高一數(shù)學(xué)必修3映射教案
高一數(shù)學(xué)必修3映射教案
高一數(shù)學(xué)必修3映射教案
教學(xué)目標(biāo)
1．了解映射的概念，象與原象的概念，和一一映射的概念．
（1）明確映射是特殊的對(duì)應(yīng)即由集合 ，集合 和對(duì)應(yīng)法則f三者構(gòu)成的一個(gè)整體，知道映射的特殊之處在于必須是多對(duì)一和一對(duì)一的對(duì)應(yīng)；
（2）能準(zhǔn)確使用數(shù)學(xué)符號(hào)表示映射， 把握映射與一一映射的區(qū)別；
（3）會(huì)求給定映射的指定元素的象與原象，了解求象與原象的方法．
2．在概念形成過(guò)程中，培養(yǎng)學(xué)生的觀察，比較和歸納的能力．
3．通過(guò)映射概念的學(xué)習(xí)，逐步提高學(xué)生對(duì)知識(shí)的探究能力．
教學(xué)建議
教材分析
（1）知識(shí)結(jié)構(gòu)
映射是一種特殊的對(duì)應(yīng)，一一映射又是一種特殊的映射，而且函數(shù)也是特殊的映射，它們之間的關(guān)系可以通過(guò)下圖表示出來(lái)，如圖：
由此我們可從集合的包含關(guān)系中幫助我們把握相關(guān)概念間的區(qū)別與聯(lián)系．
（2）重點(diǎn)，難點(diǎn)分析
本節(jié)的教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)是映射和一一映射概念的形成與認(rèn)識(shí)．
①映射的概念是比較抽象的概念，它是在初中所學(xué)對(duì)應(yīng)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)．教學(xué)中應(yīng)特別強(qiáng)調(diào)對(duì)應(yīng)集合 中的唯一這點(diǎn)要求的理解；
映射是學(xué)生在初中所學(xué)的對(duì)應(yīng)的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)的，對(duì)應(yīng)本身就是由三部分構(gòu)成的整體，包括集 合A和集合B及對(duì)應(yīng)法則f，由于法則的不同，對(duì)應(yīng)可分為一對(duì)一，多對(duì)一，一對(duì)多和多對(duì)多． 其中只有一對(duì)一和多對(duì)一的能構(gòu)成映射，由此可以看到映射必是“對(duì)B中之唯一”，而只要是對(duì)應(yīng)就必須保證讓A中之任一與B中元素相對(duì)應(yīng)，所以滿(mǎn)足一對(duì)一和多對(duì)一的對(duì)應(yīng)就能體現(xiàn)出“任一對(duì)唯一”．
②而一一映射又在映射的基礎(chǔ)上增加新的要求，決定了它在學(xué)習(xí)中是比較困難的．
教法建議
牐牐1）在映射概念引入時(shí)，可先從學(xué)生熟悉的對(duì)應(yīng)入手， 選擇一些具體的生活例子，然后再舉一些數(shù)學(xué)例子，分為一對(duì)多、多對(duì)一、多對(duì)一、一對(duì)一四種情況，讓學(xué)生認(rèn)真觀察，比較，再引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)其中一對(duì)一和多對(duì)一的對(duì)應(yīng)是映射，逐步歸納概括出映射的'基本特征，讓學(xué)生的認(rèn)識(shí)從感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)．
（2）在剛開(kāi)始學(xué)習(xí)映射時(shí)，為了能讓學(xué)生看清映射的構(gòu)成，可以選擇用圖形表示映射，在集合的選擇上可選擇能用列舉法表示的有限集，法則盡量用語(yǔ)言描述，這樣的表示方法讓學(xué)生可以比較直觀的認(rèn)識(shí)映射，而后再選擇用抽象的數(shù)學(xué)符號(hào)表示映射，比如：
， ．
這種表示方法比較簡(jiǎn)明，抽象，且能看到三者之間的關(guān)系．除此之外，映射的一般表示方法為 ，從這個(gè)符號(hào)中也能看到映射是由三部分構(gòu)成的整體，這對(duì)后面認(rèn)識(shí)函數(shù)是三件事構(gòu)成的整體是非常有幫助的．
（3）對(duì)于學(xué)生層次較高的學(xué)?？梢栽诮o出定義后讓學(xué)生根據(jù)自己的理解舉出映射的例子，教師也給出一些映射的例子，讓學(xué)生從中發(fā)現(xiàn)映射的特點(diǎn)，并用自己的語(yǔ)言描述出來(lái)，最后教師加以概括，再?gòu)闹幸鲆灰挥成涓拍?；?duì)于學(xué)生層次較低的學(xué)校，則可以由教師給出一些例子讓學(xué)生觀察，教師引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)映射的特點(diǎn)，一起概括．最后再讓學(xué)生舉例，并逐步增加要求向一一映射靠攏， 引出一一映射概念．
