定积分概念教学设计
第1篇:定积分的概念的教学设计
《1.5.3定积分的概念》教学设计
1. 教材分析
1.1课标要求分析
从教材上的要求来看,要求学生认识定积分的知识背景,理解背景中两个典型问题的解决思想,并能概括它们的共同特征从而引入定积分概念,理解定积分的含义和其符号的含义,明白定积分的几何意义和基本性质。我个人认为由两个实例引入定积分概念这步很重要,能让学生理解定积分这一抽象的概念,并理解定积分的用途。1. 2教学内容分析 1.2.1内容背景分析
本节内容是人教A版选修2—2的1.5.3的内容,前面两节学习了如何解决“求曲边梯形面积”和“求变速运动路程”两个经典问题,在这两个问题的知识背景下这节课很自然地引入了定积分的概念。这样能让学生充分理解定积分的由来和用途。
1.2.2教学内容的分析
人教版的这节课的内容比较简短,要求掌握的层次也比较低。主要通过前面 两个实例的解决思路进行概括引入定积分的概念,明白积分的概念,积分符号的含义,了解定积分的几何意义和几个基本性质。通过例1让学生进一步熟悉定积分的定义,熟悉计算定积分的“四步曲”。2.学情分析
我上这堂课的班级是高二(3)班,这个班在高二四个班中属于中等水平,上课思维不大活跃,不分学生接受能力还可以,但后进生比较多,这些学生基础较为薄弱,而且定积分的概念较为抽象,在引入的过程中包含了数列求和,求极限等复杂的知识内容。作为引入定积分概念的课,推导的计算过程简单带过就好,不宜把知识点挖得太深。我把这节课的重点放在让学生了解定积分概念的由来,明白定积分符号的含义、定积分的集合意义和一些基本性质,让学生掌握用定义求定积分的步骤。3.教学目标
1.通过求曲边梯形的面积和汽车行驶的路程,了解定积分的背景;
2.借助于几何直观定积分的基本思想,了解定积分的概念,能用定积分定义求简单的定积分;
3.理解掌握定积分的几何意义. 4.教学重点和难点
重点:理解定积分的概念、定积分的几何意义及基本性质,能用定义求简单的定积分.
难点:定积分的概念、定积分的几何意义. 5.教学过程
1.创设情景 复习:
1.回忆前面曲边梯形的面积,汽车行驶的路程等问题的解决思路,解决步骤:
求曲边梯形面积: 分割→ 以直代曲→求和→取极限(逼近)
求汽车路程:分割→以不变代变→求和→取极限(逼近)
2.思考一下解决前面两个问题的共同特点: 2.新课讲授
1.定积分的概念 一般地,设函数f(x)在区间[a,b]上连续,用分点
ax0x1x2xi1xixnb
将区间[a,b]等分成n个小区间,每个小区间长度为x(nxnbax,xn),在每个小区间i1ibaf(i)n 上取一点ii1,2,n,作和式:
Snf(i)xi1i1如果x无限接近于0(亦即n)时,上述和式为函数f(x)在区间[a,b]上的定积分。记为:
Snb无限趋近于常数S,那么称该常数S
Saf(x)dx其中f(x)成为被积函数,x叫做积分变量,[a,b]为积分区间,b积分上限,a积分下限。用定义求定积分的一般方法是: ①分割:n等分区间②近似代替:取点a,b;
; ixi1,xi③求和:i1nbaf(i)n;
ba④取极限:f(x)dxlimfini1nban
2.定积分符号的含义:(1)定积分的相关名称:
———叫做积分号,f(x)——叫做被积函数,f(x)dx—叫做被积表达式,x———叫做积分变量,a———叫做积分下限,b———叫做积分上限,[a, b]—叫做积分区间。
(2)根据定积分的定义前面的两个实例:曲边梯形的面积为S
汽车行使的路程为S3.定积分的几何意义
如果在区间[a,b]上函数连续且恒有f(x)0,那么定积分
10f(x)dxx2dx011 310v(t)dt(t22)dx015 3baf(x)dx表示由直线xa,xb(ab),y0和曲线yf(x)所围成的曲边梯形的面积。
说明:一般情况下,定积分
baf(x)dx的几何意义是介于x轴、函数f(x)的图形以及直线xa,xb之间各部分面积的代数和,在x轴上方的面积取正号,在x轴下方的面积去负号.
