内容正文:
19.1 一次函数 19.1.1 变量与函数 教学设计
一、内容和内容解析
1. 内容
本节课选自人教版《义务教育教科书·数学》八年级下册第十九章“一次函数”的第一节“变量与函数”,主要内容包括:通过实际情境理解变量与常量的概念,掌握函数的定义,能识别实际问题中的自变量与函数,并学会用解析式表示函数关系。通过具体案例,学生将体会变量之间的依存关系,为后续学习一次函数的图像与性质奠定基础。
2. 内容解析
函数是数学中刻画变量间关系的重要模型。本节课从生活实例出发,引导学生从具体问题中抽象出变量与常量的概念,理解函数的核心特征——“唯一对应性”。通过分析表格、关系式、图像等多种表达方式,帮助学生建立函数的整体认知,并渗透数学建模思想。函数概念的建立是后续学习一次函数、反比例函数等的基础,也是解决实际问题的关键工具。
二、目标和目标解析
1. 目标
(1) 能结合具体实例区分变量与常量,理解函数的定义,并能识别自变量与函数。
(2) 能根据实际问题列出函数的解析式,并确定自变量的取值范围。
(3) 通过分析不同表达形式(表格、关系式、图像)的函数关系,发展抽象能力和数学建模意识。
2. 目标解析
通过本节课的学习,学生能够从现实问题中抽象出变量与常量的概念,明确函数的核心是变量间的唯一对应关系。学生将学会用数学语言描述函数,并理解解析式在解决实际问题中的作用。通过函数模型的建立,为后续学习函数的图像、性质及应用打下坚实基础。
三、教学问题诊断分析
1. 概念混淆:学生可能难以区分变量与常量,尤其是当问题中存在多个变化量时。
1. 唯一对应性理解不足:部分学生可能无法准确理解“对于自变量的每一个值,函数有唯一确定值对应”这一核心特征。
1. 实际应用困难:在列函数解析式时,学生可能忽略自变量的实际意义,导致取值范围错误。
四、教学过程设计
(一)情景引入
问题1
汽车以60 km/h匀速行驶,行驶时间(小时)与路程(千米)的关系如下表,请补全表格并思考:的值如何随变化?
问题2
电影票每张10元,若一场售出张票,票房收入元如何表示?当时,是多少?若售出票数变化,如何变化?
问题3
用10米长的绳子围矩形,若一边长为米,邻边长米如何表示?当时,是多少?是否随变化?
设计意图
通过生活实例引导学生感知变量间的依存关系,体会“变化”与“不变”,初步抽象出变量与常量的概念,对应目标(1)。
(二)合作探究1
探究1
分析问题1-3,回答:
1. 每个问题中哪些量是变化的?哪些量是不变的?
1. 变量之间是否存在特定的对应关系?举例说明。
答:
· 问题1:和是变量,速度60 km/h是常量;。
· 问题2:和是变量,票价10元是常量;。
· 问题3:和是变量,总长10米是常量;。
追问:若问题3中绳子总长变为20米,与的关系式如何变化?
(三)巩固练习1
1. 练习1
某市水价4元/吨,某户月用水量吨,水费元。指出变量与常量,写出与的关系式。
答:变量:、,常量:4元/吨;关系式:。
1. 练习2
手机通话费0.2元/分钟,话费卡余额元与通话时间分钟的关系式为。当时,是多少?
答:元。
(四)合作探究2
探究2
观察问题1-3的变量关系,回答:
1. 每个问题中有几个变量?
1. 当一个变量取定值时,另一个变量是否唯一确定?
猜想:存在两个变量,且一个变量唯一确定另一个变量。
验证:通过表格、关系式验证唯一对应性。
探究3
归纳函数定义:
在一个变化过程中,如果有两个变量与,并且对于的每一个值,都有唯一确定的值与其对应,则称是自变量,是的函数。
设计意图
通过实例分析,引导学生归纳函数的核心特征,强化“唯一对应性”,对应目标(2)。
(五)典例分析
例1
汽车油箱有油50L,每千米耗油0.1L,剩余油量(L)与行驶路程(km)的关系为:
(1) 求自变量的取值范围;
(2) 行驶200 km时,剩余油量是多少?
解:
(1) 实际意义下,且,故。
(2) 时, L。
设计意图
通过综合例题强化函数解析式的应用,并强调自变量的实际限制,对应目标(3)。
(六)巩固练习
1. 练习1
正方形边长变化时,面积如何变化?写出函数解析式。
答:,是自变量,是函数。
1. 练习2
水池初始水量10 L,每小时漏0.05 L,水量与时间的关系式为______。
答:,。
1. 练习3
人口普查年份与人口数的关系如右表,判断是否为的函数。
答:是,每个年份对应唯一人口数。
(七)归纳总结
知识点
描述
变量与常量
数值变化的是变量,始终不变的是常量
函数定义
对自变量每一个值,函数有唯一对应值
解析式
用数学式子表示函数关系,如
(八)感受中考
1. (2023北京) 已知函数,当时,。
解析:代入计算,。
1. (2024上海) 水箱水量(L)与时间(h)的关系为,自变量取值范围是( )
A. B. C. D.
答:C。实际中水量不能为负,。
1. (2022广东) 某商品单价50元,销量与收入的关系式为______。
答:。
1. (2023浙江) 如图为温度随时间变化的图像,判断温度是否为时间的函数。
答:是,每个时间对应唯一温度值。
(九)小结梳理
知识模块
关联点
变量与常量
基础概念,区分变化与不变
函数定义
唯一对应性是核心
解析式
连接实际与数学模型的工具
(十)布置作业
必做题
1. 课本习题19.1 第1题、第3题。
1. 写出匀速运动中路程与时间的函数解析式,并指出常量与变量。
选做题
研究家中水电费账单,分析其中变量与函数关系,并写出至少两个函数解析式。
五、教学反思
(课后填写)
学科网(北京)股份有限公司
$$