高一数学教案：三角函数模型的简单应用(第一课时教学设计案例)

1、人教 A（必修 4）1.6 三角函数模型的简单应用（第一课时教学设计案例）王亚清一、教材的地位与作用本节课是在学习了三角函数图象和性质的前提下单独一节来学习三角函数模型的简单应用，进一步突出函数来源于生活应用于生活的思想， 让学生体验一些具有周期性变化规律的实际问题的数学“建模”思想 ,从而培养学生的创新精神和实践能力二、教学目标分析1、基础知识目标：a 通过对三角函数模型的简单应用的学习，使学生初步学会由图象求解析式的方法；b 根据解析式作出图象并研究性质；c 体验实际问题抽象为三角函数模型问题的过程； d 体会三角函数是描述周期变化现象的重要函数模型2、能力训练目标：让学生体验一些具有周期

2、性变化规律的实际问题的数学“建模”思想,从而培养学生的建模、分析问题、数形结合、抽象概括等能力3、个性情感目标：让学生切身感受数学建模的过程，体验数学在解决实际问题中的价值和作用， 让学生切身感受数学建模的过程， 体验数学在解决实际问题中的价值和作用从而激发学生的学习兴趣，培养锲而不舍的钻研精神；培养学生勇于探索、勤于思考的精神。三、教学重点和难点教学重点：精确模型的应用即由图象求解析式，由解析式研究图象及性质教学难点： a 分析、整理、利用信息，从实际问题中抽取基本的数学关系来建立数学模型，并调动相关学科的知识来解决问题b 由图象求解析式时的确定。四、教法分析1、数学是一门培养人的思维、发展

3、人的思维的重要学科，因此，在教学中，不仅要使学生“知其然”而且要使学生“知其所以然”， 所以要充分呈现获取知识和方法的思维过程。本节课的特点是三角函数的应用， 所以应让学生多参与， 让其自主探究分析问题， 然后老师启发、总结、提炼、升华为分析解决问题的能力。2、多媒体辅助教学：通过几何画板、动画等技术制作多媒体课件，直观反映生活中的三角函数例子，并用多媒体反映图形的变化过程。五、学法分析我们常说： “现代的文盲不是不识字的人，而是没有掌握学习方法的人”，因而在教学中要特别重视学法的指导。 在课堂教学中， 应该把以教师为中心转向以学生为中心， 把学生自身的发展置于教育的中心位置， 为学生创设宽容

4、的课堂气氛， 帮助学生确定适当的学习目标和达到目标的最佳途径 , 指导学生形成良好的学习习惯、 掌握学习策略和发展原认知能力 ,借助多媒体技术创设丰富的教学情境， 激发学生的学习动机， 培养学习兴趣， 充分调动学生的学习积极性 , 倡导学生采用自主、合作、探究的方式学习。本节课是在学习学习了第一章函数的应用和三角函数的性质和图象的基础上来习三角函数模型的简单应用， 学生已经有了数学建摸的基本思想和方法， 应用三角函数的基本知识来解决实际问题对学生来说应该顺理成章，所以对本节的学习应让学生能够多参与多思考，培养他们的分析解决问题的能力，提高应用所学知识的能力。六、教学程序及设计意图第 1页共 4

5、页教学过程设 计 意 图（一） 引入情景展示，引入课题（多媒体显示） 意 ：通 同学 看 海宁潮 ？今天我就 大家去看一看天 象 学生在熟悉的 下奇 海宁潮在潮起潮落中也 含着数学知 情景中 入 ，能充又如大家熟悉的“物理中 平衡位置的位移与 分激 学生的学 情 的关系”、“交流 的 流与 的关系”、“声音的 播”等和 趣。等也都 含着三角函数知 。 的例子 有很多，比如：二由图象探求三角函数模型的解析式例 1如 ，某地一天从6 14 的温度 化曲 近似 足函数 yAsin(x)b T / C（1）求 一天6 14 的最大温差； 30（2）写出 段曲 的函数解析式2010O6810 1214

