5.3 实践与探索 教学设计

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名称 5.3 实践与探索 教学设计
格式 docx
文件大小 1.6MB
资源类型 教案
版本资源 华东师大版
科目 数学
更新时间 2025-03-05 10:26:58

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5.3 实践与探索
第1课时 等积变形问题
1.借助立体及平面图形学会分析复杂问题中的数量关系和等量关系.(难点)
2.能利用一元一次方程解决简单的图形问题.(重点)
一、新课导入
[情境导入]
如图,从一个水杯向另一个水杯倒水:
思考:在这个过程中什么没有发生变化?
二、新知探究
(一)平面图形的形状变化
[课件展示]问题1 用一根长60cm的铁丝围成一个长方形.
(1)如果长方形的宽是长的,求这个长方形的长和宽.
思考:在这个过程中什么没有发生变化?
长方形的周长(或长与宽的和)不变.
分析:等量关系:(长+宽)×2=周长.
解:设此时长方形的长为xcm,则它的宽为xcm.
根据题意,得(x+x)×2=60.
解得x=18.所以x=12.
此时长方形的长为18cm、宽为12cm.
(2)如果长方形的宽比长少4cm,求这个长方形的面积.
解:设此时长方形的长为x cm,则它的宽为(x-4)cm.
根据题意,得(x+x-4)×2=60.
解得x=17.所以17-4=13(cm).
∴此时长方形的长为17cm、宽为13cm,面积为17×13=221(cm2).
(3)比较小题(1)(2)所得的两个长方形面积的大小,你还能围出面积更大的长方形吗?
解:(1)中长方形的面积为18×12=216(cm2),
∵221>216,
∴(2)中长方形的面积比(1)中长方形的面积大.
同理,我们可计算当宽比长少2cm时,S=224cm2;
当宽比长少1cm时,S=224.75cm2;
当宽与长相等时,S=225cm2;
∴还可以围出面积更大的长方形.
由此可以得到:长方形的长与宽相差越小,长方形的面积越大;当长与宽相等(相差为0)时,长方形的面积最大.
讨论:每小题中如何设未知数?在小题(2)中,能不能直接设长方形的面积为x cm2?若不能,该怎么办?
在每小题中均可设长方形的长或宽为未知数.小题(2)中,因为已知长与宽的关系,而不是面积的关系,所以不能直接设出长方形的面积.只能间接地设出长方形的长或宽,待求出长方形的长或宽后,再进一步计算.
[典型例题]例1 用两根等长的铁丝分别绕成一个正方形和一个圆,已知正方形的边长比圆的半径长2(π-2)m,求这两根等长的铁丝的长度,并通过计算说明谁的面积大.
分析:比较两个图形的面积大小,关键是通过题中的等量关系列方程求得圆的半径和正方形的边长,本题的等量关系为:正方形的周长=圆的周长.
解:设圆的半径为r m,则正方形的边长为[r+2(π-2)]m.
根据题意,得2πr=4(r+2π-4),解得r=4.
∴铁丝的长为2πr=8π(m).
∴圆的面积是π×42=16π(m2),
正方形的面积为[4+2(π-2)]2=4π2(m2).
∵4π×4>4π×π,所以16π>4π2,
∴圆的面积大.
答:铁丝的长为8π m,圆的面积较大.
[归纳总结](1)两个图形的形状、面积不同,但周长相同;
两个图形的形状、面积不同,但是根据题意可以找出它们的周长之间的关系,把这个关系作为等量关系.
解决问题的关键是通过分析变化过程,挖掘其等量关系,从而可列出方程.
(二)立体图形的形状变化
[课件展示]问题2 某居民楼顶有一个底面直径和高均为4 m的圆柱形储水箱.现对该楼进行维修改造,为减少楼顶原有储水箱的占地面积,需要将它的底面直径由4 m减少为3.2 m.那么在容积不变的前提下,水箱的高度将由原先的4 m变为多少米?
1.如果设水箱的高变为x m,填写下表:
2.根据表格中的分析,找出等量关系;
旧水箱的容积=新水箱的容积.
3.列出方程并求解.
π×22×4=π×1.62x.
解得x=6.25.
因此,水箱的高度变成了6.25m.
[典型例题]例2 一种牙膏出口处直径为5 mm,小明每次刷牙都挤出1 cm长的牙膏,这样一支牙膏可以用36次,该品牌牙膏推出新包装,只是将出口处直径改为6 mm,小明还是按习惯每次挤出1 cm的牙膏,这样,这一支牙膏能用多少次?
解:设这一支牙膏能用x次,根据题意,得
解这个方程,得x=25.
经检验,符合题意.
