26.3 二次函数与一元二次方程(第2课时)教学设计 2026-2027学年人教版九年级数学上册
26.3 二次函数与一元二次方程(第2课时)
一、教材分析
上一节课已经建立了抛物线与 x 轴公共点、方程的根、判别式三者的对应。但很多方程的根是无理数,画图象时交点不会正好落在格点上,本节课要解决的就是“根取不到精确值时怎么办”——用图象估计交点横坐标,取到小数点后一位,这就是图象法求近似解。教材借 x²−2x−2=0 一个方程把“描点作图—观察估计—缩小范围—确定近似解”四步走完整,随后把同一套读图功夫用到一元二次不等式的解集上(拓展)。
本课的卡点:一是估计的“度”,学生往往找出根在哪两个数之间就停笔,不会比较函数值哪个更接近 0;二是开口向下时图象读不等式解集,约半数学生照搬开口向上的结论,把“取两边”“取中间”用反。
二、学情分析
描点作图本身过关率较高,上节课三条抛物线练习中约九成学生能正确列表取点。但“用图象估计”这个动作对九年级学生是新的:往届第一次做 x²−2x−2=0 时,约四成学生直接写 −0.7 和 2.7 却写不出依据,还有近三成学生在“−0.8 与 −0.7 之间”就收笔,说不清为什么取 −0.7。这说明“使函数值更接近 0 的数即为近似解”这条标准要专门立起来、练到位。
不等式读图是本课第二个难点。检测中开口向下的题目正确率通常比开口向上低两成左右,主要错在解集端点的开闭和“两边”“中间”的选择。本课用 a>0、a<0 两行对照表让差异显性化。
三、教学目标
1. 能用描点法画出二次函数图象,观察估计图象与 x 轴交点的横坐标,求出一元二次方程精确到 0.1 的近似解,并说出每一步估计的依据。
2. 能说出图象法解一元二次方程的三个步骤,会用“取平均数缩小范围”或“将单位长十等分”的办法逼近根。
3. 给定抛物线图象,能写出对应方程的根和一元二次不等式的解集;开口向下时也能独立完成。
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4. 面对表格形式的函数值,能判断方程的解落在哪个区间。
四、教学重点与难点
重点:用二次函数图象求一元二次方程的近似解。要练到“估计值能说出取在哪个 0.1 区间、为什么取这个端点”,如 x²−2x−2=0 的两根都要落实。
难点:由图象写一元二次不等式解集,尤其是 a<0 的情形。学生卡在把“图象在 x 轴上方/下方”翻译成“y>0/y<0”这一步。教学中先让学生在图上用阴影涂出 y>0 的部分,再写区间。
五、教学环境与资源准备
方格纸每人两张,描点作图用;印好的对照空表(a>0、a<0 两行)每组一张;学生练习纸(含巩固题4题);计算器若干台,十等分单位长验算函数值时用。图象展示交给投影,估计的过程全部落回方格纸;人教版九年级数学上册教材放在学生手边,随用随翻。
六、设计思想
这节课从上节课的对应表出发,直接抛出真问题:根是无理数怎么办?让学生先按老办法描点画 y=x²−2x−2 的图象,亲眼看到交点不在格点上,估计的需求由学生自己产生。估计的标准不提前给,让学生报数、互相质疑,在“到底取 −0.7 还是 −0.8”的争论中逼出“函数值更接近 0”这条标准。不等式部分先涂阴影后写解集,把几何直观落在笔尖上。巩固题按“表格估根—图象解集—独立估根—综合”排布,错例来自当堂巡视。信息技术只用于展示图象,估计过程在方格纸上完成。
七、教学过程(共六个环节,45分钟)
环节一 复习导入(约5分钟)
师:上节课的对应表还空着三行,先把它填满(投影空表):二次函数 y=ax²+bx+c 的图象与 x 轴的交点、一元二次方程 ax²+bx+c=0 的根、b²−4ac 的符号,三种情况各对应什么?
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生1:Δ>0:两个交点,两个不相等的实数根;Δ=0:一个公共点,两个相等的实数根;Δ<0:没有公共点,没有实数根。
追问:那问题来了——x²−2x−2=0 这个方程,Δ=(−2)²−4×1×(−2)=12>0,它有两个实数根。这两个根好求吗?
生2:配方试试:(x−1)²=3,根是 1±√3,带根号,写不出小数。
师:根在数轴上确实存在(图象与 x 轴的交点摆在那),但小数形式写不出来。今天的任务就是用图象把它的近似值“读”出来。(板书课题)
环节二 例题精讲:图象法求近似解(约12分钟)
例1
利用函数图象求方程 x²−2x−2=0 的实数根(结果保留小数点后一位)。
分析:一元二次方程 x²−2x−2=0 的根就是抛物线 y=x²−2x−2 与 x 轴的交点的横坐标,因此可以先画出这条抛物线,然后从图上找出它与 x 轴交点的横坐标,这种解一元二次方程的方法叫作图象法。
师:画图前先列表。取哪些点?看对称轴 x=1,两侧对称取。
生1:取 x=−1,0,1,2,3,对应的 y 依次是 1,−2,−3,−2,1。顶点 (1, −3),图象开口向上,与 x 轴有两个交点,一个在 −1 到 0 之间,一个在 2 到 3 之间。
师:先别动笔,估一估——负根到底取多少?
生2:取 −0.8。因为 y(−0.8)=0.64+1.6−2=0.24,比 y(−1)=1 小多了,已经很接近 0 了。
生3:可我算了 y(−0.7)=0.49+1.4−2=−0.11,它的绝对值比 0.24 还小,离 0 更近,应该取 −0.7。
追问:两位把区间两端的函数值都算了,丙多走了一步——比谁更接近 0。按这条标准,正根取 2.7 还是 2.8?
生3:y(2.7)=7.29−5.4−2=−0.11,y(2.8)=7.84−5.6−2=0.24,取 2.7。所以方程的近似解是 x1≈−0.7,x2≈2.7。
(这里十有八九会有人抢答:找出根在 −0.8 与 −0.7 之间就随手取 −0.8,或者干脆取区间左端点,说不出为什么。根源是“使函数值更接近 0 的数即为近
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