26.4实际问题与二次函数——抛物线中三角形面积问题 教学设计 2026-2027学年人教版数学九年级上册
2026-09-16
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普通
摘要:
该初中数学教学设计聚焦九年级上册抛物线中的三角形面积问题,核心是掌握铅垂高水平宽法。通过复习坐标中三角形面积求法,引出抛物线背景下普通割补法的计算痛点,自然过渡到简便方法,搭建旧知到新知的学习支架。
特色在于“观察-分析-转化-归纳”的探究过程,结合小组合作与变式训练(如动点面积最大值求解)。体现数学眼光的几何直观、数学思维的推理意识与转化思想,通过归纳万能公式培养模型意识。助力学生形成标准化解题思路,为教师提供清晰教学路径,提升课堂效率。
内容正文:
青县第六中学课时备课教学设计
课程基本信息
学科
数学
年级(册)
九年级上册
授课教师
课题
抛物线中的三角形面积问题
实施日期
教学目标
1. 掌握平面直角坐标系中抛物线背景下三角形面积的常用求解方法。熟练掌握铅垂高、水平宽法求三角形面积的通用公式。能够结合抛物线解析式求出交点坐标,准确计算三角形面积,并解决简单的面积.
2. 经历 “观察图形 — 分析结构 — 转化图形 — 归纳方法” 的探究过程,体会几何图形割补转化思想。通过合作探究、变式训练,形成解决抛物线三角形面积问题的标准化解题思路。
3.感受代数与几何的融合之美,提升学生解决综合题的信心。培养学生严谨的运算习惯、归纳总结能力与合作探究意识。
教学重点、难点
重点:掌握铅垂高水平宽法求抛物线中三角形面积。利用抛物线与直线交点坐标,准确求解三角形面积。
难点:理解铅垂高、水平宽的几何意义,能够在任意三角形中准确寻找宽与高。不规则三角形的割补转化思维,灵活选择最优方法解题。
教学过程
情景引入
1.复习提问:在平面直角坐标系中,已知三个点的坐标,如何求三角形面积?
学生回答:规则图形可用底乘高,不规则图形可用割补法。
2.教师导入:
当三角形三个顶点落在抛物线与直线上,三边均不平行坐标轴,普通割补法计算量大、容易出错。中考中针对抛物线三角形面积有万能简便方法—— 铅垂高水平宽法。
3.出示课题:抛物线中的三角形面积问题
设计意图:从旧知引出痛点,激发学生探究简便方法的欲望,自然引出本节课核心方法。
合作探究
例题:已知抛物线 与 x 轴交于 A、B 两点,与 y 轴交于点 C,求 的面积以及抛物线上动点三角形面积通用求法。
小组合作探究任务
1.求出 A、B、C 三点坐标。
2.尝试用割补法求 面积。
3.观察抛物线上斜三角形结构,探究铅垂高、水平宽是什么。
4.归纳抛物线三角形面积万能公式。
教师精讲总结
1.水平宽:三角形左右两个定点的水平距离(横坐标之差)
2.铅垂高:中间动点竖直方向夹在两条直线之间的线段长度
3.万能公式
例题完整解答
抛物线:
求得:,,
水平宽:
铅垂高:点 C 纵坐标高度
变式 (能力提升・动点面积)
抛物线 ,点 P 为抛物线上第一象限动点,连接 PB、PC,已知 B、C,用铅垂高法表示 面积。
解题思路:
1.求出直线 BC 解析式
2.设动点 P 横坐标,表出 P、对应直线上点的纵坐标
3.求出动态铅垂高
4.代入面积公式求解
完整解答过程:
步骤1:求定点坐标与直线解析式
已知抛物线解析式:,定点 、。
设直线 的解析式为 ,将 两点坐标代入解析式:
把 代入得:;
把 、 代入得:,解得 。
因此直线 的解析式为:。
步骤2:设动点坐标,表示铅垂高
设抛物线上动点 的横坐标为 (,第一象限取值范围),
则点 的纵坐标为:,即 。
过点 作竖直直线交直线 于点 ,
点 与点 横坐标相同,纵坐标为:,即 。
动态铅垂高为 两点的竖直距离(上减下):
步骤3:确定水平宽,代入面积公式
左右定点为 ,固定水平宽:。
根据铅垂高水平宽面积公式 ,代入数据得:
步骤4:拓展求解面积最大值(贴合课堂拓展需求)
所得面积表达式为开口向下的二次函数,二次项系数 ,函数有最大值。
对称轴:,在取值范围 内。
将 代入面积公式:
。
最终结论:
1、 的面积解析式为:;
2、 的最大面积为 。
设计意图:由定点面积过渡到动点面积,贴合中考压轴题型,层层递进,提升综合能力。
课堂小结
1.本节课核心方法:铅垂高水平宽法
2.面积万能公式:
3.解题步骤:找点坐标→定水平宽→求铅垂高→代入公式计算
4.数学思想:数形结合、转化思想、建模思想
板书设计
1. 核心方法:铅垂高、水平宽法
公式:
2. 解题步骤
找点→定宽→求高→代公式
作业布置
1. 基础作业:已知抛物线 ,求与坐标轴围成的三角形面积。
2. 提升作业:抛物线 ,点 P 在第一象限抛物线上,求 面积的最大值
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