答:这一支牙膏能用25次.
思考:你认为列一元一次方程解应用题的主要步骤有哪些?
1.审——通过审题找出等量关系.
2.设——设出合理的未知数(直接或间接),注意单位名称.
3.列——依据找到的等量关系,列出方程.
4.解——求出方程的解(对间接设的未知数牢记继续求解).
5.检——检验求出的值是否为方程的解,并检验是否符合实际问题.
6.答——注意单位名称.
三、课堂小结
1.应用一元一次方程解决形积问题:
(1)平面图形的形状变化;
(2)立体图形的形状变化.
2.应用一元一次方程解决实际问题的步骤:审、设、列、解、检、答.
四、课堂训练
1.一个长方形的周长是40 cm,若将长减少8 cm,宽增加2 cm,长方形就变成了正方形,则正方形的边长为( B )
A. 6 cm      B. 7 cm   
C. 8 cm      D. 9 cm
2.一个梯形的面积是60 cm2、高为5 cm,它的上底比下底短2 cm,求这个梯形上底和下底的长度.设下底长为x cm,则下面所列方程正确的是( C )
3.根据图中给出的信息,可得正确的方程是( A )
A.π×42x=π×32×(x+5)
B.π×42x=π×32×(x-5)
C.π×82x=π×62×(x+5)
D.π×82x=π×62×(x-5)
4.要锻造一个直径为8厘米、高为4厘米的圆柱形毛坯,则至少应截取直径为4厘米的圆钢__16___厘米.
5.钢锭的截面是正方形,其边长是20厘米,要锻造成一个长、宽、高分别为40厘米、30厘米、10厘米的长方体,则应截取这种钢锭多长?
解:设应截取这种钢锭x厘米.
根据题意,得20×20x=40×30×10.
解这个方程,得x=30.
答:应截取这种钢锭30厘米.
五、布置作业
教学过程中,通过对问题的探讨,使学生在动手、独立思考的过程中,进一步体会方程模型的作用,鼓励学生大胆质疑,激发学生的好奇心和主动学习的欲望.
第2课时 和、差、倍、分问题及商品销售问题
1.掌握用一元一次方程解决和、差、倍、分问题.(重点)
2.掌握商品销售问题中的相关概念及数量关系.(重点)
3.掌握解决商品销售问题的一般思路.(难点)
一、新课导入
[复习导入]
列一元一次方程解应用题的主要步骤有哪些?
1.审——通过审题找出等量关系.
2.设——设出合理的未知数(直接或间接),注意单位名称.
3.列——依据找到的等量关系,列出方程.
4.解——求出方程的解(对间接设的未知数牢记继续求解).
5.检——检验求出的值是否为方程的解,并检验是否符合实际问题.
6.答——注意单位名称.
二、新知探究
(一)和、差、倍、分问题
[典型例题]例1 希腊数学家丢番图的墓碑上记载着:
“他生命的六分之一是幸福的童年;
再活了他生命的十二分之一,两颊长起了细细的胡须;
又度过了一生的七分之一,他结了婚;
再过五年,他有了孩子,感到很幸福;
可是孩子只活到了他父亲全部年龄的一半;
儿子死后,他在极度悲痛中度过了四年,也与世长辞了.”
(1)求:丢番图的寿命;
(2)求:丢番图开始当爸爸时的年龄.
分析:(1)设丢番图的寿命是x岁,则孩子的寿命是x岁,根据希腊数学家丢番图墓碑上的记载,可列出关于x的一元一次方程,解之即可得出结论;
(2)利用丢番图开始当爸爸时的年龄=×丢番图的寿命+×丢番图的寿命+×丢番图的寿命+5,即可求出结论.
解:(1)设丢番图的寿命是x岁,则孩子的寿命是x岁,
根据题意,得x+x+x+5+x+4=x.
解得x=84.
答:丢番图的寿命是84岁.
根据题意,得
×84+×84+×84+5=14+7+12+5=38(岁).
答:丢番图开始当爸爸时的年龄是38岁.
[典型例题]例2 有一群鸽子和一些鸽笼,如果每个鸽笼住6只鸽子,则剩余3只鸽子无鸽笼可住,如果再飞来5只鸽子,连同原来的鸽子,每个鸽笼刚好住8只鸽子,原有多少只鸽子和多少个鸽笼?
分析:设原有x个鸽笼,则鸽子有(6x+3)个,根据如果再飞来5只鸽子,连同原来的鸽子,每个鸽笼刚好住8只鸽子列出方程,求出方程的解即可得到结果.
解:设原有x个鸽笼,则鸽子有(6x+3)个.
根据题意,得8x=6x+3+5.