（4）關(guān)于求象和原象的問(wèn)題，應(yīng)在計(jì)算的過(guò)程中總結(jié)方法，特別是求原象的方法是解方程或方程組，還可以通過(guò)方程組解的不同情況（有唯一解，無(wú)解或有無(wú)數(shù)解）加深對(duì)映射的認(rèn)識(shí)．
（5）在教學(xué)方法上可以采用啟發(fā)，討論的形式，讓學(xué)生在實(shí)例中去觀察，比較，啟發(fā)學(xué)生尋找共性，共同討論映射的特點(diǎn)，共同舉例，計(jì)算，最后進(jìn)行小結(jié)，教師要起到點(diǎn)撥和深化的作用．
教學(xué)設(shè)計(jì)方案
2。1 映射
教學(xué)目標(biāo)（1）了解映射的概念，象與原象及一一映射的概念．
（2）在概念形成過(guò)程中，培養(yǎng)學(xué)生的觀察，分析對(duì)比，歸納的能力．
（3）通過(guò)映射概念的學(xué)習(xí)，逐步提高學(xué)生的探究能力．
教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)：：映射概念的形成與認(rèn)識(shí)．
教學(xué)用具：實(shí)物投影儀
教學(xué)方法：
數(shù)學(xué)教案－映射，標(biāo)簽：高一數(shù)學(xué)必修3教案，高一數(shù)學(xué)必修1教案，
啟發(fā)討論式
教學(xué)過(guò)程（）：
一、引入
在初中，我們已經(jīng)初步探討了函數(shù)的定義并研究了幾類(lèi)簡(jiǎn)單的常見(jiàn)函數(shù)．在高中，將利用前面集合有關(guān)知識(shí)，利用映射的觀點(diǎn)給出函數(shù)的定義．那么映射是什么呢？這就是我們今天要詳細(xì)的概念．
二、新課
在前一章集合的初步知識(shí)中，我們學(xué)習(xí)了元素與集合及集合與集合之間的關(guān)系，而映射是重點(diǎn)研究?jī)蓚€(gè)集合的元素與元素之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系．這要先從我們熟悉的對(duì)應(yīng)說(shuō)起（用投影儀打出一些對(duì)應(yīng)關(guān)系，共6個(gè)）
我們今天要研究的是一類(lèi)特殊的對(duì)應(yīng)，特殊在什么地方呢？
提問(wèn)1：在這些對(duì)應(yīng)中有哪些是讓A中元素就對(duì)應(yīng)B中唯一一個(gè)元素？
讓學(xué)生仔細(xì)觀察后由學(xué)生回答，對(duì)有爭(zhēng)議的，或漏選，多選的可詳細(xì)說(shuō)明理由進(jìn)行討論．最后得出（1），（2），（5），（6）是符合條件的（用投影儀將這幾個(gè)集中在一起）
提問(wèn)2：能用自己的語(yǔ)言描述一下這幾個(gè)對(duì)應(yīng)的共性嗎？
經(jīng)過(guò)師生共同推敲，將映射的定義引出．（主體內(nèi)容由學(xué)生完成，教師做必要的補(bǔ)充）
（板書(shū)）
一．映射
1．定義：一般地，設(shè) 兩個(gè)集合，如果按照某種對(duì)應(yīng)法則 ，對(duì)于集合 中的任何一個(gè)元素，在集合 中都有唯一的元素和它對(duì)應(yīng)，那么這樣的對(duì)應(yīng)（包括集合 及 到 的對(duì)應(yīng)法則）叫做集合 到集合 的映射，記作 ．
定義給出之后，教師應(yīng)及時(shí)強(qiáng)調(diào)映射是特殊的對(duì)應(yīng)，故是三部分構(gòu)成的一個(gè)整體，從映射的符號(hào)表示中也可看出這一點(diǎn)，它的特殊之處在于元素與元素之間的對(duì)應(yīng)必須作到“任一對(duì)唯一”，同時(shí)指出具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的元素即 中元素 對(duì)應(yīng) 中元素 ，則 叫 的象， 叫 的原象．
（板書(shū)）
2．象與原象
可以用前面的例子具體說(shuō)明誰(shuí)是誰(shuí)的象，誰(shuí)是誰(shuí)的原象．
提問(wèn)3：下面請(qǐng)同學(xué)根據(jù)自己對(duì)映射的理解舉幾個(gè)映射的例子，看對(duì)映射是否真正認(rèn)識(shí)了．
（開(kāi)始時(shí)只要是映射即可，之后可逐步提高要求，如集合是無(wú)限集，或生活中的例子等）由學(xué)生自己評(píng)判．之后教師再給出幾個(gè)（主要是補(bǔ)充學(xué)生舉例類(lèi)型的不足）
（1） ， ， ， ．
（2） ．
（3） 除以3的余數(shù)．
