内容正文:
教学设计
《23.1 一次函数的概念》教学设计
课型
新授课☑ 复习课口 试卷讲评课口 其他课口
教学内容分析
本节课是一次函数单元的开篇课,是学生从“变量关系”走向“函数模型”的关键节点,承接七年级变量、常量与函数概念的基础,开启整个单元图象、性质与应用的学习.教材以登山气温变化、弹簧伸长等现实情境为载体,通过实例抽象出一次函数与正比例函数的定义,既体现了数学建模思想,也为后续研究函数图象、性质奠定了概念基础.同时,本课是学生首次系统接触形如y=kx+b的函数形式,其“均匀变化”的特征,为理解函数的增减性、解决实际问题提供了核心依据,在整个单元中起到了“奠基与定向”的关键作用.
学习者分析
学生已掌握变量、常量、函数的基本概念,具备初步的列代数式、求函数值的能力,对生活中均匀变化的现象(如匀速变化、固定速率增长)有直观感知.但学生对“函数解析式的形式特征”缺乏抽象概括能力,易混淆一次函数与正比例函数的关系,也容易忽略定义中k0的限制条件.同时,学生对“从实际情境中抽象出函数模型”的过程仍不熟练,需要通过具体实例引导,逐步建立“变量关系→解析式→函数模型”的思维路径.
教学目标
1.理解一次函数、正比例函数的定义,掌握两者的包含关系.
2.会识别一次函数与正比例函数,能根据实际情境列出一次函数解析式.
3.初步感受“变量间均匀变化”的函数模型思想.
教学重点
理解一次函数与正比例函数的定义,掌握两者的包含关系,并能根据定义正确识别一次函数与正比例函数.
教学难点
从实际情境中抽象出一次函数解析式,理解“均匀变化”与一次函数形式的内在联系,准确把握定义中k0的限制条件.
学习活动设计
教师活动
学生活动
环节一:学习目标
教师活动1:
师出示学习目标:
1.理解一次函数、正比例函数的定义,掌握两者的包含关系.
2.会识别一次函数与正比例函数,能根据实际情境列出一次函数解析式.
3.初步感受“变量间均匀变化”的函数模型思想.
学生活动1:
学生齐声读本课的学习目标
活动意图说明:
明确本节课的学习目标,使教师的教和学生的学有效结合在一起,激发学生的学习动力,提高学生课堂参与的兴趣与积极性.
环节二:新知导入
教师活动2:
讲解:现实世界中的运动变化现象各种各样,有的简单,有的复杂.例如,在匀速直线运动中,任意相同时间的变化都会引起相同路程的变化,即路程随时间均匀变化.像这样,一个变量随另一个变量均匀变化的现象在现实世界中大量存在.例如,高铁列车在匀速行驶的过程中,行驶的路程s随时间t的变化;一年期存款到期时在计算本息和的过程中,本息和y随本金x的变化;登山队员在攀登高峰的过程中,所在位置的气温y随海拔x的变化;等等.
在本章中,我们将学习刻画一个变量随另一个变量均匀变化这类现象的函数———一次函数.通过具体问题体会一次函数的意义,结合其图象讨论它的性质,体会其在解决运动变化问题中的作用.在此基础上,还将从一次函数的角度再次认识一次方程和不等式,并用一次函数解决一些实际问题.
函数是刻画运动变化现象中变量之间关系的数学模型.运动变化各种各样,函数也有不同的类型.一次函数是一类刻画简单的运动变化的函数,也是一类最基本的函数.
学生活动2:
学生认真听老师讲解
活动意图说明:
以生活中“均匀变化”的实例为载体,点明一次函数的本质特征,让学生感受其现实背景,激发学习兴趣;同时概述本章学习脉络,明确学习目标与价值,为后续概念、图象及应用的学习做好铺垫
环节三:新知讲解
教师活动3:
问题:某登山队大本营所在地的气温为5℃,海拔每升高1km气温下降6℃.登山队员由大本营向上登高xkm时,他们所在位置的气温是y℃.用函数解析式表示y与x的关系,并求当登山队员向上登高2km时,他们所在位置的气温.
分析:y随x变化的规律是:从大本营向上,当海拔增加xkm时,气温从5℃减少6x℃.因此,y关于x的函数解析式为
y=5-6x.
这个函数也可以写为
y=-6x+5.
当登山队员由大本营向上登高2km时,他们所在位置的气温就是当x=2时函数y=-6x+5的值,即
y=-6×2+5=-7(℃).
思考:在下列问题中,变量之间的对应关系是函数关系吗?如果是,写出函数解析式.
(1)铁的密度约为7.9g/cm3,铁块的质量m(单位:g)随它的体积V(单位:cm3)的变化而变化.
解:(1)变量铁块质量与体积之间对应的关系是函数关系,函数解析式为:
m=7.9V
(2)每个练习本的厚度为0.5cm,一些练习本摞在一起的总厚度h(单位:cm)随练习本的个数n的变化而变化.
解:(2)变量练习本总厚度与个数之间对应的关系是函数关系,函数解析式为:
h=0.5n
(3)一种计算成年人标准体重m(单位:kg)的方法是:以厘米为单位量出身高h,再减去常数105,所得差是m的值,m随h的变化而变化.
