教学设计
课程基本信息
课题 19.2.1正比例函数(第一课时)
教学目标
经历观察、比较、分析、分类、抽象、归纳的认识正比例函数概念的过程,为进一步学习其他函数积累经验,发展学生的抽象能力; 2.理解正比例函数的概念,能判断两个变量之间的关系是否为正比例函数关系,能根据已知条件确定正比例函数的表达式; 3.感受函数知识内在的系统性,初步体会函数研究的一般思路与方法。
教学内容
教学重点: 理解正比例函数的概念,初步体会函数研究的一般思路及方法。
教学难点: 正比例函数概念的抽象概括过程。
教学过程
一、复习回顾,类比学习路径 函数是刻画现实世界的有效的数学模型,回顾函数的学习路径,类比得到特殊函数的学习路径。 【师生活动】教师引导学生回顾函数的学习内容,从一般到特殊,类比预见特殊函数的学习路径。 【设计意图】复习函数的已学知识,通过回顾函数的模型框架,帮助学生体会其一般研究方法与路径,为后续学习特殊的函数正比例函数构建认知基础。 二、创境列式,自主建立模型 思考1.下列问题中,变量之间的对应关系是函数关系吗?如果是,请写出函数解析式 ,回答以下问题: (1)圆的周长l 随半径r的变化而变化. (2)铁的密度为7.8g/cm3,铁块的质量m(单位:g)随它的体积V(单位:cm3)的变化而变化. (3)每个练习本的厚度为0.5cm,一些练习本摞在一起的总厚度h(单位:cm)随练习本的本数n的变化而变化. (4)冷冻一个0℃的物体,使它每分钟下降2℃,物体温度T(单位:℃)随冷冻时间t(单位:min)的变化而变化. 【师生活动】教师引导学生分析问题中的数量关系,写出变量之间的函数解析式。 【设计意图】在实际问题背景下,学生列出函数关系式,建立函数模型,感受量与量之间的函数关系,当选择的常量和变量不同时,列出的函数解析式也不相同,帮助学生逐步提高将实际问题抽象为函数模型的能力,初步体会函数模型观念,让学生感受数学来源于生活。 思考2.认真观察以上出现的四个函数解析式,分别说出哪些是函数、常量和自变量. 追问1:这些函数解析式有什么共同点? 追问2:如果我们用x表示自变量,把与x相乘的数用字母k表示,用y表示函数,你能写出这类函数的一般形式吗? 【师生活动】教师出示问题,学生独立完成,学生代表分析并展示结果。 【设计意图】给出不同的函数解析式,从具体到抽象,从特殊到一般,让学生进一步感知函数关系,为下一步探究正比例函数的概念作准备。 三、抽象概括,提炼概念 你能试着给正比例函数下定义吗? 一般地,形如的函数叫做正比例函数,其中k叫做比例系数。 【师生活动】师生共同归纳出正比例函数的概念。 【设计意图】引导学生根据函数解析式的形式和变量间具有的正比例关系,得出正比例函数的定义,培养学生分析、归纳的能力。 引导学生比较实际情境中的两个变量之间关系,得出正比例函数的概念本质---函数:自变量是一个常数, 四、互助探究,分类辨析 问题1:观察上面列出的函数解析式,它们有什么相同点和不同点,小组讨论; 你能试着给它们分类吗?你的分类依据是什么?并试着给每一类函数起个名字。 【师生活动】教师提出问题,学生先独立思考,再小组讨论,小组代表上台展示不同的分类方法,根据学生不同的分类方法,帮助其巩固整式、分式的概念,形成正确的分类方法。 【设计意图】在观察、比较中,学生自主探究不同函数解析式的联系与区别并分类,培养学生观察、比较、分析、归纳的能力,形成函数概念的整体系统。 追问:整式函数中还可以进一步分类吗?如何分类? 【师生活动】教师引导学生再次观察、比较、分类,得出、、、是特殊的一次函数,理解正比例函数与一次函数之间的关系,是二次函数。 【设计意图】在观察、分析中,学生自主探究正比例函数与一次函数的关系,培养学生观察、比较、分析的能力,发现正比例函数与一次函数之间的关系,形成对一次函数的整体认识,感悟从特殊到一般的数学思想。 五、分层练习,巩固理解 练习1.下列式子中,哪些表示y是x的正比例函数?如果是,比例系数是多少? (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) 【设计意图】通过辨析让学生巩固对正比例函数概念的理解,再次了解初中阶段将要学习的三种特殊函数,内化学生函数学习的系统观,从而发展学生的整体思维。 练习2.已知函数是正比例函数,求m的值. 例1. 若正比例函数的自变量x等于-4时,函数y的值等于2.
(1)求正比例函数的表达式;
(2)求当x=6时函数y的值. 例2. 2021年开始运营的京沪高速铁路全长1318千米.设列车的平均速度为300千米每小时.考虑以下问题: (1)乘高铁,从始发站北京南站到终点站上海站,约需多少小时(保留一位小数)? (2)京沪高铁的行程y(单位:千米)与时间t(单位:时)之间有何数量关系? (3)从北京南站出发2.5小时后,是否已过了距始发站1100千米的南京南站? 3.(1)你能举出生活中的正比例函数例子吗? (2)根据解析式y=2x填表 (3)请用描点法画出它的图象,你又有什么发现? 追问1:观察解析式和表格,你能发现y随x的变化而变化的过程中有怎样的规律吗? 追问2:观察图象,你又有什么发现?其他的正比例函数的图象和性质又是怎样的呢? 下节课我们将进一步利用正比例函数的图象研究它的性质。 【师生活动】教师引导学生先从解析式和表格观察函数y=2x的变化规律,再用描点法画出函数图象,观察函数图象初步感受函数y=2x的代数性质,再由函数y=2x的图象性质的探究过程,得到其他函数研究的一般方法和路径。 【设计意图】通过让学生动手画函数图象,观察图象,感知函数的性质,体会数形结合的数学思想,为下一节更深入、全面的学习函数图象、性质做好铺垫,初步展示函数研究的一般方法和路径,内化学生函数学习的系统观,培养学生函数研究的整体观。 六、梳理总结,反思感悟 教师与学生一起回顾本节课所学习的主要内容,并引导学生形成如下图所示的函数研究框架。 【设计意图】让学生自主构建学习路径,归纳研究方法,形成单元整体认知框架,为后续学习内导航,加深学生对所学内容的理解,形成函数学法,为学习其他种类函数提供先行组织者。