（4） {高一1班同學(xué)}， {入學(xué)是數(shù)學(xué)考試成績(jī)}， 對(duì)自己的考試成績(jī)．
在學(xué)生作出判斷之后，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)映射的性質(zhì)（教師適當(dāng)提出研究方向由學(xué)生說(shuō)，再由老師概括）
（板書(shū)）3．對(duì)概念的認(rèn)識(shí)
（1） 與 是不同的，即 與 上有序的．
（2）象的集合是集合B的子集．
（3）集合A，B可以是數(shù)集，也可以是點(diǎn)集或其它集合．
在剛才研究的基礎(chǔ)上，教師再提出（2）和（4）有什么共性，能否把它描述出來(lái)，如果學(xué)生不能找出共性，教師可再給出幾個(gè)例子，（用投影儀打出）
如：
（1）
（2） {數(shù)軸上的點(diǎn)}， 實(shí)數(shù)與數(shù)軸上相應(yīng)的點(diǎn)對(duì)應(yīng)．
（3） {中國(guó)，日本，韓國(guó)}， {北京，東京，漢城}， 相應(yīng)國(guó)家的首都．
引導(dǎo)學(xué)生在元素之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系和元素個(gè)數(shù)上找共性，由學(xué)生提出兩點(diǎn)共性集合A中不同的元素對(duì)集合B中不同的元素；②B中所有元素都有原象．
那么滿(mǎn)足以上條件的映射又是一種特殊的映射，稱(chēng)之為一一映射．
（板書(shū)）4．一一映射
（1）定義：設(shè)A，B是兩個(gè)集合， 是集合A到集合B的映射，如果在這個(gè)映射下 對(duì)于集合A中的不同元素，在集合B中又不同的象，而且B中每一個(gè)元素都有原象，那么這個(gè)映射叫做A到B上的一一映射．
給出定義后，可再返回到剛才的例子，讓學(xué)生比較它與映射的區(qū)別，從而進(jìn)一步明確“一一”的含義．然后再安排一個(gè)例題．
例1 下列各表表示集合A（元素a）到集合B（元素b）的一個(gè)映射，判斷這些映射是不是A到B上的一一映射．
其中只有第三個(gè)表可以表示一一映射，由此例點(diǎn)明一一映射的特點(diǎn)
數(shù)學(xué)教案－映射，標(biāo)簽：高一數(shù)學(xué)必修3教案，高一數(shù)學(xué)必修1教案，
（板書(shū)）（2）特點(diǎn)：兩個(gè)集合間元素是一對(duì)一的關(guān)系，不同的對(duì)的也一定是不同的（元素個(gè)數(shù)相同）；集合B與象集C是相等的集合．
對(duì)于映射我們現(xiàn)在了解了它的定義及特殊的映射一一映射，除此之外對(duì)于映射還要求能求出指定元素的象與原象．
（板書(shū)）5．求象與原象．
例2 （1）從R到 的映射 ，則R中的—1在 中的象是_____； 中的4在R中的原象是_____．
（2）在給定的映射 下，則點(diǎn) 在 下的象是_____， 點(diǎn) 在 下的原象是______．
（3） 是集合A到集合B的映射， ，則A 中 元素 的象是_____，B中象0的原象是______， B中象—6的原象是______．
由學(xué)生先回答第（1）小題，之后讓學(xué)生自己總結(jié)一下，應(yīng)用什么方法求象和原象，學(xué)生找到方法后，再在方法的指導(dǎo)下求解另外兩題，若出現(xiàn)問(wèn)題，教師予以點(diǎn)評(píng)，最后小結(jié)求象用代入法，求原象用解方程或解方程組．
注意：所解的方程解的情況可能有多種如有唯一解，也可能無(wú)解，可能有無(wú)數(shù)解，這與映射的定義也是相吻合的．但如果是一一映射，則方程一定有唯一解．
三、小結(jié)
1．映射是特殊的對(duì)應(yīng)
2．一一映射是特殊的映射．
3．掌握求象與原象的方法．
四、作業(yè)：略
五、板書(shū)設(shè)計(jì)
探究活動(dòng)
（1） {整數(shù)}， {偶數(shù)}， ，試問(wèn) 與 中的元素個(gè)數(shù)哪個(gè)多？為什么？如果我們建立一個(gè)由 到 的映射對(duì)應(yīng)法則 乘以2，那么這個(gè)映射是一一映射嗎？
答案：兩個(gè)集合中的元素一樣多，它們之間可以形成一一映射．
（2）設(shè) ， ，問(wèn)最多可以建立多少種集合 到集合 的不同映射？若將集合 改為 呢？結(jié)論是什么？如果將集合 改為 ，結(jié)論怎樣？若集合 改為 ， 改為 ，結(jié)論怎樣？
從以上問(wèn)題中，你能歸納出什么結(jié)論嗎？依此結(jié)論，若集合A中含有 個(gè)元素，集合B中含有 個(gè)元素，那么最多可以建立多少種集合 到集合 的不同映射？
答案：若集合A含有m個(gè)元素，集合B含有n個(gè)元素，則不同的映射 有 個(gè)．
