26.2.2 二次函数y=a(x-h)2+k的图象和性质(第2课时)教学设计 2026-2027学年人教版数学九年级上册
2026-09-08
|
6页
|
143人阅读
|
0人下载
普通
摘要:
该初中数学教学设计聚焦二次函数y=a(x-h)²+k的图象与性质,通过复习y=ax²+k和y=a(x-h)²的性质,用表格梳理开口方向、顶点坐标等,搭建类比迁移的学习支架,自然过渡到新知探究。
以学生自主探究为核心,描点画图培养几何直观(数学眼光),小组讨论平移规律发展推理意识(数学思维),喷水池问题建模体现模型意识(数学语言)。助力学生掌握数形结合,为教师提供清晰教学流程与实用实例。
内容正文:
26.2.2 二次函数y=a(x-h)2+k的图象和性质(第2课时)
教学目标
1.能通过描点法画出二次函数y=a(x-h)2+k的图象,准确描述它由基础抛物线y=ax2经过先左右、后上下(或先上下、后左右)两次平移得到的过程.
2.能依据y=a(x-h)2+k的解析式,直接判断抛物线开口方向、对称轴和顶点坐标;结合图象分析函数增减变化,会求函数最大值或最小值.
3.能根据实际情境建立y=a(x-h)2+k的函数模型,解决抛线型实际问题;在画图、平移、建模探究中,体会类比迁移、数形结合的数学思想.
教学重点
掌握y=a(x-h)2+k的图象性质与平移规律,会用顶点式解决简单实际问题.
教学难点
同时结合h,k双重平移的顺序理解;区分a,h,k三个参数分别对图象的影响;利用顶点式建模解决实际问题.
教学过程
知识回顾
二次函数y=ax2+k(a≠0)和y=a(x-h)²(a≠0)的性质:
二次函数
a的取值
开口
顶点坐标
对称轴
增减性
最值
y=ax2+k(a≠0)
a>0
向上
(0,k)
x=0
当x>0时,y随x的增大而增大;
当x<0时,y随x的增大而减小
当x=0时,y最小值=k
a<0
向下
当x>0时,y随x的增大而减小;
当x<0时,y随x的增大而增大
当x=0时,y最大值=k
y=a(x-h)²
(a≠0)
a>0
向上
(h,0)
x=h
当x>h时,y随x的增大而增大;
当x<h时,y随x的增大而减小
当x=h时,y最小值=0
a<0
向下
当x>h时,y随x的增大而减小;
当x<h时,y随x的增大而增大
当x=h时,y最大值=0
【设计意图】通过复习已经学过的二次函数y=ax2+k(a≠0)和y=a(x-h)²(a≠0)的图象与性质的知识,类比铺垫,自然引出同时含h,k的综合顶点式y=a(x-h)2+k(a≠0),建立知识递进逻辑.
新知探究
一、探究新知
【探究】(1)画出二次函数的图象,并指出它的开口方向、对称轴和顶点.
(2)抛物线与有什么关系?
【师生活动】
1.教师出示探究问题第(1)问,学生独立列表、描点、连线,画出的图象,结合图象自主说出抛物线开口方向、对称轴与顶点坐标;
2.教师出示课本图 26.2-11,将基准抛物线叠加到同一坐标系,抛出探究问题的第(2)问;
3.学生观察两条抛物线顶点位置,小组交流平移变换过程,教师巡视引导,之后请学生代表发言;
4.教师补充追问:交换平移先后顺序,得到的抛物线是否相同?结合学生回答统一平移规律.
学生独立列表(略),描点、连线,画出抛物线的图象.
教师出示课本图 26.2-11,在同一坐标系叠加基准抛物线供学生对比观察.
根据所画图象,学生回答:
函数
开口方向
对称轴
顶点坐标
向下
x=0
(0,0)
x=-1
(-1,-1)
教师提问:观察表格,两条抛物线的开口、对称轴、顶点有哪些相同点与不同点?
学生观察图象,思考并回答,教师总结.
教师追问:结合图象思考,抛物线经过怎样的平移变换,能得到抛物线 ?
教师提示:可以类比前面研究“抛物线y=ax2+k(a≠0)与抛物线y=ax2(a≠0)的位置关系”的方法来思考问题.
学生根据提示,分小组讨论,并作答.
把抛物线 向下平移 1 个单位长度,得到抛物线-1;再向左平移 1 个单位长度,就得到抛物线.
教师补充:平移顺序可以调换,先向左平移 1 个单位长度,得到抛物线;再向下平移 1 个单位长度,也能得到目标抛物线.两种顺序对应的中间抛物线解析式不同,但最终图象完全不变.
教师总结:两条抛物线形状完全相同,仅位置存在平移差异.
【设计意图】通过自主绘制完整顶点式抛物线,直观认识y=a(x-h)2+k(a≠0)的图象特征;再结合基准抛物线对比平移变换,类比上节课单一平移知识,自主理解参数h,k共同控制图象平移的规律.
【归纳】一般地,抛物线y=a(x-h)2+k与y=ax2形状相同,位置不同.把抛物线y=ax2向上(或向下)、向左(或向右)平移,可以得到抛物线y=a(x-h)2+k.平移的方向、距离要根据h,k的值来决定.
【新知】抛物线y=a(x-h)2+k的特点:
(1)当a>0时,开口向上;当a<0时,开口向下.
(2)对称轴是x=h.
(3)顶点是(h,k).
(4)如果a>0,当x<h时,y随x的增大而减小;当x>h时,y随x的增大而增大;如果a<0,当x<h时,y随x的增大而增大;当x>h时,y随x的增大而减小.
二、典例精讲
【例2】要修建一个圆形喷水池,在池中心竖直安装一根水管,在水管的顶端安一个喷水头,使喷出的抛物线形水柱在与池中心的水平距离为1.6 m处达到最高,高度为3 m,水柱落地处离池中心3.6 m,水管的长应为多少?
【师生活动】教师提出问题,学生分小组讨论,并派学生代表回答.
【答案】解:如图,以水管与地面交点为原点,原点与水柱落地处所在直线为x轴,水管所在直线为y轴,建立平面直角坐标系.
点(1.6,3)是图中这段抛物线的顶点,因此可设这段抛物线对应的函数解析式是
y=a(x-1.6)2+3(0≤x≤3.6).
由这段抛物线经过点(3.6,0),可得0=a(3.6-1.6)2+3,解得.
因此(0≤x≤3.6).
当x=0时,y=1.08,也就是说,水管的长是1.08 m.
【设计意图】借助喷水池实际情境,掌握“由顶点设顶点式、代入已知点求参数”的解题步骤,学会运用二次函数解决实际问题,强化数形结合思想.
课堂小结
板书设计
一、二次函数y=a(x-h)2+k(a≠0)的图象与性质
1.开口、对称轴、顶点
2.增减性与最值
二、抛物线平移规律:
三、实际应用
建系→设顶点式→代入点求a→求值作答
课后任务
完成教材第41页练习.
教学反思
___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。