26.2.2二次函数y=a(x-h)²+k的图象和性质(第2课时 二次函数y=a(x-h)²的图象和性质)(教学设计)数学新教材人教版九年级上册

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26.2.1二次函数y=a(x-h)²+k的图象和性质

(第二课时 二次函数y=a(x-h)²的图象和性质)

(教学设计)

1.教学内容

本课时是人教版2024版九年级上册第26章《二次函数》,第三节26.2二次函数图像与性质,26.2.2二次函数y=a(x-h)²+k的图象与性质,第二课时二次函数y=a(x-h)²的图象和性质.核心教学内容为二次函数y=a(x-h)²(a≠0)的图象绘制、图象特征、函数性质,以及抛物线y=a(x-h)²与基础抛物线y=ax²的平移变换规律,同时结合典型例题巩固知识、应用性质解决基础题型.

  1. 内容解析

本节课是二次函数图象与性质探究的关键过渡课。此前学生已掌握最简单二次函数y=ax²、y=ax²+k的图象和上下平移规律,具备描点画图象、数形结合分析函数性质的基础能力.y=a(x-h)²是顶点式二次函数的特殊形式(常数项k=0),其图象左右平移规律是对二次函数平移体系的补充,承接上下平移,铺垫后续完整顶点式y=a(x-h)²+k的综合平移探究,构建起二次函数顶点式完整的图象变换知识体系.同时,本节课的数形结合思想、分类讨论思想,是后续学习二次函数综合应用、与一元二次方程结合问题的重要基础,在本章知识体系中起到承上启下的核心作用.

基于以上分析,本节课的教学重点为:二次函数y=a(x-h)²的图象特征与核心性质;抛物线y=a(x-h)²与抛物线y=ax²的平移变换规律.

教学目标

(1)会用描点法画出y=a(x-h)²的图象,精准掌握该函数的开口方向、对称轴、顶点坐标、增减性、最值等性质;熟练掌握抛物线y=ax²与y=a(x-h)²的左右平移规律,能根据函数解析式判断图象变换方式.

(2)通过自主描点画图、小组对比探究、归纳总结的过程,培养数形结合分析问题、类比推理、归纳概括的数学能力,体会函数图象变换中“变与不变”的数学规律.

(3)感受二次函数图象的对称美、变换美,体会数学知识的连贯性和逻辑性;在自主探究与合作交流中提升学习主动性,树立严谨的数学思维,增强学习二次函数的信心.

2.目标解析

目标1依托学生已有的y=ax²知识储备,通过对比画图,精准突破k值对图象的影响,让学生从“会画基础抛物线”升级为“会画平移后的抛物线”,系统掌握顶点式基础模型的性质,构建二次函数图象知识框架.

目标2通过自主探究、例题实操、规律归纳,训练学生数形转化能力,让学生掌握二次函数通用的探究方法,为后续复杂二次函数探究提供固定思维模型,提升数学探究核心能力.

目标3借助图象平移的动态变化,培养学生几何直观素养;通过特殊函数实例归纳一般规律,培养数学抽象与归纳推理素养;通过性质的实际应用,提升数学运算和模型应用素养.

学生已经系统学习了正比例函数、一次函数的图象变换,以及二次函数y=ax²、y=ax²+k的图象和性质,熟练掌握描点法画函数图象的基本步骤,具备初步的数形结合、类比归纳能力.但学生存在认知易错点:容易page number 0

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混淆二次函数上下平移、左右平移的解析式变化规律,对“左加右减”的平移法则只记结论、不理解本质;同时难以精准区分h的正负对平移方向、对称轴、顶点坐标的影响,在判断函数增减性时容易混淆对称轴左右区.本节课需通过直观图象对比、针对性辨析、例题强化,突破学生的思维误区.

基于以上分析,本节课的教学难点确定为:准确理解并记忆抛物线左右平移规律(左加右减),区分左右平移与上下平移的解析式变化差异;根据函数解析式快速判断图象的平移过程、增减区间及最值.

创设情景,引入新课

复习回顾:(1)二次函数y=2x²、y=ax²+k的图象是什么形状?开口方向、对称轴、顶点坐标分别是什么?当x取何值时,函数有最值?增减性如何?

 学生集体回顾作答,教师板书核心性质.

