3ий урок комбинированный Урок для 11 класса. Тема: «Применение производной к решению задач». Цели урока: Обучающие: повторить основные формулы и правила дифференцирования, применение производной к исследованию функции, нахождению наибольшего и наименьшего значения функции, физический и геометрический смысл производной; сформировать умение комплексного применения знаний, умений, навыков и их перенос в новые условия; проверить знания, умения, навыки учащихся по данной теме. Воспитательные: содействовать формированию творческой деятельности учащихся. Развивающие: содействовать развитию мыслительных операций: анализ, синтез, обобщение; формированию умений самооценки и взаимооценки. 1. 2. 3. 4. 5. 6. Оборудование: Мультимедийный проектор. Презентация с целеполаганием и заданиями. Приложения с основными формулами и правилами дифференцирования (для каждого ученика). Карточки с заданиями. Карточки для проведения рефлексии, оценочные листы Разноуровневое домашнее задание. План урока: Организационное начало урока, целеполагание. (4 минуты) Актуализация знаний (8 минут) Групповая работа (13 минут) Проверка выполненных заданий. (10 минут) Итог занятия, рефлексия. (5 минуты) Домашнее задание. Ход урока: 1. Организация начала урока. Целеполагание. Время: 4 минуты Форма: фронтальная работа. Учителем сообщается тема урока и предлагается ученикам определить цели урока и самостоятельно выбрать из предложенных трёх групп цели, которые они ставят для себя на данном уроке. Демонстрация целей идёт с помощью мультимедийного проектора. Цели классифицируются по мотивам обучения: Ломакина Ирина Владимировна 1 Ульяновская область МОУ СОШ № 11 3ий урок комбинированный Когнитивные: уточнить основные понятия и законы темы, углублённо рассмотреть конкретные вопросы во время решения задач. Креативные: провести самостоятельное исследование по теме, применить имеющиеся знания в нестандартной ситуации. Оргдеятельностные: проявить и развить свои способности, организовать свои цели, составить реальный план, выполнить его и оценить свои результаты. На основании выбранных целей учащиеся поднимают кружок определённого цвета: 1 группа – коричневый, 2 группа – красный, 3 группа – зелёный. 2. Актуализация субъективного опыта учащихся, их знаний. Время: 8 минут Метод: репродуктивный Форма: фронтальная работа Задача: повторить и закрепить навыки вычисления производной, применение производной к решению задач; проверить сформированность грамотной математической речи. Форма подачи заданий: мультимедийный проектор. Ответы учащиеся демонстрируют на переносных досках. Задание 1. 1. Зная правило дифференцирования произведения двух функций, составьте формулу (u∙v∙w)΄ = … Ответ: u΄vw + uv΄w + uvw΄ 2. Зная связь первой производной и экстремумов, установите, как определить вид экстремума по второй производной. Задание 2. Составить алгоритм отыскания промежутков выпуклости вверх и вниз для функции у = 2х6 – 5х4. Ответ: 1. у΄=12х5 – 20х3 2. у΄΄=60х4 – 60х2 3. у΄΄=0 при х=0, х=1, х=-1. 4. у΄΄> 0, функция выпукла вниз при х ≤ -1, х ≥ 1. 5. у΄΄< 0, функция выпукла вверх при -1 ≤ х ≤ 1. Задание 3. Установить соответствие между предложенными графиками у=f΄(x) и формулами, задающими функцию у=f(x). 1. у=х2-1 2. у=х3- 1 3. у=(х-1)2 4. у=-х2 -1 А Б В Г Ломакина Ирина Владимировна 2 Ульяновская область МОУ СОШ № 11 3ий урок комбинированный Ответы: 1- Б, 2 – А, 3 – Г, 4 – В. Анализ итогов работы. 3. Применение знаний и умений. Время: 13 минут Метод: частично – поисковый Форма: групповая письменная Задача: содействовать формированию активной творческой деятельности, развивать мотивацию учащихся, сформировать умение комплексного применения знаний, умений, навыков и их перенос в новые условия; проверить знания, умения, навыки учащихся по данной теме. Форма подачи заданий: карточки Учащиеся согласно заявленным целям на урок распределяются по группам, заполняют оценочный лист. 2 1 3 Каждой группе предлагаются задания. Группа 1. Когнитивные мотивы обучения. 