5.3 实际问题与一元一次方程 教学设计2025-2026学年人教版数学七年级上册
2025-07-08
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普通
摘要:
本文聚焦一元一次方程解决实际问题,涵盖配套、工程等多种问题类型。承接一元一次方程知识,为后续方程应用奠基,呼应数学建模主题。通过实际问题分析、建立方程模型等环节,培养学生模型观念、运算能力与应用意识,渗透数学核心素养。
该设计创新点在于以生活实例引入,采用合作探究、典例分析等教法。从学生层面提升解决实际问题能力,为教师提供清晰授课路径,有效突破教学难点,强化学生对知识的理解与应用。
内容正文:
5.3 实际问题与一元一次方程教学设计
一、内容和内容解析
内容
本节课的核心是运用一元一次方程解决实际问题,包括配套问题(如生产螺栓螺母的工人分配)、工程问题(如图书整理工作量分配)、销售盈亏分析、球赛积分规则应用、不同方案择优(如空调综合费用比较)等。通过分析实际问题中的等量关系,建立方程模型,培养学生将现实问题数学化的能力。
内容解析
本节内容深化了一元一次方程的应用价值,重点在于从复杂情境中抽象出等量关系。配套问题突出“数量比例固定”(如螺栓:螺母=1:2);工程问题强调“工作量=人均效率×人数×时间”;销售盈亏需分析进价、售价与利润率的关系;积分问题需通过表格数据推导规则。所有案例均体现“实际问题→数学建模→求解验证→回归实际”的闭环思维,是培养模型观念的核心载体。
二、目标和目标解析
目标
1. 模型观念:从实际问题抽象出等量关系,建立一元一次方程模型。
1. 运算能力:规范解方程,检验解的合理性。
1. 应用意识:针对方案择优(如空调费用)、隐含关系(如积分规则)提出解决方案。
目标解析
· 模型观念:学生能识别配套问题中的比例关系、工程问题中的工作量总和关系,并用方程表示(如例1中螺母数=2×螺栓数)。
· 运算能力:正确解方程并验证结果是否符合实际意义(如例2中人数需为整数)。
· 应用意识:在探究3中,通过建立费用函数 与 ,分析使用年限对方案选择的影响。
三、教学问题诊断分析
问题类型
诊断与解决策略
等量关系隐蔽
销售盈亏问题中,学生易忽略“总进价 vs 总售价”。通过对比估算与精确计算制造认知冲突(探究1)。
解的实际意义检验缺失
积分问题中,学生可能忽略 非整数,需强调解的合理性检验(探究2)。
多变量关系复杂
空调费用问题涉及售价、电费、时间,引导学生分步构建费用函数,再比较(探究3)。
四、教学过程设计
(一)情景引入
问题1
文具厂生产铅笔和笔帽,1个铅笔配1个笔帽。10名工人每天生产铅笔600支或笔帽900个。如何分配工人使产品配套?
设计意图:
用生活化问题引出配套模型,学生易发现“铅笔数=笔帽数”的等量关系,类比教材例1。
(二)合作探究
思考
在销售盈亏问题中,为何盈利25%与亏损25%相加不等于不盈不亏?
追问
· 盈利25%的衣服进价如何表示?
· 总盈亏由什么决定?
设计意图:
通过错误假设(盈+亏=平衡)引发质疑,引导学生计算总进价与总售价(探究1),体会隐藏的等量关系 和 。
(三)典例分析
例1(教材原题)
车间22名工人产螺栓或螺母。1螺栓配2螺母,每人每天产螺栓1200个或螺母2000个。如何分配工人?
解答:
设生产螺栓工人 名,则螺母工人 名。
等量关系:螺母数 螺栓数
方程:
解得 ,螺母工人 名。
例2(教材原题)
1人整理图书需40小时。先由 人整理4小时,再增2人整理8小时完成。求 。
解答:
人均效率 ,工作量之和为1:
解得 。
例3(探究3变式)
两种打印店收费:
· 甲店:20页内0.12元/页,超20页部分0.09元/页;
· 乙店:一律0.1元/页。
求收费相同时的页数。
解答:
设页数 :
· 若 ,甲店收费:
· 乙店收费:
方程:
解得 。
设计意图:
例1、2巩固基础模型;例3提升应用能力,需分类讨论并验证 的合理性。
(四)巩固练习
1. 配套问题:1m³木材做20个桌面或400条桌腿,1桌面配4桌腿。现有12m³木材,求最多做多少套桌子。
· 答案:设做桌面用 m³,则桌腿用 m³。
· 桌腿数 桌面数 :
· 解得 ,可做桌子 套。
1. 工程问题:整理数据由1人做需80小时。先由一些人做2小时,再增5人做8小时完成 。求初始人数。
· 答案:设初始 人,工作量:
· 解得 。
1. 销售问题:商品按成本价提高20%后标价,再打八折售144元。是否盈利?
· 答案:设成本 元,方程:
· 解得 ,售价144元,亏损6元。
1. 积分问题:足球赛胜一场3分,平一场1分。某队9场不败,若积21分,求胜、平场数。
· 答案:设胜 场,则平 场:
· 解得 ,平3场。
1. 方案择优:地铁月票方案一:200元/月含10次,超次25元/次;方案二:300元/月含20次,超次同价。若每月乘 次(),何时方案一更省?
· 答案:方案一费用:
· 方案二费用:
· 解 得 。
设计意图:
分层练习覆盖所有题型,第5题强化函数建模能力。
(五)归纳总结
问题类型
等量关系
关键步骤
配套问题
配套物比例固定(如A:B=1:2)
设主变量,从比例列方程
工程问题
各阶段工作量之和=总量
设人数/时间,将效率单位化1
销售盈亏
总利润=总售价-总进价
分开计算进价,再比较总和
积分问题
胜分+负分+平分=总积分
从数据推导单场分值
方案择优
建立费用函数,比较大小
分区间讨论,找临界点
(六)感受中考
1. (2024·浙江) 阶梯水费:第一阶梯0180m³价4.5元/m³,第二阶梯181260m³价6元/m³。某户年水费1260元,求用水量。
· 答案:若用水 m³():
· 解得 。
1. (2024·北京) 篮球赛胜一场积2分,负一场积1分。某队14场积20分,求负场数。
· 答案:设负 场,则胜 场:
· 解得 。
1. (2025·江苏) 商店促销:满100减50。某书原价 元,当 时,实际付款为( )
· A.
· B.
· C. (若 )
· 答案:C
1. (2025·广东) 两台打印机:A机售价2000元,月耗电60度;B机售价1500元,月耗电90度。电费0.6元/度,使用多少月后A机总费用更低?
· 答案:设使用 月:
· 解得 ,即28个月后。
设计意图:
真题聚焦阶梯计价、积分规则、方案择优,强化建模能力与临界点分析。
(7) 小结梳理
(八)布置作业
1. 必做题
· 教材练习1(管线铺设):甲乙合作需 天:
· ,解得 。
· 习题5.3第2题(桌子用料):同巩固练习1。
· 习题5.3第11题(鸽笼问题):设鸽笼 个,鸽子数 ,解得 ,鸽子27只。
2. 探究性作业
分析家庭电费阶梯计价:
第一档:0~200度,0.5元/度;
第二档:201~400度,0.7元/度。
若某月电费158元,求用电量(提示:需讨论是否超200度)。
答案:若用电 度():
解得 。
五、教学反思
(课后填写)
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相关资源
示范课
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