2019 年 9 月(总第 214 期)
1484 教育科研
正弦函数、余弦函数的图象
◆曹 莉
(河北省张家口市第四中学 075000)
一、教材分析与处理、学情分析与对策
教材与学生的简要分析:这是高中数学(人民教育出版社)
必修 4 第一章第 1.4 节《三角函数的图像与性质》的内容。本节 课是在学生已经学习了任意三角函数的定义,三角函数线,三角 函数的诱导公式等知识基础上进行学习的,主要是对正弦函数和 余弦函数的图象进行系统的研究。作为函数,它是已学过的指数 函数与对数函数的后继内容,也是后面学习三角函数的性质的重 要基础依据,为今后学习正弦型函数yAsin(wx)的图象 及运用数形结合思想研究正、余弦函数的性质打下坚实的知识基 础。因此,本节课的内容是至关重要的,它对知识的掌握起到了 承上启下的作用。
二、教学目标
1.了解利用正弦线画出正弦函数的图象,并在此基础上由诱 导公式画出余弦函数的图象。
2.掌握“五点作图法”画正弦函数、余弦函数的简图。
3.探究利用“五点作图法”在长度为一个周期的闭区间上的 简图。
4.体验利用图象变换作图的方法,体会数形结合的思想。
三、教学重点、教学难点
教学重点:正弦函数、余弦函数的“五点作图法”;
教学难点:利用正弦线画出函数y sin x
,
x
0,2
的图 象,并且会利用正弦曲线和诱导公式画出余弦曲线,掌握“五点 法”画正弦函数、余弦函数的简图。四、教学设计与教学媒体的运用
1、本节的教学方法是:观察、启发、探究相结合组织教学 2、通过多媒体课件,将教学内容的重点、难点、作图过程,
通过动画的方式表现出来,有效地激发学生的学习兴趣,使学生 产生强烈的学习欲望,从而形成学习动机。
五、教学导图
六、教学过程设计
(一)、提出问题:
(1)正余弦函数的定义(2)三角函数线的做法(3)做函 数图像的方法
(教师提问,学生回答)
师生互动过程:由于作正弦函数图象的各点的纵坐标都是查 表得到的数值,不易描出对应点的精确位置,所以描点法作出的 图像并不精确。下面我们介绍一种新的作图方法——用三角函数 线来作正弦函数的图象,几何法作图
(4)提出问题:如何利用三角函数线精确地作出正弦、余 弦函数的图象?
(二)、重点讲授探究环节:
1、提出问题:如何利用三角函数线精确地作出正弦函数
, sin x
y 的图象?
2.用正弦线画利正弦函数ysinx,x
0,2
图象(1)作直角坐标系,并在直角坐标系中 y 轴左侧画单位圆.
(2)把单位圆分成 12 等份。过单位圆上的各点作 x 轴的垂 线可以得到对应于 0,6
,3
,2,...,角的正弦线.
(3)找横坐标:把
x
轴上从 0 到2 这一段分成 12 等份. (4)找纵坐标:将正弦线对应平移,即可指出相应的 12 个 点.
(5)连线:用平滑的曲线将 12 个点依次连接起来,即得 x
y sin ,x
0,2
的图象.3.提出问题:如何作正弦函数ysinx,xR 的图象呢?
学 生 回 答 : 由sin(2k)sin,xR 可 知 只 须 将 x
y sin ,x0,2的图象,然后将此图像左右平行移动(每次 2π 个单位长度),就可以得到ysinx,xR 的图象。即得正 弦曲线。
4.引出“五点法”作图
师生互动过程——让学生自主观察找出y sin x,图象上的 五个关健点,介绍五点作图法,
设计意图——观察发现正弦函数图象上的五个关键点,让学 生掌握“五点法”作图. 通过直观形象培养学生的观察分析能 力,通过知识的迁移培养学生组建新知识的能力。
生:关键五点:( 00,)、( ,1) 2
、( 0,)、(32 ,-1)、(2π,
0)。
师:事实上,只要指出这五个点,y=sinx,x∈[0,2π]的图象 形状就基本定位了。然后用光滑的曲线将它们连结起来,就得到 函数的简图,这种作图的方法称为“五点法”作图。总结:五点 法比几何法更快捷
(三)、巩固演练过程(例题讲解)
设计意图——让学生学会“五点法”作图与图象变换作图.
例 1:用五点法作出函数y12sinx,x0,2图象。
师生互动——教师分析,作图步骤:列表(五点法)、描点、
连线.
例 2:画出y1sinx, x
0,2
与 23 y 师生互动—学生分组探讨回答,教师课件展示
设计意图——使得学生能够灵活应用他们自己所发现的
“五点作图法”,并且能够将图象的平移利用起来。
师生互动——共同完成例 3,通过图象让学生观察图象的变 换过程。
(四)、变式探究演练
设计意图——练习是是学生内化和巩固知识、形成技能技 巧、发展智力的重要手段,是学生学习过程中的重要环节。
课堂设计:学生演练完毕后可采用实物投影仪将学生画的图 象进行展示,当场修改其中的错误。
(五)、课堂小结设计
设计意图——优化学生的知识结构,使之系统化、条理化,
加强知识之间的内在联系的理解和认识.
(六)、作业设计:
作业:教科书 53 页习题 1.4A 组 1.
七、教学设计说明
1.本设计对于正弦曲线、余弦曲线首先从实验入手形成直观 的印象,然后探究画法,激发学生学习的兴趣。2.本设计对于正 弦函数的图象的画法,先作 y=sinx,x∈[0,2π]内的图象,再得到 正弦曲线,这样由局部到整体,符合探究问题的一般方法。3.对 于余弦曲线的画法,本设计从正余弦函数的关系入手,让学生自 己画出余弦函数的图象,体现了转化与化归的数学思想。4.本设 计在画出了正弦、余弦曲线后,又运用从一般到特殊,从整体到 局部的方法,根据曲线的特征得到画正弦曲线、余弦曲线简图的
“五点法”,这样设计抓住了正弦曲线、余弦曲线的关键和本质。
5.本设计对于例题的安排也作了精心地设计,例题的安排由易到 难体现了学生思维发展的趋势,更加有利于拓展学生的发散思 维。