(2)抛物线y=ax²与y=ax²+k的变换规律是什么?

k>0向上平移,k<0向下平移,平移不改变开口大小和方向.

情境设问:我们已经掌握了二次函数图象的上下平移,如果不上下平移,将抛物线y=ax²进行左右平移,会得到什么新的二次函数?新函数的解析式、图象和性质会发生怎样的变化?今天我们共同探究二次函数y=a(x-h)²的图象和性质.

(设计意图:通过复习旧知,衔接已学的二次函数平移知识,构建知识连贯性;通过递进式设问,引发学生认知冲突,激发探究新知的兴趣,为本节课左右平移的探究做好铺垫,自然导入新课.)

探究点1   画图对比,感知特殊的y=ax²、y=a(x-h)²函数图象间的联系

活动1.在同一平面直角坐标系中,画出二次函数eqIde4b1b14ebb60a90a767981ed62607fc0和eqIde4b1b14ebb60a90a767981ed62607fc0的图象,并分别指出它们的开口方向、对称轴和顶点.

列表:

eqIdda99edbfdee2c3e2dbcf864df7472568

…

-4

-3

-2

-1

0

1

2

…

eqIdda99edbfdee2c3e2dbcf864df7472568

…

-4.5

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0

-0.5

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…

 

eqIdda99edbfdee2c3e2dbcf864df7472568

 

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3

4

…

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描点画图,就得到eqIde4b1b14ebb60a90a767981ed62607fc0和eqIde4b1b14ebb60a90a767981ed62607fc0的图象.

观察图象:可以看出,抛物线eqIde4b1b14ebb60a90a767981ed62607fc0的开口向下,对称轴经过(-1,0)且垂直于x轴的直线(记作x=-1),顶点是(-1,0);抛物线eqIde4b1b14ebb60a90a767981ed62607fc0的开口向下,对称轴经过(1,0)且垂直于x轴的直线(记作x=1),顶点是(1,0).

活动2.观察抛物线eqIde4b1b14ebb60a90a767981ed62607fc0,eqIde4b1b14ebb60a90a767981ed62607fc0与抛物线eqIde4b1b14ebb60a90a767981ed62607fc0有什么关系?

观察三个抛物线eqIde4b1b14ebb60a90a767981ed62607fc0,eqIde4b1b14ebb60a90a767981ed62607fc0与eqIde4b1b14ebb60a90a767981ed62607fc0的相同点和不同点是什么?

可以发现,把抛物线eqIde4b1b14ebb60a90a767981ed62607fc0(如上图中的虚线图形)向左平移1个单位长度,就得到抛物线eqIde4b1b14ebb60a90a767981ed62607fc0,把抛物线eqIde4b1b14ebb60a90a767981ed62607fc0向右平移1个单位长度,就得到抛物线eqIde4b1b14ebb60a90a767981ed62607fc0.

(设计意图:让学生亲手操作画图,直观感知图象变化,落实学生主体地位;通过小组合作观察对比,培养学生观察分析、合作交流的能力,从具象图象中提炼抽象规律.)

探究点2 归纳函数 y=a(x-h)²核心规律与性质

活动3.利用信息技术工具画函数y=a(x-h)²的图象(改变h的值),观察图象变化.

改变h的值,可以发现,随着h的变化,二次函数y=a(x-h)²的图象向左或向右平移,即把抛物y=ax²(a>)向左(h<0)或向右(h>0)平移|h|个单位长度,就可以得到抛物y=a(x-h)² (如下图 ).

活动4.梳理总结y=a(x-h)²(a≠0)的完整性质和平移规律

图象共性:图象为抛物线,形状、开口大小、开口方向与y=ax²完全一致.

核心要素:对称轴:直线x=h,顶点坐标:(h, 0),平移规律:抛物线y=ax²左右平移得到y=a(x-h)²,左加右减h>0:向右平移h个单位,h<0,向左平移|h|个单位.

函数增减性与最值:当a>0时,开口向上,顶点为最低点;x<h时,y随x的增大而减小;x>h时,y随x的增大而增大;当x=h时,eqIdda99edbfdee2c3e2dbcf864df7472568.当a<0时,开口向下,顶点为最高点;x<h时,y随x的增大而增大;x>h时,y随page number 2

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