4.讲解例1:
分析:注意让学生掌握用定积分的定义计算的步骤。①分割:n等分区间②近似代替:取点na,b;
; ixi1,xibaf(i)n③求和:i1;
④取极限:baf(x)dxlimfini1nban
5.定积分的几个基本性质: 性质1
性质2
bcbbakf(x)dxkf(x)dxab
ba[f1(x)f2(x)]dxf1(x)dxf2(x)dxaabb(定积分的线性性质)
性质3 f(x)dxf(x)dxf(x)dxaac(其中acb)
(定积分对积分区间的可加性)
6.课堂小结
(1)定积分的概念:(2)定积分的几何意义
(3)用定积分的定义运算的步骤(4)定积分的基本性质 7.课堂练习与作业:
练习:P55-56A组3,4
作业:P56A组5
板书设计:
一.定积分的概念:
二.定积分的几何意义:
三.定积分的计算步骤:
四.定积分的基本性质:
第2篇:1.5定积分的概念 教学设计 教案
教学准备
1.教学目标
(1)知识与技能:定积分的概念、几何意义及性质
(2)过程与方法:在定积分概念形成的过程中,培养学生的抽象概括能力和探索提升能力。
(3)情感态度与价值观:让学生了解定积分概念形成的背景,培养学生探究数学的兴趣.2.教学重点/难点
【教学重点】:
理解定积分的概念及其几何意义,定积分的性质 【教学难点】:
对定积分概念形成过程的理解
3.教学用具
多媒体
4.标签
1.5.3定积分的概念
教学过程
课堂小结
定积分的定义,计算定积分的“四步曲”,定积分的几何意义,定积分的性质。
第3篇:定积分概念教案(修改)
四川工商学院
授 课 计 划(教 案)
课程名称:高等数学
章节名称:第六章 第一节 定积分的概念 使用教材:赵树媛主编,《微积分》(第四版),北京:中国人民大学出版社,2016.8 教学目的:掌握定积分的概念,培养学生建立数学模型、从具体到一般的抽象思维方式;从已知到未知的研究问题的方法,提高学生的应用能力和创新思维。
教学重点:定积分的概念
教学难点:定积分概念建立、分割的思想方法及应用
教学方法:教学采用启发式、数形结合,用多媒体辅助教学。适用层次:应用型本科。教学时间:45分钟。
教学内容与教学设计
引言
介绍牛顿和莱布尼兹两位数学家和物理学家以及在微积分方面的研究成果,重点展示在积分方面的成果。(简单提及积分产生背景)
(PPT展示肖像,简历和成就。2分钟)
一、引例
已经会用公式求长方形、梯形、三角形面积。但对一些不规则平面图形的面积计算,需要寻求其他方法计算。
(PPT展示封闭的图形及分块,特别强调曲边梯形。2分钟)
(一)求曲边梯形的面积(板书)
由xa,xb,y0与yfx0围成平面图形,求面积A=?(如图)(PPT展示)
1.分析问题
(1)用小曲边梯形的面积相加就是A;(PPT展示)
(2)用小矩形代替小曲边梯形有误差,但有计算表达式(PPT放大图形)
(3)分的越细,其和精度越高(PPT)(4)最好是都很细,或最大的都很小(PPT)
(PPT展示,4分钟)
2.分割
(1)在a,b内任意插入n1个分点:
ax0x1x2xi1xixnb
这样,把a,b分成了n个小区间x0,x1,,xi1,xi,,xn1,xn,并记小区间的长度为xixixi1,i1,2,n
1(PPT演示,重点说明其目的是准备用小矩形代替小曲边梯形,以便提高精度。2分钟)
(2)过每一个分点作平行于y轴的直线,这样一来,大的曲边梯形被分成n个小曲边梯形Ai(小范围)。
3.近似代替
f(在第i 个小曲边梯形上任取i[xi-1,xi],作以 [ x i, x
