吳平(肥東縣撮鎮中學)
高中三角函數課堂教學有效性分析
吳平
(肥東縣撮鎮中學)
高中數學三角函數是課堂教學重要模塊之一,在歷年高考中也屬于必考內容,雖然難度適中,但是基本覆蓋了填空題、選擇題和大題,是學生考試重要的得分點。但是三角函數內容繁雜,相對抽象且公式較多,所以在高中數學課堂教學中,要尤為注意和幾何畫板相結合教學,實現三角函數有效性教學。
三角函數;高中數學;有效教學
新課改深入實施背景下,高中數學教材內容也發生了相應變化,三角函數成為其中一部分,是新課改教學必修課改內容,在高中數學占據重要地位。筆者結合三角函數的抽象性,在課堂教學中結合應用幾何畫板,幫助學生對三角函數內容進一步理解和掌握,增強三角函數課堂教學有效性。
通過課堂教學要了解(任意角)三角函數的概念,明白三角函數也屬于函數中的一種。三角函數作為一種函數,可以結合函數圖象和學生已有數學知識分析三角函數性質。通過對三角函數圖象的分析,應用數形結合思想,從中得到性質。同理,正弦函數和余弦函數的性質,也可以通過分析函數圖象學習。
在三角函數教學內容中,可以先從圖象探究開始,深入了解三角函數的性質。第一,對正弦函數圖象進行探究;第二,基于對正弦函數圖象的分析,利用已學數學知識,探究得出余弦函數圖象;第三,通過對正弦函數圖象和余弦函數圖象的對比分析,觀察圖象的共同點,利用五點法繪制各自圖形。
在三角函數小節教學中,從圖象探究開始得出三角函數的性質,在課堂教學中一定要注意貫穿數形結合思想。故此,可以利用幾何畫板,為學生呈現直觀形象的講解,便于學生理解和接受。尤其是關于正弦線的講解,已經從“形”的視角闡釋三角函數,所以可以利用幾何畫板繪制圓內三角函數,畫出正弦函數的圖象。在重點內容教學中,抽象三角函數教學存在一定的理解難度,為了讓學生正確理解概念形成過程,教師可以適當地放慢教學節奏,尤其要注意幾何畫板的教學作用。
三角函數小節教學重點:利用正弦線繪制正弦函數圖象;利用平移繪制余弦函數圖象;掌握正弦函數和余弦函數的圖象;利用五點法繪制正弦函數和余弦函數簡圖。教學難點:正弦函數和余弦函數圖象之間的關系及變換。
1.創設情境——揭示課題
問題1:利用幾何畫板展現正弦函數和余弦函數圖象,讓學生通過觀察獲得三角函數圖象直觀印象。
【設計意圖】學生通過觀察幾何畫板正弦函數或余弦函數的圖象,獲得三角函數直觀印象。同時,輔以投影片,為學生播放正弦函數和余弦函數簡諧運動圖象,學生形成函數圖象直觀印象。
2.推廣認知——形成概念
問題1:怎樣繪制正弦函數圖象呢?
【設計意圖】利用正弦線繪制精準正弦函數圖象。繪制三角函數圖象的基本方法是描點法,但是考慮三角函數特殊性,描點法并不適合。從三角函數線的學習中,我們可以發現三角函數線就是函數值,因此可以利用正弦線嘗試繪制正弦函數圖象。
問題2:怎樣繪制余弦函數圖象呢?
【設計意圖】結合正弦函數圖象,平移得出余弦函數圖象,掌握正弦函數和余弦函數圖象之間的內在關聯。基于正弦函數圖象,結合誘導公式,通過探究總結,得出平移法繪制余弦函數圖象,進而繪制余弦函數圖象,指出圖形中的正弦線和余弦線。
問題3:五點法繪圖。
【設計意圖】學生通過觀察函數圖象,找出圖象中五個關鍵點,明確五點后掌握五點繪圖法,并以五點法演示繪圖過程,幫助學生進一步掌握余弦函數圖象繪制,并應用類比法明確函數圖象五個關鍵點。
3.觀察圖象——得出性質
問題1:通過觀察正弦函數和余弦函數圖象,能得出什么性質呢?
【設計意圖】利用數形結合思想,通過觀察正弦函數和余弦函數圖象,得出函數圖象的周期性、單調性和奇偶性。
問題2:周期函數是什么?具體闡釋正弦函數和余弦函數周期性。
【設計意圖】通過觀察函數圖象,利用誘導公式,學習周期函數,能夠應用數學語言描述周期函數概念,并具體闡釋最小正周期,觀察正弦函數和余弦函數周期性,得出正弦函數最小正周期。
問題3:正弦函數和余弦函數奇偶性。
【設計意圖】通過幾何畫板展示正弦函數和余弦函數圖象,學生通過觀察圖象得出函數奇偶性,并結合代數思想總結奇偶性概念,探究學習正弦函數和余弦函數奇偶性,能夠結合數形思想理解和掌握奇偶性。
問題4:觀察正弦函數和余弦函數圖象,寫出函數單調區間。
【設計意圖】通過觀察一個周期內的函數圖象,分析圖形單調性,理解學習正弦函數的增減區間。
問題5:探究正弦函數和余弦函數最值。
【設計意圖】學生通過觀察函數圖象,觀察正弦函數和余弦函數最值問題,理解和掌握函數最值取得情況。
高中三角函數教學中,利用幾何畫板,結合數形思想,從觀察正弦函數和余弦函數圖象開始,總結特征得出函數性質,進而了解函數圖象,在教學全過程中,從圖象到代數,從代數到圖象,將三角函數圖象表達得淋漓盡致,收獲理想的課堂教學效果。
周軍才.高中三角函數課堂教學實效性探究[J].高中數理化,2015(6):14.
·編輯魯翠紅