内容正文:
27.1 反比例函数的概念
教学设计
课题
27.1 反比例函数的概念
学科
数学
年级
九年级
教材版本
人教版(2024)
课时
第1课时
课型
新授课
教学目标
(1)理解反比例函数的概念,能识别反比例函数的形式,会根据已知条件确定反比例函数的表达式;
(2)通过对实际问题的分析、探究,经历从实际问题中抽象出反比例函数模型的过程,培养观察、分析、归纳和概括的能力,体会函数思想;
(3)感受数学与生活的紧密联系,激发学习兴趣,在探究中培养合作交流意识与勇于探索的精神。
教学重点
理解反比例函数的概念,识别反比例函数的形式,会根据已知条件确定反比例函数的表达式。
教学难点
通过对实际问题的分析、探究,理解反比例函数的本质特征“两个变量的乘积是一个定值”,并会由已知条件确定反比例函数的表达式。
教学方法
情境导入、观察归纳、讲练结合、待定系数法
教学准备
多媒体课件、三个实际情境数据表、方格纸
课后练习
必做:习题27.1第1、2、3题;选做:习题27.1第4、5题;实践:自创一个反比例关系实例并写出解析式
板书设计
见板书设计部分
教学过程
教学环节
教学内容与教师活动
学生活动
设计意图
一、情景导入
【情景导入】根据下列具体情景回答问题:
(1)京沪线铁路全程为 1463 km,某次列车的平均速度 v(单位:km/h)随此次列车的全程运行时间 t(单位:h)的变化而变化。
教师提问:这里有几个变量?变量之间具有函数关系吗?
学生回答:有两个变量 v 与 t,当 t 变化时 v 随着变化,且对 t 的每一个确定值,v 都有唯一确定的值与之对应,所以变量间具有函数关系。
函数解析式为 。
(2)某住宅小区要种植一个面积为 1000 m² 的矩形草坪,草坪的长 y(单位:m)随宽 x(单位:m)的变化而变化。
函数解析式为 。
(3)已知北京市的总面积为 1.68×10^4 平方千米,人均占有的土地面积 S(单位:平方千米/人)随全市总人口 n(单位:人)的变化而变化。
函数解析式为 。
教师引导学生比较:这三个解析式在结构上有什么共同点?(右边都是分式,分子是常数,分母是自变量的一次式)。
(设计意图:由实际问题引入,让学生体会数学来源于生活、服务于生活,倡导学有用的数学。)
分析三个情境写出 、、,并观察共同点
用贴近生活的三个情境唤起已有函数经验,在“列解析式—观察共同点”中自然引出反比例函数的生成,激发兴趣并渗透建模与从特殊到一般的思想。
二、新知探究:
反比例函数的定义与三种表达
【新知探究】
观察 、、 这三个函数解析式,它们有什么共同点?
学生回答:右边的结构都是分式,其中分子是常数,即 y 与 x 的乘积是一个定值。
一般地,形如 (k 为常数且 k≠0)的函数称为反比例函数。其中 x 是自变量,y 是函数,k 叫比例系数。
教师提问 1:反比例函数 (k≠0)的自变量 x 的取值范围是什么?
学生回答:自变量 x 的取值范围是不等于 0 的一切实数。
教师提问 2:反比例函数除了用 (k≠0)表示,还有其他表达方式吗?
反比例函数的三种表达方式(注意 ):
一般式 ;
负指数形式 ;
乘积形式 。
教师强调:三种形式本质相同,建立方程时要注意系数 k 与自变量的指数要符合定义(k≠0、x 的指数为 −1)。
(设计意图:从具体实例出发,让学生通过观察归纳得到反比例函数的一般形式,从而理解定义,知识生成自然。)
归纳定义 (k≠0),说出三种表达与自变量 x≠0
以具体实例自然生成定义,突出本质“两个变量乘积为定值”,通过三种表达方式帮助学生多角度理解反比例函数,发展归纳与建模能力。
三、典例精讲:
例1 识别反比例函数
【典例精讲】例1:下列哪些关系式中的 y 是 x 的反比例函数?如果是,请指出 k 的值:
(1);(2)xy=2;(3);(4);(5);(6);(7);(8)。
解:(1)是,;
(2)xy=2 可化为 ,是,k=2;
(3),即 y=2x,不是反比例函数,是正比例函数;
(4),是,;
(5)y=3x⁻¹ 可化为 ,是,k=3;
(6),x 的指数为 −2,不是反比例函数;
(7) 含常数项 −1,不是反比例函数;
(8),可化为 ,是,。
方法小结:判断一个函数是否为反比例函数,关键看它能否化成 (k≠0)的形式,或等价地 xy=k 的形式。
将各项化为 或 xy=k 判断并说理由,指出 k 值
通过正反例辨析,帮助学生抓准反比例函数定义的本质特征(乘积为定值、x 指数 −1、k≠0),突破“识别形式”的难点,巩固概念辨析能力。
四、典例精讲:
例2 待定系数法求解析式
【典例精讲】例2:已知 y 是 x 的反比例函数,并且当 x=2 时,y=6。
(1)写出 y 关于 x 的函数解析式;
(2)当 x=4 时,求 y 的值。
解:(1)设 ,∵当 x=2 时,y=6,,
解得 k=12。∴ y 关于 x 的函数解析式为 。
(2)把 x=4 代入,得 。
