课题微分方程的基本概念及几种简单的微分方程
课时4课时(180min)
知识技能目标:
(1)理解微分方程的有关概念,微分方程,微分方程的解,同解特解,微分方程的阶,积分曲线
(2)会识别并且求解可分离变量的微分方程,以及一阶齐次微分方程
教学目标素质目标:
(1)通过融入中国数学史和近现代数学家的故事,坚定学生理想信念,厚植爱国主义情怀
(2)培养学生主动交流的合作精神,使学生学会认识事物的特殊性和一般性之间的关系,培养学生善于探
索的思维品质
教学重点:微分方程的有关概念,会求解可分离变量的微分方程
教学重难点
教学难点:求解复杂的可分离变量的微分方程,以及一阶齐次微分方程
教学方法讲解法、问答法、讨论法
教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材
教学过程主要教学内容及步骤
【教师】布置课前任务,和学生负责人取得联系,让其提醒同学通过APP或其他学习软件,预习本节课要
课前任务讲的知识
【学生】完成课前任务
考勤【教师】使用APP进行签到
【学生】按照老师要求签到
【教师】介绍微分几何之父陈省身的故事
名人故事
【学生】聆听、互动
【教师】提出问题:
在研究问题时,人们通常会用函数表达事物内部之间的联系.但是在解决问题的过程中,往往很难找到所
需的函数关系,但却容易找到未知函数及其导数或微分与自变量之间的关系.这种关系式就是所谓的微分方
互动导入
程.
你能举出几个现实中的例子吗?
【学生】聆听、思考、讨论、回答
【教师】通过大家的发言,引入新的知识点,讲解微分方程的基本概念及几种简单的微分方程
【教师】通过引例,使学生了解微分方程在解决实际问题中的应用
引例1一曲线通过点(2,2),且该曲线上任一点M(x,y)处的切线斜率为2x,求该曲线的方程.
传授新知
解设所求曲线的方程为y?y(x).根据导数的几何意义可知,未知函数y?y(x)应满足关系式
dy
?2x,(6-1)
dx
且满足条件:
1
x?2时,y?2,即yx?2?2.(6-2)
对式(6-1)两端积分得
y??2xdx,即y?x2?C,(6-3)
其中,C为任意常数.
把条件(6-2)代入式(6-3)得
2?22?C
,
由此得出C??2,把C??2