内容正文:
26.2 实际问题与反比例函数
第3课时 实际问题与反比例函数(3)
课题
实际问题与反比例函数(3)
课型
新授课
教学内容
教材第78-80页的内容
教学目标
1.根据数据和图象特征,选择合适的函数模型确定函数解析式.利用函数解决问题.
2.经历运用反比例函数解决实际问题的过程,进一步体会数学建模思想,培养学生数学应用意识.
教学重难点
教学重点:根据数据和图象特征,选择合适的函数模型确定函数解析式。
教学难点:建立函数模型解决实际问题。
教 学 过 程
备 注
1.实践探究,学习新知
【探究】某物理实验小组研究气体的压强p(单位:kPa)与体积V(单位:mL)的关系,在温度不变的条件下,通过实验得到了6组数据.
序号
1
2
3
4
5
6
体积V/mL
20
18
16
14
12
10
压强p/kPa
100
112
123
145
163
201
气体的压强p与体积V是否存在一定的函数关系?如果存在,请你建立函数模型,并估计当压强为132 kPa时,气体的体积为多少(结果保留小数点后两位).
【师生活动】教学时,教师应先让学生熟悉与本例相关的物理知识,然后让学生与同伴交流,教师可予以指导.
分析:由表可知,压强p是体积V的函数.由于没有现成的函数模型,所以需要选择合适的函数类型.
(1)为直观分析这组数据的变化规律,可以先画出散点图,如图(1).
观察这些点的分布状况,画一条曲线,使其尽可能靠近所有这些点.可以发现,图(2)中的曲线形似双曲线的一支,因此尝试选择反比例函数近似描述气体的压强p与体积V之间的关系.
(2)建立模型.设函数解析式为p=(V>0),根据表中数据,分别求出k的值,列出表.
V
20
18
16
14
12
10
p
100
112
123
145
163
201
k
2000
2016
1968
2030
1956
2010
计算所有k值的平均值,得
k=(2000+2016+1968+2030+1956+2010)≈1997.
我们把这个平均值1997作为k的值,就得到一个函数模型p=.
(3)检验模型.将已知数据代入①,或画出函数①的图象,可以发现,这个函数模型与实际数据基本吻合,说明它能较好地反映气体的压强p与体积V的关系.
(4)求解问题.将p=132代入①,得132=,
解得V=≈15.13(mL).
因此,当压强为132 kPa时,气体的体积约为15.13 mL.
2.学以致用,应用新知
【例】小明根据医学检测的相关数据和学习函数的经验,对某一成人喝250m低度白酒后,其血液中酒精含量随时间变化的规律进行了探究,发现血液中酒精含量y(单位:mg/100mL)是饮酒后的时间x(单位:h)的函数.下表记录了6h以内11个时间点r随x(x>0)的变化情况:
如图,小明在平面直角坐标系中,描出了上表中以各组对应值为坐标的点,并根据描出的点,画出血液中酒精含量r随时间x变化的函数大致图象.请你和小明一起探究,回答下列问题:
(1)分析表格中的数据,求当x>时,y关于x的函数解析式,并写出m=_______;
(2)观察函数图象,写出该函数的一条性质:______________;
(3)按国家规定,车辆驾驶人员血液中的酒精含量大于或等于20 mg/100m时属于“酒后驾驶”不能驾车上路.参照上述数学模型,假设此人晚上20:00在家喝完250m低度白酒,第二天早上7:30能否驾车去上班?请说明理由.
解:(1)结合表格中的数据观察题图,知当x>时,y与x成反比例函数关系.
当x=时,y=150,∴xy=×150=225,
∴当x>时,y关于x的函数解析式为y=.
把x=5代入,得m==45.
(2) 当x≥时,y随x的增大而减小(答案不唯一,合理即可).
(3)能驾车去上班. 理由如下:由此人晚上20:00喝完250 mL低度白酒至第二天早上7:30,得x=11.5.
把x=11.5代入y=,得y=≈19.57.
∵19.57<20,∴此人不属于“酒后驾驶”,可以驾车去上班.
3.课堂小结,自我完善
教师引导学生一起回顾:
(1)我们建立反比例函数模型解决实际问题的过程是怎样的?
(2)在这个过程中要注意什么问题?
4.布置作业
课本P80练习.
从学生熟悉的压强的物理关系出发,建立反比例函数模型,实现物理与数学知识的相互转化,从而培养学生灵活应用知识的能力。
让学生进一步体会数学建模思想,培养学生学以致用的能力,即能用所学知识解决现实世界中实际问题的能力,也可增强学生的学习兴趣.
学生在反思中整理知识,梳理思维,获得成功的体验和失败的感受,巩固和提高应用反比例函数解决实际问题的能力,巩固对反比例函数的性质的认识。
通过小结,激发学生参与地主动性,帮助学生梳理本节课所学内容,突出重点,强化记忆。
板书设计
实际问题与反比例函数(3)
教后反思
函数是刻画现实世界中变量关系和变化规律的数学模型.面对不同的实际问题,我们需要根据数据和图象特征选择合的函数模型.确定函数解析式,利用函数解决问题。尽量选用学生熟悉的实例进行教学,使学生从身边事物入手,真正体会数学知识来源于生活。在这些实际应用中,备课时应注意到与学生的实际生活相联系,并且注意用函数观点来对这些问题做出某种解释,从而加深对函数的认识,并突出知识之间的内在联系,特别是与物理知识之间的联系。注意要让学生经历实践、思考、表达与交流的过程,给学生留下充足的活动时间,不断引导学生利用数学知识解决实际问题。
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