为底, i)为高的小矩形, 1i]并用此小矩形面积近似代替相应小曲边梯形面积
A i , 得
Aif(i)xixixixi1,i1,2,....,n
(PPT演示,重点说明乘积的量表示什么。2分钟)
(1)求和
把n个小曲边梯形相加,就得到大曲边梯形面积的近似值
AAifixi(板书)
i1i1nn(PPT演示,重点说明,两个量的区别,让学生记住后一个表达式,这是将来应用的核心部
分。3分钟)
(2)取极限
当分点的个数无限增加,且小区间长度的最大值,即趋近于零时,上述和式极限就是梯形面积的精确值。
nn
AlimAi=limfixi即 max{xi},(板书)001ini1i1
(PPT演示,重点说明三个符号构成一个新的记号,重点。3分钟)
(二)变速直线运动的路程(板书)
求物体在这段时间内所经过的路程s。
n设某物体作直线运动,已知速度vv(t)是时间间隔T1,T2上t的连续函数,且 v(t)0,S=limviti(板书)
0i1(PPT展示上述结论,与
(一)对比,只是将符号变更,另一方面乘积的量发生了变化。
3分钟)
二、定积分的定义
定义:设函数fx在a,b上有定义,任意取分点
ax0x1x2xi1xixnb
把a,b分成n个小区间,xi-1,xi称为子区间,其长度记为xixixi1,i1,2,n。在每个子区间xi-1,xi上,任取一点ixi-1,xi,得函数值fnf()x。i,作乘积
ii
f(i)xi。把所有的乘积加起来,得和式 i1当n无限增大,且子区间长度的最大长度趋近于零时,如果上述和式的极限存在,则称fx在子区间a,b上可积,并将此极限值称为函数fx在a,b上的定积分。记作:
fxdx
ab即
fx
(板书)fxdxlima0iii1bn
(PPT展示定义,重点说明:记号和等号,左边是新的符号,右边是其表达式,即如果可以建立右边表达式,就立即将其用左边符号表示,换言之,看见左边符号,立即联想到右边的表达式。4分钟)
(板书)fxdx,变速直线运动的路程可以表示为:S=vtdt(板书)曲边梯形的面积可以表示为:AabT2T1定理
1设fx在a,b上连续,则fx在a,b上可积。
定理2 设fx在a,b上有界,且只有有限个间断点,则fx在a,b上可积。
(PPT展示定理。解释:只要满足条件,lim0fx 就可以与定积分符号划等号。
iii1n2分钟)
三、例题
利用定义计算定积分
10x2dx
(PPT展示全部计算过程及答案,说明几何意义。特别强调,以后用牛-莱公式计算,即简单又快捷,但要用到不定积分的知识,提醒学生复习已学过的相关知识。下次课介绍牛-莱公式。2分钟)
四、总结(板书)
(PPT展示定义-符号、定理,提示复习不定积分,核心表达式板书。1分钟)
五、作业(板书)
板书设计框架
第五章 第一节 定积分的概念
一、引例
(一)求曲边梯形的面积
(二)变速直线运动的路程
二、定积分定义
fx fxdxlima0iii1bn
三、例题
10x2dx=
四、总结
五、习题与提示
第4篇:定积分概念说课稿
定积分的概念说课稿
一、教材分析
1、教材的地位和作用
本节课选自二十一世纪普通高等教育系列教材《高等数学》第三章第二节定积分的概念与性质,是上承导数、不定积分,下接定积分在水力学、电工学、采油等其他学科中的应用。定积分的应用在高职院校理工类各专业课程中十分普遍。
2、教学目标
根据教材内容及教学大纲要求,参照学生现有的知识水平和理解能力,确定本节课的教学目标为:
(1)知识目标:掌握定积分的概念,几何意义和性质