1 I. По графику производной схематически изобразить график функции и график второй производной. II. Определите значение параметра b, при котором функция y x возрастает на отрезке [b-5; b+4]. ex Группа 2. Креативные наклонности. 2 I. По предложенному решению составить условие задачи. Ломакина Ирина Владимировна 3 Ульяновская область МОУ СОШ № 11 3ий урок комбинированный Решение: 1. D(у) = R y΄=-3x2-12x, k(x0)=-3x02 - 12x0, 2. 1 способ хв=12:(-6)=-2 2 способ k΄(x0) = -6x0 – 12 k΄(x0) = 0 при x0 = -2 k΄ + -2 k max хmax = -2 3. у=f(x0) + f΄(x0)(x- x0) у=-13 + 12(х+2) у=12х + 11 II. Предложите несколько формул, задающих функцию у=f(x), если f ( x) 4 cos( 2 x 1) sin( 2 x 1) 6x 6x 2 1 18 (3x 1) 4 (данное задание является пропедевтическим для изучения темы «Первообразная») Группа 3. Оргдеятельностные приоритеты деятельности. I. Описать алгоритм нахождения наибольшего и наименьшего значения функции у=f(x) на отрезке [a;b]. Составить блок-схему. 3 II. Составить план решения следующей задачи: Материальная точка движется прямолинейно по закону х(t)=18t2 – t3 (x- в метрах, t- в секундах). Определите, в какой момент времени из промежутка [4;8] скорость точки будет наибольшей и найдите в это время ускорение. 4. Защита учащимися выполненных работ. Время: 10 минут Форма: фронтальная Задача: проверить знания, умения, навыки учащихся по данной теме. Учащиеся оформляют решения на доске и поясняют ход выполнения заданий. Каждая группа, выслушивая защиту других, готовит им вопросы. Работа первой группы. № 1. Для графика функции у=f(x): f΄(x)>0 f(x) возрастает [-5;-2,8],[-0,4;3,5] f΄(x)<0 f(x) убывает [-2,8;-0,4,[3,5;5] f΄(x)=0 и производная меняет знак с плюса на минус при х=-2,8 и х=3,5 х=-2,8 и х=3,5 точки максимума f΄(x)=0 и производная меняет знак с минуса на плюс при х=-0,4 х=-0,4 точка минимума Ломакина Ирина Владимировна 4 Ульяновская область МОУ СОШ № 11 3ий урок комбинированный Для графика функции у=f ΄΄(х): f΄(x) убывает на промежутках [-3,5;-1,5], [0,5;1,5], [2,8;5] значит функция у=f΄΄(x) отрицательна на этих промежутках и обращается в нуль при х=-3,5, х=-1,5, х=0,5, х=1,5, х=2,8 f΄(x) возрастает на промежутках [-5;-3,5], [-1,5;0,5], [1,5;2,8] значит функция у=f΄΄(x) положительна на этих промежутках. № 2. D(у)=R, y 1 x , у΄>0 при х <1 и непрерывна при х=1, значит функция ex возрастает на промежутке (-∞; 1], т.е. b+4≤1, b≤-3. Работа второй группы. № 1. Учащиеся представляют составленные ими условия задачи. Классу предлагается проанализировать решение и условия и выбрать наиболее точную формулировку. Формулировка учителя: Напишите уравнение касательной к графику функции у=-х3-6х2+3, которая имеет наибольший угловой коэффициент. № 2. f ( x) cos 2 (2 x 1) 6 x 2 1 2 (3x 1) 3 Все остальные функции будут отличаться от данной свободным членом. Работа третьей группы. № 1. Найти наибольшее значение функции y=f(x) на отрезке [a,b]. 1. Найти производную данной функции. 2. Найти критические точки. 3. Выбрать критические точки, принадлежащие заданному отрезку. 4. Найти значение функции в отобранных критических точках и концах отрезка. 5. Выбрать наибольшее значение функции. № 2. План решения Реализация плана 1. Отыскать функцию, задающую 1. V(t)=x΄(t), V(t)=36t – 3t2 скорость у= V(t). 2. Найти производную функции V(t). 2. V΄ (t)= 36 – 6t 3. Указать критические точки. 3. V΄ (t)=0 при t=6 4. Выбрать точки, принадлежащие 4. 