正弦函数、余弦函数的图象的教学设计一、教学内容与任务分析本节课的内容选自《普通高中课程标准实验教科书》人教A版必修四第一章第四节1.4.1正弦函数、余弦函数的图象。本节课的教学是以之前的任意角的三角函数,三角函数的诱导公式的相关知识为基础,为之后学习正弦型函数y=Asin(ωx+φ)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。二、学习者分析学生已经学习了任意三角函数的定义,三角函数的诱导公式,并且刚学习三角函数线,这为用几何法作图提供了基础,但能不能正确应用来画图,这还需要老师做进一步的指导。三、教学重难点教学重点:正弦余弦函数图象的做法及其特征教学难点:正弦余弦函数图象的做法,及其相互间的关系四、教学目标1.知识与技能目标(1)了解用正弦线画正弦函数的图象,理解用平移法作余弦函数的图象(2)掌握正弦函数、余弦函数的图象及特征(3)掌握利用图象变换作图的方法,体会图象间的联系(4)掌握“五点法”画正弦函数、余弦函数的简图2.过程与方法目标(1)通过动手作图,合作探究,体会数学知识间的内在联系(2)体会数形结合的思想(3)培养分析问题、解决问题的能力3.情感态度价值观目标(1)养成寻找、观察数学知识之间的内在联系的意识(2)激发数学的学习兴趣(3)体会数学的应用价值五、教学过程一、复习引入师:实数集与角的集合之间可以建立一一对应关系,而确定的角又有着唯一确定的正弦(或余弦)值。这样任意给定一个实数x有唯一确定的值sinx(cosx)与之对应,有这个对应法则所确定的函数y=sinx(或y=cosx)叫做正弦函数(或余弦函数),其定义域是R。遇到一个新的函数,我们很容易想到的就是画函数图象,那怎么画正弦函数、余弦函数的图象呢?我们先来做一个简弦运动的实验,这就是某个简弦函数的图象,通过实验是不是对正弦函数余弦函数的图象有了直观印象呢【设计意图】通过动手实验,体会数学与其他的联系,激发学习兴趣。二、讲授新课(1)正弦函数y=sinx的图象下面我们就来一起画这个正弦函数的图象第一步:在直角坐标系的x轴上任取一点1O,以1O为圆心作单位圆,从这个圆与x轴的交点A起把圆分成n(这里n=12)等份.把x轴上从0到2π这一段分成n(这里n=12)等份.(预备:取自变量x值—弧度制下角与实数的对应).第二步:在单位圆中画出对应于角6,0,3,2,…,2π的正弦线正弦线(等价于“列表”).把角x的正弦线向右平行移动,使得正弦线的起点与x轴上相应的点x重合,则正弦线的终点就是正弦函数图象上的点(等价于“描点”).第三步:连线.用光滑曲线把这些正弦线的终点连结起来,就得到正弦函数y=sinx,x∈[0,2π]的图象.【设计意图】通过按步骤自己画图,体会如何画正弦函数的图象。根据终边相同的同名三角函数值相等,所以函数y=sinx,x∈[2k∏,2(k+1)∏,k∈Z且k≠0的图象,与函数y=sinx,x∈[0,2∏)的图象的形状完全一致。于是我们只要将y=sinx,x∈[0,2∏)的图象沿着x轴向右和向左连续地平行移动,每次移动的距离为2π,就得到y=sinx,x∈R的图象.【设计意图】由三角函数值的关系,得出正弦函数的整体图象。把角x()xR的正弦线平行移动,使得正弦线的起点与x轴上相应的点x重合,则正弦线的终点的轨迹就是正弦函数y=sinx的图象.(2)余弦函数y=cosx的图象探究1:你能根据诱导公式,以正弦函数图象为基础,通过适当的图形变得到余弦函数的图象?根据诱导公式cossin()2xx,可以把正弦函数y=sinx的图象向左平移2单位即得余弦函数y=cosx的图象.y=cosxy=sinx23456--2-3-4-5-6-6-5-4-3-2-65432-11yx-11oxy正弦函数y=sinx的图象和余弦函数y=cosx的图象分别叫做正弦曲线和余弦曲线.【设计意图】通过正弦函数与余弦函数的相互关系,在类比的过程中画出余弦函数的图象,体会数学知识间的联系,以及类比的数学思想。思考:在作正弦函数的图象时,应抓住哪些关键点?【设计意图】通过问题,为下面五点法绘图方法介绍做铺垫2.用五点法作正弦函数和余弦函数的简图(描点法):正弦函数y=sinx,x∈[0,2π]的图象中,五个关键点是:(0,0)(2,1)(,0)(23,-1)(2,0)余弦函数y=cosxx[0,2]的五个点关键是哪几个?(0,1)(2,0)(,-1)(23,0)(2,1)只要这五个点描出后,图象的形状就基本确定了.因此在精确度不太高时,常采用五点法作正弦函数和余弦函数的简图.3、讲解范例例1作下列函数的简图(1)y=1+sinx,x∈[0,2π],(2)y=-COSx【设计意图】通过两道例题检验学生对五点画图法的掌握情况,巩固画法步骤。探究1.如何利用y=sinx,x∈〔0,2π〕的图象,通过图形变换(平移、翻转等)来得到(1)y=1+sinx,x∈〔0,2π〕的图象;(2)y=sin(x-π/3)的图象?小结:函数值加减,图像上下移动;自变量加减,图像左右移动。探究2.如何利用y=cosx,x∈〔0,2π〕的图象,通过图形变换(平移、翻转等)来得到y=-cosx,x∈〔0,2π〕的图象?小结:这两个图像关于X轴对称。探究3.如何利用y=cosx,x∈〔0,2π〕的图象,通过图形变换(平移、翻转等)来得到y=2-cosx,x∈〔0,2π〕的图象?小结:先作y=cosx图象关于x轴对称的图形,得到y=-cosx的图象,再将y=-cosx的图象向上平移2个单位,得到y=2-cosx的图象。探究4.不用作图,你能判断函数y=sin(x-3π/2)和y=cosx的图象有何关系吗?请在同一坐标系中画出它们的简图,以验证你的猜想。小结:sin(x-3π/2)=sin[(x-3π/2)+2π]=sin(x+π/2)=cosx这两个函数相等,图象重合。【设计意图】通过四个探究问题,对画图法以及正弦余弦函数及其图象的性质有更深刻的认识。4、小结作业对本节课所学内容进行小结【设计意图】在梳理本节课所学的知识点归纳的过程中进一步加深对正弦函数、余弦函数图象认知。培养学生归纳总结的能力,自主构建知识体系。布置分层作业基础题A题,提高题B题【设计意图】将课堂延伸,使学生将所学知识与方法再认识和升华,进一步促进学生认知结构内化。注重学生的个体发展,是每个层次的学生都有所进步。