(2)能力目标:掌握“分割、近似代替、求和、取极限”的方法,培养逻辑思维能力和进行知识迁移的能力,培养创新能力。
(3)思想目标:激发学习热情,强化参与意识,培养严谨的学习态度。
3、教学重点和难点
教学重点:定积分的概念和思想
教学难点:理解定积分的概念,领会定积分的思想
二、学情分析
一般来说,学生从知识结构上来说属于好坏差别很大,有的接受很快,有的接受很慢,有的根本听不懂,基于这些特点,综合教材内容,我以板书教学为主,多媒体课件为辅,把概念性较强的课本知识直观化、形象化,引导学生探究性学习。
三、教法和学法
1、教法方面
以讲授为主:案例教学法(引入概念)问题驱动法(加深理解)练习法(巩固知识)
直观性教学法(变抽象为具体)
2、学法方面:
板书教学为主,多媒体课件为辅(化解难点、保证重点)
(1)发现法解决第一个案例
(2)模仿法解决第二个案例
(3)归纳法总结出概念(4)练习法巩固加深理解
四、教学程序
1、组织教学
2、导入新课:
我们前面刚刚学习了不定积分的一些基本知识,我们知道不定积分的概念、几何意义和性质,今天我们要学习定积分的概念、几何意义和性质。
3、讲授新课(分为三个时段)
第一时段讲授
概念:
案例1:曲边梯形的面积如何求?
首先用多媒体演示一个曲边梯形,然后提出问题
(1)什么是曲边梯形?
(2)有关历史:简单介绍割圆术及微积分背景
(3)探究:提出几个问题(注意启发与探究)
a、能否直接求出面积的准确值?
b、用什么图形的面积来代替曲边梯形的面积呢?三角形、矩形、梯形?采用一个矩形的面积来近似与二个矩形的面积来近似,一般来说哪个值更接近?二个矩形与三个相比呢?……探究阶段、概念引入阶段、创设情境、抛砖引玉
(4)猜想:让学生大胆设想,使用什么方法,可使误差越来越小,直到为零?
(5)论证:多媒体图像演示,直观形象模拟,让学生逐步观察到求出面积的方法.(6)教师讲解分析:“分割成块、近似代替、积累求和、无穷累加”的微积分思想方法。思解阶段、概念探索阶段、启发探究、引人入胜
(7)总结: 总结出求该平面图形面积的极限式公式
案例2.如何求变速直线运动物体的路程?
(1)提问: 通过类似方法解决,注意启发引导。
(2)归纳:用数学表达式表示。
案例1和案例2的共同点:特殊的和式极限,并写出模型。
方法:化整为零细划分,不变代变得微分, 积零为整微分和,无限累加得积分。
归结阶段、提炼概念阶段、类比探究、数学建模
(1)定义: 写出定积分的概念。
(2)疑问:不同的分割方法,不同的矩形的高度计算,对曲边梯形的面积有何影响?
(3)定义说明
(4)简单应用
曲边梯形面积 直线运动路程
定义阶段、抓本质建立概念、深化概念
例
1、根据定积分的几何意义,求20sinxdx例
2、比较20xdx与20sinxdx的积分值的大小分析并解题解题示范、巩固理解概念阶段
练习1 定义计算 dxex10练习2 将由曲线及直线y=0,x=0,x=1围成的平面图形的面积用定积分表示。学生练习,教师点评练习、训练巩固阶段意义:意义应用概念阶段、概念具体化1.几何意义分f(x)>0, f(x)
4、归纳总结: 总结:梳理知识、巩固重点(1)、回顾四个步骤:①分割②近似③求和④取极限(2)、回顾定积分作为和式极限的概念(3)、加深概念理解的几个注意点(4)、几何意义 第三时段测验
5、作业布置
第5篇:定积分教学设计与反思
《定积分》教学设计与反思
学习目标
1、通过实例,直观了解微积分基本定理的含义,会用牛顿-莱布尼兹公式求简单的定积分.
