甘肃省金昌市第一中学 2014 年高中数学 3.1.2 导数的概念教案 新人
教 A 版选修 1-1[教学目的]
1. 了解导数形成的背景、思想和方法;正确理解导数的定义、几何意义;
2.使学生在了解瞬时速度的基础上抽象出变化率,建立导数的概念;掌握用导数的定义求导数
的一般方法
3.在教师指导下,让学生积极主动地探索导数概念的 形成过程,锻炼运用分析、抽象、归纳 、
总结形成数学概念的能力,体会数学知识在现实生活中的 广泛应用。
[教学重 点和难点] 导数的概念是本节的重点和难点
[教学过程]
一、复习提问(导数定义的引入)
1.什么叫瞬时速度?(非匀速直线运动的物体在某一时刻 t0 的速度)
2.怎样求非匀速直线运动在某一时刻 t0 的速度
在高台跳水运动中,如果我们知道运动员相对于水面的高度 (单位: )与起跳后的时间
(单位: )存在关系 ,那么 我们就会计算任意一段的平均速度 , 通
过平均速度 来描 述其运动状态,但用平均速度不一定能反映运动员在某一时刻的瞬时速度,那么
如何求运动员的瞬时速度呢?问题:2 秒时的瞬时速度是多少?
二、新课
我们现在会算任意一段的平均速度,先来观察一下 2 秒附近的情况。先计算 2 秒之前的 时
间段内的平均速度 ,请同学们完成表格 1 左边部分,(事先准备好的),再完成表格的右边部分
表格 1
表格 2
时,在 这段时间内 时,在 这段时间内[
当 0.01 时, 13.051; 当 0.01 时, 13.149;
当 0.001 时, 13.095 1; 当 0.001 时, 13.104 9;
当 0.000 1 时, 13.099 51; 当 0.000 1 时, 13.100 49;
当 0.000 01 时, 1 3.099 951; 当 0.000 01 时, 13.100 0 49;
当 0.000 001 时, 13.099 995 1;当 0.000 001 时, 13.100 004 9;
。。。。。。 。。。。。。
问题:1 你能描述一下你算得 的这些数据的变化规律吗?(表格 2)
关于这些数据,下面的判断对吗?
2.当 趋近于 0 时,即无论 从小于 2 的一边,还是 从大于 2 的一边趋近于 2 时,平均速
度都趋近于一个确定的值-13.1 。
3. 靠近-13.1 且比-13.1 大的任何一个数都可以是某一段 上的平均速度;
4. 靠近 -13.1 且比-13.1 小的任何一个数都可以是某一段 上的平均速度;
5. -13.1 表示在 2 秒附近 ,运动员的速度大约是-13.1 。
分析: 秒时有一个确定的速度,2 秒附近的任何一段上的平均速度都不等于瞬时速度, 所
以比-13.1 大的数作为 2 秒的瞬时速度不合理,比-13.1 小的数作为 2 秒的瞬时速度也不合理,因
此,运动员在 2 秒时的瞬时速度是-13.1 。
h m t
s ( ) 105.69.4 2 ++−= ttth v
v
t∆
v
0∆t [ ]t∆+2,2
( ) ( )
( )
1.139.4
1.139.4
22
22 2
−∆−=
∆−
∆+∆=∆+−
∆+−=
t
t
tt
t
thhv
( ) ( )
( )
1.139.4
1.139.4
22
22 2
−∆−=
∆
∆−∆−=−∆+
−∆+=
t
t
tt
t
hthv
−=∆t −=v =∆t −=v
−=∆t −=v =∆t −=v
−=∆t −=v =∆t −=v
−=∆t −=v =∆t −=v
−=∆t −=v =∆t −=v
t∆ t t
sm /
[ ]2,2 t∆+
[ ]t∆+2,2
sm /
2=t
sm /这样,我们就得到了 2 秒时的瞬时速度是-1 3.1 ,现在我们一起回忆一下是如何得到的:
sm /