ᴜ(√2;∞) y↓на(-∞;-√2)ᴜ(0; √2) 2) y↑на(-∞;+∞) |
2. | б) y↑на(0,3; ∞) y↓ на(-∞; 0,3) | 2группа:1) y↑на (-∞;0)ᴜ(1;+∞) 2) y↓ на(-∞;+∞) | 2группа: 1) ) y↑на (-∞;-1)ᴜ(1;∞) y↓на (-1;0)ᴜ(0;1) 2) |
3. | в) y↑на(-1; ∞) y↓ на(-∞; -1) |
2) y↓ на (-1;7) |
|
4. | г) y↑на(-6; ∞) y↓ на(-∞; -6) |
|
|