2、通过实例体会用微积分基本定理求定积分的方法.
教学重点:通过探究变速直线运动物体的速度与位移的关系,使学生直观了解微积分基本定理的含义,并能正确运用基本定理计算简单的定积分. 教学难点:了解微积分基本定理的含义. 一、自主学习:
1.定积分的定义:
2.定积分记号:
思想与步骤
几何意义.,3.用微积分基本定理求定积分
二、新知探究
新知1:微积分基本定理:
背景:我们讲过用定积分定义计算定积分,但如果要计算,其计算过程比较复杂,所以不是求定积分的一般方法。我们必须寻求计算定积分的新方法,也是比较一般的方法。
探究问题1:变速直线运动中位置函数S(t)与速度函数v(t)之间的联系
设一物体沿直线作变速运动,在时刻t时物体所在位移为S(t),速度为v(t)(),则物体在时间间隔 内经过的位移记为,则
一方面:用速度函数v(t)在时间间隔 求积分,可把位移 =
另一方面:通过位移函数S(t)在 的图像看这段位移 还可以表示为
探究问题2:
位移函数S(t)与某一时刻速度函数v(t)之间的关系式为
上述两个方面中所得的位移 可表达为
上面的过程给了我们启示
上式给我们的启示:我们找到了用 的原函数(即满足)的数值差 来计算 在 上的定积分的方法。
定理
如果函数 是 上的连续函数 的任意一个原函数,则
该式称之为微积分基本公式或牛顿—莱布尼兹公式。它指出了求连续函数定积分的一般方法,把求定积分的问题,转化成求原函数的问题,是微分学与积分学之间联系的桥梁。
它不仅揭示了导数和定积分之间的内在联系,同时也提供计算定积分的一种有效方法。例1.计算下列定积分:
新知2:用定积分几何意义求下列各式定积分:
若 求
新知3:用定积分求平面图形的面积 1、计算函数 在区间 的积分
2、计算函数 在区间 的积分
3、求 与 在区间 围成的图形的面积
通过此题的计算你发现了什么
教学反思
本课的教学设计,是在新课程标准理念指导下,根据本班学生实际情况进行设计的。从实施情况来看,整堂课学生情绪高涨、兴趣盎然。在教学中,教师一改往日应用题教学的枯燥、抽象之面貌,而是借用学生已有的知识经验和生活实际,有效地理解了微积分的基本定理,具体反思如下:
1、改变定理的表述形式,丰富信息的呈现方式。
根据高中学生的认知特点,我在教学过程中,出示例题、习题时,呈现形式力求多样、新颖,让学生多种感官一起参与,以吸引学生的注意力,培养对数学的兴趣。本课的教学中,我大胆地改变了教材中实例分析顺序,重组和创设了这样一个情境,从而引入速度关于时间的定积分背景,即切合学生的生活实际,又让学生发现了定理的实际意义,理解了定理的本质,激发了学生学习的兴趣。并更好地为下一环节的自主探索、主动发展作好充分的准备。
2、突出数学应用价值,培养学生的应用意识和创新能力
《数学课程标准》中指出,要让学生能够“初步学会运用数学的思维方式去观察、分析现实社会,去解决日常生活中和其他学科学习中的问题,增强应用数学的意识。”本课的设计充分体现了这一理念,例题中涉及路程和速度,让学生感受到数学与生活的密切联系,通过自己的探究,运用数学的思维方式解决问题,又能运用掌握的知识去研究解决生活的其它数学问题,培养了学生的应用意识。同时,例题的教学注重让学生自主学习,合作探究,充分发挥了学生的学习主动性,也培养了学生的创新能力。