6 принадлежит отрезку [4,8] отрезку [4,8] 5. Найти значение функции V(t) при 5. V(4)=96 м/с, V(6)=108 м/с, х=4, х=6, х=8 V(8)=96м/с 6. Записать ответ, выбрав наибольшее 6. max V(t) = V(6) =108 м/с [4;8] из найденных значений. Ломакина Ирина Владимировна 5 Ульяновская область МОУ СОШ № 11 3ий урок комбинированный Блок-схема № 1. у=f(x), [a;b] y= f΄(x) да нет f΄(x)=0 да х1, х2… хn да х1, … хn лежат на нет max f(x) = f(a) нет f(a)> f(b) max f(x) = f(b) [a,b] отрезке f(x1), f(x2)… f(xn), f(a), f(b) да нет f(x1)наиб да max f(x) = f(х1) нет f(xn)наиб [a,b] max f(x) = f(хn) [a,b] 5. Подведение итогов урока, рефлексия. Время: 5 минут Задача: определить уровень достижения целей урока и меру участия каждого учащегося в занятии, оценка работы школьников. Ломакина Ирина Владимировна 6 Ульяновская область МОУ СОШ № 11 3ий урок комбинированный Рефлексия. На листочках для рефлексии учащимся предлагается изобразить в виде прямых, как изменялись во время урока три параметра: личная активность, самочувствие, самостоятельность. По шкале ординат отмечено время урока. о мин мин 0 15 30 45 активность мин 15 30 45 самостоятельность 15 30 45 самочувствие Каждая группа заполняет оценочные листы. Заслушиваются итоги каждой группы. № Ф.И. Самооценка Оценка группы 1. 2. … 6. Домашнее задание. Ученикам предлагается домашнее задание по трём уровням сложности, обращается внимание на номер третий, он одинаковый у всех и является дополнительным. Домашнее задание. Группа А Группа В Группа С 1. Проводятся касательные к графику функции y = 3x – x2 в точке с абсциссой 2 и в точке максимума. Найдите площадь треугольника, образованного осью ординат и этими касательными. 2. Придумайте функцию y = f(x), у которой значение в точке максимума меньше значения в точке минимума. 3. Составьте блок-схему для исследования функции с помощью производной. 1. Напишите уравнение такой касательной к графику функции y (2 x 3) 2 x 3 x 2 , которая не пересекает прямую у = х 1. Найдите все отрицательные a, для каждого из которых касательные к параболе у = (х-1)2, проведенные через точку оси Oy с ординатой a высекают на оси Ox отрезок длины 4. Ломакина Ирина Владимировна 2. Придумайте функцию, у которой два минимума и ни одного максимума. Задайте её формулой, исследуйте и постройте график. 2. Придумайте непрерывную функцию, график которой будет иметь наклонную асимптоту, задаваемую уравнением у=0,5х-1. Опишите эту функцию своими 3. Составьте блок-схему для свойствами. исследования функции с помощью производной. 3. Составьте блок-схему для исследования функции. 7 Ульяновская область МОУ СОШ № 11 3ий урок комбинированный Алгоритм урока. Этапы урока Задачи Постановка целей урока Актуализация знаний Время Деятельность учащихся Результаты работы педагогической системы Определить цель и 4 задачи урока минуты Ставят цели урока Весь класс Повторить и 6 минут закрепить основные теоретические знания и практические умения. Выполняют задания, составленные с учётом уровня мотивации обучения путём фронтальной работы РазноуровнеСодействовать 15 вая работа в формированию минут группах активной творческой личности, развивать мотивацию учащихся Решают в группе Весь класс задания по уровням учебной мотивации «Защита» решений По два представителя Весь класс от группы защищают свои решения, а остальная часть класса оценивает их Развивать 10 вариативное и минут критическое мышление, систему взаимооценки. Проверить знания, умения, навыки учащихся по данной теме Итог урока, Подвести итоги 5 минут рефлексия занятия и участия в нём каждого ученика Оценивают себя по Весь класс трём параметрам: активность, самостоятельность, самочувствие Домашнее задание Решают задания Определить уровень ЗУН учеников при выполнении дифференцированного домашнего задания Ломакина Ирина Владимировна 8 Качест во (%) (после урока) Весь класс Ульяновская область МОУ СОШ № 11