《一次函数的性质》教学设计
一. 教材的地位及作用
《一次函数的性质》是北京版教材八年级数学下册第14章第6节的内容。函数是中学数学中非常重要的内容,是刻画和研究现实世界变化规律的重要模型.它贯穿于整个中学阶段的始末,同时也是历年中考必考的内容之一.初二数学中的函数又是中学函数知识的开端,是学生正式从常量世界进入变量世界,因此,学好初二函数部分的内容显得尤为重要.一次函数是中学数学中的一种最简单、最基本的函数,是反映现实世界的数量关系和变化规律的常见数学模型之一,也是学生今后进一步学习初、高中其它函数和高中解析几何中的直线方程的基础.为此,在教学中,通过设置问题,引导学生观察探索,让学生在学习过程中体验、感悟函数思想、数形结合思想等思想方法,从而激发学生学习函数的信心和兴趣,这也是教学目标.本节课是在明确了一次函数的图象是一条直线后,进一步结合图象研究一次函数的性质,从而使学生对一次函数有了从“数”到“形”、从“形”到“数”的两方面理解,同时也为学生今后进一步学习二次函数的性质打下良好的基础.
二. 学生情况分析
本班学生,数学成绩处于中等偏下水平,对一次函数图像的画法基本掌握,但是由于他们刚开始接触函数,对函数知识的分析理解还有很多方法和能力上的不足,所以需要层层深入,慢慢感知、体会.
三. 教学目标
1.掌握一次函数的性质,并运用性质解决有关问题.
2.经历猜想---验证---归纳一次函数图象性质的过程,感受一次函数中k值对函数性质的影响.
3. 在一次函数性质得出的过程中,提高数形结合的能力和思维发展的能力.
四. 教学重难点
重点:一次函数的性质的得出
难点:从一次函数图像的变化得到一次函数性质
五. 教学过程
本节课的教学过程分为新课导入、探究发现、归纳概括、课堂练习、课堂小结五个环节,具体如下.
(一)新课导入:
请同学们回忆上节课学习的一次函数图像,我们画的每一个函数图像变化趋势的方向都相同吗?其实每一个图像都是不一样的,请同学猜测,是什么因素影响图像变化趋势的不同呢?开门见山的指出本节课主要研究的对象和教学目标.
设计意图:通过回忆旧知,开门见山引出本节课所要学习的内容,目标明确.
(二)探究发现:
请同学们回顾,画函数图象分为哪几个步骤?
活动(I):画出y=2x与y= -3x的函数图像
1. 列表并回答下列问题:
x ... -2 -1 0 1 2 ...
y=2x ... ...
y= -3x ... ...
(1)之前我们列表都竖着看,每一个x有唯一确定的y与之相对应,今天我们横着看,x的值是怎么取的呢?
(2)那么y=2x的函数值相应的发生什么变化?
从左向右,x的值越来越 ,y的值越来越 ,所以y随x的增大而 ;
而y= -3x的函数值相应的发生什么变化?
从左向右,x的值越来越 ,y的值越来越 ,所以y随x的增大而 .
2. 描点并观察:
观察:① 在y= 2x图像中,从左向右,点的横坐标越来越 ,纵坐标 ,所以y随x的增大而 ;
② 在y= -3x图像中,从左向右,点的横坐标越来越 ,纵坐标 ,所以y随x的增大而 .
3. 连线并填写下列图像性质:
观察:① 在y= 2x图像中,从左向右,图像逐渐 ,即图像是左 右 ,y随x的增大而 ;
② 在y= -3x图像中,从左向右,图像逐渐 ,即图像是左 右 ,y随x的增大而 .
类似地,请同学画出y=3x,y=4x与y= -2x,y= -4x并仿照上面的填空说出图像的性质.
设计意图:通过学生大量的画图,反复说出图像的性质,培养学生获得数学新知识的一般方法,通过实验、观察、计算等方法自己获取新知识,由数字的变化过渡到点的变化再过渡到图形的变化,让学生在知识的形成过程中逐步体会数形结合的思想,从图像中感受一次函数的性质.
活动(II):刚才我们研究的是特殊的一次函数——正比例函数,那么一般的一次函数也具有相同的性质吗?请同学们在平面直角坐标系中,用“两点法”画y=x+2与y= -2x+2函数图像.
① 类比y= 2x与y= -3x,写出一次函数y= x+2与y= -2x+2图像的性质.
② 还有其他的方法判断y与x的变化关系?
学生思考、讨论并尝试在这两条直线上分别取两个点,比较横纵坐标是如何变化的?
综上所述,一般的一次函数y=kx+b的性质是什么呢?
因为正比例函数是特殊的一次函数,所以我们刚才研究的y=kx的所有性质,一次函数y=kx+b也同样满足.
活动(III):下面通过几何画板验证一下我们的结论是否正确.
利用几何画板在坐标系中画出y=kx+b的图像. 任意改变k的值,让学生进一步观察一次函数图像的变化趋势.
特别要提醒学生观察k>0和k<0时,发现一次函数图像的变化趋势.
设计意图:通过类比活动(I),由正比例函数平移,归纳出活动(II)的结果,并在活动(III)中利用几何画板演示,验证结果的正确性,让学生从计算机的视角感受一次函数的性质,通过不同的学习活动,体验一次函数性质知识的形成过程.
(3)归纳概括:
请同学们通过图像的变化趋势,总结出一次函数y=kx+b(k≠0)的性质:
(1)当k>0时,y随x的增大而增大;
(2)当k<0时,y随x的增大而减小.
设计意图:通过同学们自己反复画图,几何画板的验证,经过同学们之间斟酌讨论用自己的语言总结出概括性结论,培养归纳总结的能力.
(4)课堂练习:
1. 你能举出几个一次函数,满足y随x的增大而增大(减小)吗?
2. 函数y= -3x+2,y随x的增大而怎样变化?
3. 函数y= -3+5x,y随x的增大而怎样变化?
4. 已知函数y=(m-3)x-2.
(1) 当m取何值时,y随x的增大而增大
(2) 当m取何值时,y随x的增大而减小
5. 已知点(2,m) 、(-3,n)都在直线y=3x+1上,试比较 m和n的大小,你能想出几种判断的方法
设计意图:练习的设计由浅入深,巩固课堂学习的内容,通过练习检验是否掌握所学;通过渗透数形结合思想,学生做到看见文字就可以转化为图形语言,再与数学符号联系在一起.
(五)课堂小结:
(1)谈谈你的收获
(2) 同学们进一步思考,学习平面直角坐标系时,坐标系把平面分成几个象限?那么一次函数的图像又分别位于哪几个象限呢?
设计意图:通过课堂小结,既反思了本节课所学的主要内容,又提出一个引申到下节课的问题供学有余力的同学思考,起到了承上启下的作用.
本节课采用从特殊到一般的研究方式,因为正比例函数是特殊的一次函数,所以先研究y=2x和y=-3x的图像,画函数图像的步骤是列表、描点、连线,通过这三个步骤,由数值的变化,借助描点的坐标变化,过渡到图像的变化,将“数”与“形”有机的结合在一起,从画图像的三个步骤充分体会数形结合思想,通过多个正比例函数图像,感知正比例函数的性质,然后再用“两点法”画一般的y=x+2和y=-2x+2图像,运用类比的方式研究其性质,之后用几何画板演示,体会k的正负对函数图像的影响,最后总结归纳出一次函数的性质,通过自己举满足条件的一次函数的例子,巩固所学知识.