提要 数学新课程与数学学习理念是:“学生学习数学的方式,应从单一、被动的学习方式,向多样化的学习方式转变.其中,现实、有趣、自主探索以及合作交流和操作实践的数学学习活动应该成为数学学习的主要方式 .学生学习的过程不是学生被动地吸收课本上的现成结论,而是学生亲自参与的生动的思维活动,经历实践和创新的过程.”TI图形计算器为学生动手实践、自主探索与合作交流搭建了一个平台.学生在实验、观察、猜测、验证、推理与交流等数学活动中,形成对数学知识的理解和有效的学习策略.本文提供的是学生对“函数y=Asin( )的图象”的实验探究过程.
主题词 TI图形计算器 实验 探究
函数y=Asin( )与y=sinx的图象的关系,参数A、 、 对y=Asin( x+ )图象的影响,学生较难抽象,老师用传统的方法难以帮助学生理解,因此,本节知识借助TI图形计算器采用实验探究法能很好地实现教学目标:
(1) 认识 对函数y=Asin( )图象的影响.
(2) 理解图象变换的本质.
(3) 掌握主要的两种图象变换方法.
(4) 培养学生积极探究的学习品质.
(5) 使学生能结合具体函数图象的变化,领会由简单到复杂,特殊到一般的化归的数学思想.
教学情景
一.课题导入:
比较函数式y=Asin( )与y=sinx,发现前式增加了三个参数.当A=1, =1,取 =0时就为y=sinx,当A=1, =1,取 = 时就为y=cosx,正弦、余弦函数是函数y=Asin( 的特殊情形.所以引发了学生很想知道该函数图象与正弦曲线的关系和A、 、 是怎样影响函数y=Asin( x+ ),x 的图象的?
二.实验探究过程:
在此过程中,学生用“TI图形计算器”画函数图象.
把学生分成三个组,要求三个组分别对A、 、 赋不同的值,探索图象规律.
实验要求:改变一个参数值,与 的图象作比较,思考变化的本质并说出你得到的结论.
实验:
(一)函数 与 的关系,常数 使函数 的图象发生怎样的变化?
学生用图形计算器对 赋不同的值画图,观察图象变化的规律.如:函数 的图象1、2.

图1 图2
它们的图象分别向右、左平移了,为什么?这时学生讨论很热烈,通过对比图象发现,当 时, 即 , ,故要得到函数 的图象只需将 的图象向右平移 个单位,类似要得到 的图象也只需将 的图象向左平移 个单位.离开技术支持的教学,学生很难达到快速理解其中的道理,都是机械地记住教师教给的“死”办法,“左加右减”,在运用环节上大多数学生就会出问题了.
(二)函数 与 的关系,常数 使函数 的图象发生怎样的变化?
学生用图形计算器对 赋不同的值画图,观察图象变化的规律.
如:函数 y=sin2x, y=sin x”的图象3、4.

图3 图4
函数 比 图象变化的频率加快,为函数 周期的 倍,为什么?学生通过思考,分析发现的现象,寻找变化的本质,当 ,即 时, ,故要得到 的图象只需将 图象上各点的横坐标缩为原来的 倍,纵坐标不变.此时,学生不但会观察图象,也摸索出分析图象的规律.他们很快就回答出要得到 的图象,只需将 图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标不变.
(三)函数 与 的关系,常数 使函数 的图象发生怎样的变化?
画函数 的图象,如图5、6.

图5 图6
观察学生的学习表现,看出他们已能由对比函数式到图象,发现对同一 值, 值分别是原来的2倍和 倍,故要得到 的图象,只需将 的图象上各点的纵坐标分别伸长、缩短为原来的2倍, 倍,横坐标不变.
在此过程中,学生通过画图,观察、分析、推理,已理解了参数A、 、 对函数 图象的影响,每个小组的学生都能正确陈述自己所观察到的结论,而且说得很完整.归纳结论如下:
1. 值使图象相对 的图象向左 或向右 平移了 个单位, 这种图象变换称为相位变化,它是图象的平移变换.
2. 值使图象上每一点的纵坐标不变,横坐标变为原来的 倍,我们把它称为图象的周期变化,它是图象的伸缩变换.
3. 值使图象上每一点的横坐标不变,纵坐标变为原来的 倍,改变了函数的最大和最小值,我们把它称为图象的振幅变化,它也是图象的伸缩变换.
TI图形计算器为学生提供了直观的感受,图象之间的变换关系深刻地印在了他们的脑海里.
三.运用过程
弄清上述变化规律后,把三个参数对图象的影响连贯起来.
问:我们如何通过图象的变换由一个函数的图象得到另一个函数的图象.
(一)由 的图象分别得到 , , 的图象?
学生由前面的学习很快得出结论如下:
1.要得到函数 的图象,只需将 的图象上所有点向左 或向右 平移 个单位.
2.要得到函数 的图象,只需将 的图象上所有点的横坐标伸长 或缩短 到原来的 倍,纵坐标不变.
3.要得到函数 的图象,只需将 的图象上所有点的纵坐标伸长 或缩短 到原来的 倍,横坐标不变.
(二)由 的图象得到 的图象你有哪些变换途径?
以“ …… ”为例探讨.
学生说出了六种变换途径,具体的变换过程如下: 的图象变换途径:

学生虽然找到了多种变换途径,但在具体操作过程中,在先生成 后生成 |