6、t / h解：（ 1）由 可知： 段 的最大温差是20C ；（2）从 可以看出：从6 14 是 yAsin(x)b 的半个周期的 象， T1468 T 162 T2，8A301010A102又3010b20b202 意 ：切入本 的 ， 学生明确学 任 和目 。同 以 和探索的方式 入新 ， 情境，激 思 ， 学生 着 ，有目的地参与下列教学活 。 y10 sin(x)208将点(6,10)代入得：sin( 3)1 ， 意 ：提出 ，由334学生 分析，自主探2k, kZ ，究。通 代多个点出 42 从而体会点（ 10， 20）2k3, kZ，取3，在增区 上点区 于减44取 上的平衡点，培养

7、数y10 sin( x320, (6x14) 。形 合的数学思考 。)84【 的反思】 ：通 种一般地，所求出的函数模型只能近似刻画 天某个 段的温方法解 的思路方法，培度 化情况，因此 当特 注意自 量的 化范 ；养概括的能力。与学生一起探索的各种求法； （ 是本 的关 ！也是 第 2页共 4页点！）（用最大小值点代入不容易出现错误）如何根据yAsin(x)b 图像求解析式中的待定参数A,b;?662 等探究其他解法：2 或141402借助三角函数模型研究的思想方法研究一些较复杂的三角函数。三由解析式作出图象并研究性质例 2画出函数ysin x 的图象并观察其周期分析与简解 ：如何画图？法

8、1：去绝对值，化为分段函数（体现转化与化归！）；法 2：图象变换对称变换，可类比yx 的作法y1设计意图：养成学生多角度考虑问题的习惯，培养学生的发散思维。一题多解激发活跃思路，培养学生学习的兴趣。升华为思想方法通过画函数的图象来研究性质。由已知函数模型来研究函数，培养学生应用已知函数解决问题方法。2o2 x221从图中可以看出，函数ysin x 是以为周期的波浪形曲线反思与质疑 ：利用图象的直观性， 通过观察图象而获得对函数性质的认识，是研究数学问题的常用方法；本题也可用代数方法即周期性定义验证：变式练习，开阔思路，启迪思维，培养能力。f ( x)sin(x)sin x sin xf ( x

9、)数行结合求周期。 f ( x)sin x 的周期是（体现数形结合思想！ ）变式思考：f (x)sin xsin x 的周期是f ( x)sin( x) 的周期是利用三角函数解决生活中的实际问题，培养解决3实际问题的能力。f ( x)2 sin x 的周期是第 3页共 4页四应用数学知识解决实际问题例 3 如图， 设地球表面某地正午太阳高度角为，为此时太阳直射纬度，为该地的纬度值，那么这三个量之间的关系是90当地夏半年取正值，冬半年取负值 - 太阳光运用信息技术直观展示问题的实质。如果在北京地区 (纬度数约为北纬40 )的一幢高为h0 的楼房北面盖一新楼，要使新楼一层正午的太阳全年不被前面的楼

10、房遮设计意图：优化学生的知挡，两楼的距离不应小于多少？识结构，使之系统化、条分析与简解：（用几何画板展示变化过程）理化，加强知识间内在联系的理解和认识。知识与学生一起学习并理解教材解法（地理课中已学习过），性、方法性内容的小结，指出该实际问题用到了三角函数的有关知识可把课堂所学知识尽快化为学生的素质；数学思T/ C想方法的小结，可使学生更深刻地理解数学思想30方法在解题中的地位和5 220应用，并且逐渐培养学生20的良好的个性品质。教学设计说明10, 在教学中不仅要突出标准 把发展学生的数学应用意识和创新意识作为其目标之一知识的来龙去脉还要为学生创设应用实践的空间t / h, 促进学生在学习和实践过程中形成和发O10, 发展数学应用意识 ,提高学生的直觉猜想、归纳抽象、数学地提出、分析、解决问题的能力展学生的数学应用意识和创新意识,使其上升为一种数学意识,自觉地对客观事物中蕴涵的一些数学模式作出思考和判断通过已知三角函数图象求三角函数解析式，构建