解:(3)变量标准体重与身高之间对应的关系是函数关系,函数解析式为:
m=h-105
(4)把一个长10cm、宽5cm的矩形的长减少xcm,宽不变,矩形的面积y(单位:cm2)随x的变化而变化.
解:(4)变量矩形面积与长减少量之间对应的关系是函数关系,函数解析式为:
y=-5x+50
追问:这些函数解析式有哪些共同特征?
预设:这些函数解析式都是常数k与自变量的积与常数b的和的形式.
归纳:一般地,形如y=kx+b(k,b是常数,k≠0)的函数,叫作一次函数,其中x是自变量.特别地,当b=0时,y=kx+b即y=kx.形如y=kx(k是常数,k≠0)的函数,叫作正比例函数,其中k叫作比例系数.
满足一次函数的条件:
①自变量的次数是1;②一次项系数k≠0.
满足正比例函数的条件:
①自变量的次数是1;②一次项系数k≠0;③常数项b=0.
例:一个弹簧不挂物体时长12cm,在弹簧的弹性限度内,每挂1kg的物体,弹簧伸长2cm.
(1)求弹簧的长度y(单位:cm)关于所挂物体质量x(单位:kg)的函数解析式;
(2)当挂5kg的物体时,弹簧的长度是多少?
解:(1)由每挂1kg的物体,弹簧伸长2cm可知,挂xkg的物体时,弹簧伸长2xcm.因此,y关于x的函数解析式为
y=2x+12.
(2)把x=5代入y=2x+12,得y=2×5+12=22.
因此,当挂5kg的物体时,弹簧的长度是22cm.
学生活动3:
学生小组合作探究,班内交流,并认真听老师的点评和讲解
活动意图说明:
以登山气温、弹簧伸长等实例引入,引导学生抽象一次函数定义,体会建模思想;例题通过弹簧问题巩固概念,帮助学生理解解析式中 k、b 的实际意义,落实教学目标
环节四:课堂小结
教师活动4:
问题:本节课你都学习到了哪些知识?
教师通过学生的回答,进行归纳
学生活动4:
学生积极回顾本节课学习到的知识
活动意图说明:
通过学生自己回顾、总结、梳理所学的知识,将所学的知识与以前学过的知识进行紧密联系,完善认知结构和知识体系.
板书设计
课题:23.1一次函数的概念
一、一次函数的概念
二、正比例函数的概念
教师板演区
学生展示区
课堂练习
【知识技能类练习】
必做题:
1.下列函数中,y是x的一次函数的是( )
A. B. C. D.
答案:C
2.已知函数是正比例函数,则k的值为______.
答案:1
3.写出下列各题中y与x之间的关系式,并判断:y是否为x的一次函数?是否为正比例函数?
(1)正方形的面积与它的边长之间的关系;
(2)某地居民用电收费标准是0.53元/(),应缴电费y(元)与用电量x()之间的关系;
(3)小华用50元去文具店买黑色签字笔,已知黑色签字笔的单价是2元,小华剩余的费用y(元)与购买的黑色签字笔x(支)之间的关系.
解:(1)由正方形的面积是边长的平方得,,y不是x的一次函数,也不是x的正比例函数.
(2)由应缴电费y(元)是收费标准0.53元/()与用电量x()的乘积得,,y是x的一次函数,也是x的正比例函数.
(3)由剩余的费用y(元)是总钱数减去用去的钱得,,y是x的一次函数,但不是x的正比例函数.
选做题:
4.若函数是关于的正比例函数,则常数的值等于( )
A. B. C. D.
答案:B
【综合拓展类练习】
5.已知函数是关于x的一次函数.求当时y的值.
解:∵函数是一次函数,
∴且,
∴,
∴函数解析式为,
∴当时,.
作业设计
【知识技能类作业】
必做题:
1.下列函数关系式:①;②;③;④其中一次函数的个数是( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
答案:B
2.已知长方形的周长为30cm,它的长为xcm,宽为ycm,则y与x之间的函数关系式为________________,该关系式________(填“是”或“不是”)一次函数.
答案: 是
3.已知函数,为常数.若该函数是正比例函数,
(1)求的值;
(2)指出这个正比例函数的比例系数.
解:(1)函数,为常数,是正比例函数,
,且,
解得;
(2)由(1)知,,
,
即正比例函数的比例系数为.
选做题:
4.下列说法错误的是( )
A.是正比例函数,也是一次函数
B.是一次函数,也是正比例函数
C.商品单价一定,总金额与商品数量成正比
D.如果是一次函数,那么
答案:B
【综合拓展类作业】
5.已知函数.
(1)m的取值满足什么条件时,y是x的一次函数?
(2)m,n的取值满足什么条件时,y是x的正比例函数?
解:(1)由题意得且,
解,可得,
∴或,
解,可得,
∴当时函数是一次函数;
(2)由题意得且,且,
解,可得,
∴或,
解,可得,
解,可得,
综上所述,当、时,函数是正比例函数.
教学反思
本课通过生活实例引入,学生对一次函数的形式特征掌握较好,但部分学生在区分一次函数与正比例函数时仍有混淆,对k0的限制条件重视不足.后续需增加辨析练习,强化定义细节;同时,在实际问题建模环节,部分学生对变量关系的分析不够清晰,需加强情境分析的引导,让学生真正理解解析式中k与b的实际意义,深化对一次函数概念的理解.
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