3、创设民主氛围,鼓励解决问题策略的多样化。 民主、自由、开放的学习氛围是学生主动参与、敢于发表自己独特见解的前提条件。学生卸下了包袱、教师思维的束缚,大胆设想、讨论,从实际效果来看,不同的学生就有不同的思考方式和解决方法,使学生的个性学习发挥的淋漓尽致。更培养了学生自己收集已有知识,解决实际问题的能力。因此,我觉得在教学中应对学生多一份“放手”的信任,少一点“关爱”的指导,大胆地让学生在学习的海浪中自由搏击,让学生自己寻找问题解决的策略、学习的方法,有头脑、有个性、有能力的学生才能应运而生。
败笔之处 :
1、有些题目说的太快,部分学生没有跟上,没有让不会的学生先说出存在的问题。
2、没有掌握好时间,整节课前松后紧。 3、没有很好的发挥组内合作探究作用。
4、指导太多,有些地方没有大胆的交给学生。
5、没有充分调动了学生的积极性。课堂气氛有些沉闷。
第6篇:定积分的概念说课稿
定积分的概念说课稿
基础教学部 高黎明
一、教材分析
1、教材的地位和作用
本节课选自同济大学《高等数学》第五章第一节定积分的概念与性质,是上承导数、不定积分,下接定积分在几何学及物理学等学科中的应用。定积分的应用在高职院校理工类各专业课程中十分普遍。
2、教学目标
根据教材内容及教学大纲要求,参照学生现有的知识水平和理解能力,确定本节课的教学目标为:
(1)知识目标:理解定积分的基本思想和概念的形成过程,掌握解决积分学问题的“四步曲”。
(2)能力目标:培养学生分析和解决问题的能力,培养学生归纳总结能力,为后续的学习打下基础。
(3)情感目标:从实践中创设情境,渗透“化整为零零积整”的辩证唯物观。
3、教学重点和难点
教学重点:定积分的概念和思想。
教学难点:理解定积分的概念,领会定积分的思想。
二、教法和学法
1、教法方面
以讲授为主:案例教学法(引入概念),问题驱动法(加深理解),练习法(巩固知识),直观性教学法(变抽象为具体)。
2、学法方面
板书教学为主,多媒体课件为辅(化解难点、保证重点)。(1)发现法解决第一个案例 ;(2)模仿法解决第二个案例 ;(3)归纳法总结出概念 ;(4)练习法巩固加深理解。
三、教学程序
1、导入新课:
实例1:曲边梯形的面积如何求?
首先用多媒体演示一个曲边梯形,然后提出问题 :(1)什么是曲边梯形?
(2)有关历史:简单介绍割圆术及微积分背景。(3)探究:提出几个问题(注意启发与探究)。a、能否直接求出面积的准确值?
b、用什么图形的面积来代替曲边梯形的面积呢?三角形、矩形、梯形?采用一个矩形的面积来近似与二个矩形的面积来近似,一般来说哪个值更接近?二个矩形与三个相比呢?„„探究阶段、概念引入阶段、创设情境、抛砖引玉。
(4)猜想:让学生大胆设想,使用什么方法,可使误差越来越小,直到为零?
(5)论证:多媒体图像演示,直观形象模拟,让学生逐步观察到求出面积的方法。
(6)教师讲解分析:“分割成块、近似代替、积累求和、无穷累加”的微积分思想方法。思解阶段、概念探索阶段、启发探究、引人入胜。
(7)总结: 总结出求该平面图形面积的极限式公式。实例2.如何求变速直线运动物体的路程?
(1)提问: 通过类似方法解决,注意启发引导。(2)归纳:用数学表达式表示。
2、讲授新课
归结阶段、提炼概念:
实例1和实例2的共同点:特殊的和式极限。
方法:化整为零细划分,不变代变得微分,积零为整微分和,无限累加得积分。
定义阶段、抓本质建立概念、深化概念 :(1)定义: 写出定积分的概念。
(2)定义说明。
3、练习巩固
(1)例
1、求定积分10x2dx.
学生练习,教师点评练习,让概念具体化。(2)练习巩固:求定积分21exdx.4、归纳总结
总结:梳理知识、巩固重点
(1)回顾四个步骤:①分割②近似③求和④取极限。(2)回顾定积分作为和式极限的概念。(3)加深概念理解的几个注意。(4)会用定积分的概念计算定积分。
5、布置作业