用待定系数法求反比例函数解析式的一般步骤:
(1)设,即设所求的反比例函数解析式为 (k≠0);
(2)代,即将已知条件中对应的 x、y 值代入 中得到关于 k 的方程;
(3)解,即解方程,求出 k 的值;
(4)定,即将 k 值代入 中,确定函数解析式。
口诀:设、代、解、定。
设 代 (2,6) 得 k=12,再代 x=4 求 y,复述四步法
通过例2建立“由条件求反比例函数解析式”的通法——待定系数法,把求解析式程序化(设代解定),为学生用反比例函数解决问题奠基。
五、典例精讲:
例3 含参函数求值
【典例精讲】例3:已知函数 y=(2m²+m−1)x^(2m²+3m−3) 是反比例函数,求 m 的值。
教师引导:反比例函数的一般形式要求系数 k≠0、自变量 x 的指数为 −1。
由题意可得 ,且 。
由 ,解得 或 ;
当 时,(舍去);当 m=−2 时,。故 m=−2。
求解析式中参数的取值方法总结:
① 确定反比例解析式的表达形式;② 根据不同形式确定系数和自变量的指数;③ 建立方程求解;④ 检验:主要考虑系数不为 0,即 。
(设计意图:含参问题是中考常见题型,通过例3强化“系数 k≠0 与 x 指数为 −1”双重条件的检验意识。)
列 且 ,求解并舍去不合条件者
针对“含参函数字母求解易忽略系数不为0”的难点,通过例3训练双重条件的检验,渗透方程思想,增强含参问题的严谨性。
六、典例精讲:
例4 与 x+1 成反比例
【典例精讲】例4:已知 y 与 x+1 成反比例,并且当 x=3 时,y=4。
(1)写出 y 关于 x 的函数解析式;
(2)当 x=7 时,求 y 的值。
解:(1)设 ,∵当 x=3 时,y=4,,
解得 k=16。∴ y 关于 x 的函数解析式为 。
(2)当 x=7 时,。
教师强调:反比例关系中的“成反比例的量”可以是自变量的一个式子(如 x+1),设解析式时要把分母整体设为 x+n。
(设计意图:由“与 x 成反比例”拓展到“与 x+1 成反比例”,培养学生将定义迁移到复合形式的能力,避免机械套用。)
设 代 (3,4) 求 k=16,再代 x=7 求 y
把“成反比例”的对象由 x 推广到 x+1,训练待定系数法在变式情境中的灵活运用,提升迁移与解决问题的能力。
七、当堂检测
当堂检测:
1. 已知点 A(−4,2) 在反比例函数 (k≠0)的图象上,则 k=_____。
解:由 xy=k,得 。
2. 已知点 A(x₁,y₁) 和 B(x₂,y₂) 都在反比例函数 的图象上,若 x₁x₂=4,则 y₁y₂=______。
解:。
3. 口答判断:下列函数中哪些是 x 的反比例函数?若是,指出 k 的值:、xy=−3、。
解: 是,k=1;xy=−3 即 ,是,k=−3; 是正比例函数,不是反比例函数。
(设计意图:通过当堂检测巩固 k 的求法、用反比例函数性质算乘积以及识别反比例函数的能力。)
计算 、,并口答判断反比例函数
通过检测及时检验对定义的识别、用待定系数求 k、以及由图象上点算乘积的能力,反馈学情,巩固概念运用。
八、课堂小结
今天我们学习了哪些知识?
1. 反比例函数的定义:形如 (k 为常数且 k≠0)的函数;自变量 x 的取值范围是不等于 0 的一切实数;
2. 反比例函数的三种表达方式:一般式、负指数形式、乘积形式;
3. 用待定系数法求反比例函数解析式的四步:设、代、解、定;
4. 易错提醒:判断是否反比例函数要看能否化为 或 xy=k 的形式,勿忘 k≠0、x 的指数为 −1。
知识结构图:“反比例函数”的定义—三种表达—待定系数法四步法,可借助上图整体回顾。
(设计意图:通过课堂小结,使学生对本节课知识进行系统回顾与梳理,形成清晰的认知脉络。)
对照知识结构图,复述定义、三种表达与“设代解定”四步法
通过小结与知识结构图把零散知识点整合为“定义—表示—方法”的完整体系,帮助学生建构结构化认知,深化理解与记忆。
九、课后作业
课后作业:
必做:习题27.1第1、2、3题;
选做:习题27.1第4、5题;
实践作业:自创一个生活中反比例关系的实例,写出 y 关于 x 的解析式,并说明比例系数 k 的实际意义。
要求:规范书写“设—代—解—定”的解题过程。
完成必做与选做题,自创一个反比例关系实例并写解析式
分层作业既巩固基础知识,又通过“自创实例·解释系数”的实践性任务引导学生把反比例函数与现实情境联系,发展模型观念。
板书设计
27.1 反比例函数的概念
主板书
一、反比例函数的定义
y=k/x(k≠0)
自变量 x 的取值范围:不等于 0 的实数
k 叫比例系数
二、三种表达
一般式 y=k/x
负指数形式 y=kx⁻¹
乘积形式 xy=k
三、待定系数法四步
设 → 代 → 解 → 定
四、易错提醒
识别要看能否化为 xy=k 形式
勿忘 k≠0、x 指数为 −1
副板书
例题(例1—例4)
学生练习板演
学生板演区
教学反思
学科网(北京)股份有限公司
$