解得x=4.
可得6x+3=24+3=27(个).
答:原有27个鸽子,4个鸽笼.
[归纳总结]和、差、倍、分问题:
①基本量及关系:增长量=原有量×增长率,现有量=原有量+增长量,现有量=原有量-降低量;
②寻找相等关系:抓住关键词列方程,常见的关键词有:多、少、和、差、不足、剩余以及倍、增长率等.
(二)销售利润问题
[课件展示]填空:
1. 进价为100 元的商品提价 40% 后,标价为___140__元,若按标价的八折销售,则售价为__112___元,此商品的利润为___12___元,利润率是__12%___;
2. 某商品原价是 a 元,现在每件打九折销售,则此时的售价是 0.9a  元;
3. 一件商品打 x 折出售,就是用原价乘以   .
思考1:上面商品销售中的盈亏问题里有哪些量
成本价(进价);标价;利润;盈利;亏损;利润率.
思考2:上面这些量有何关系
[归纳总结]销售中的盈亏: 
1.售价、进价、利润的关系式:商品利润= 商品售价-商品进价.
2.进价、利润、利润率的关系:利润率=×100%.
3.标价、折扣数、商品售价关系:商品售价=标价×.
4.商品售价、进价、利润率的关系:商品售价=商品进价×(1+利润率).
[典型例题]例3 一件服装先将进价提高25%标价,后进行促销活动,又按标价的8折出售, 此时售价为60元. 请问商家是盈是亏,还是不盈不亏?
分析:设这件衣服的进价是x元.则有以下等量关系:
(1)标价=进价×(1+利润率);
(2)促销时的售价=标价×,根据等量关系列出方程求解.
解:设这件衣服的进价是x元,
则标价是(1+25%)x元,促销时的售价是(1+25%)x×0.8 元.
依题意,得(1+25%)x×0.8=60. 解得x=60.
因为售价60=成本60,
答:这家商店不盈不亏.
[典型例题]例4 某商场购进一批服装,一件服装的标价为400元.
(1)若按标价的六折销售,则实际售价是多少?
(2)在(1)的条件下销售这种服装仍可获利20%,问这种服装每件的进价为多少元?
分析:(1)根据售价=标价×,列式计算;
(2)设这种服装每件的进价为a元,根据等量关系:售价=标价×=进价×(1+利润率)列方程.
解:(1)实际售价是400×=240(元).
答:实际售价是240元.
(2)设这种服装每件的进价为a元.
根据题意,得(1+20%)a=400×0.6.
解得a=200.
经检验,符合题意.
答:这种服装每件的进价为200元.
[针对训练]
1.某商品在原价的基础上提高 25% 标价,若想调回原价,应降价的百分率为 20% .
2.我国政府为解决老百姓看病难的问题,决定下调药品的价格,某种药品在2021年涨价30%后,2023年降价70%至a元,则这种药品在2021年涨价前价格为 元.
三、课堂小结
1.和、差、倍、分问题:
①基本量及关系:增长量=原有量×增长率,
现有量=原有量+增长量,现有量=原有量-降低量;
②寻找相等关系:抓住关键词列方程,常见的关键词有:多、少、和、差、不足、剩余以及倍、增长率等.
2.商品销售问题:
商品利润= 商品售价-商品进价;
利润率=×100%;
商品售价=标价×;
商品售价=商品进价×(1+利润率).
四、课堂训练
1.通常情况下,体积相等的冰和水,冰的质量比水的质量少,现有一块9千克的冰,如果一桶水的体积和这块冰的体积相等,这桶水重( A )
A.10千克 B.9千克
C.109千克 D.9.9千克
2.某种商品按进价提高40%后标价,又以八折优惠卖出,结果每件商品仍获利15元.此种商品的进价为___125___元.
3.某商场把进价为1980元的商品按标价的八折出售,仍获利20%, 则该商品的标价为 2970 元.
4.某班分两组志愿者去社区服务,第一组20人,第二组25人.现第一组发现人手不够,需第二组支援,问从第二组调多少人去第一组才能使第一组的人数是第二组的2倍 设抽调x人,则可列方程( D )
A.20=2(25-x)
C.2(20+x)=25-x
B.20+x=2×25
D.20+x=2(25-x)
5.一商店在某一时间以每件60元的价格卖出两件衣服,其中一件盈利25%,另一件亏损25%,卖这两件衣服总的是盈利还是亏损,或是不盈不亏
解:①设盈利25%的衣服进价是 x 元,
依题意,得 (1+0.25)x=60.
解得x=48.
②设亏损25%的衣服进价是 y元,
依题意,得(1-0.25)y=60.
解得y=80.
两件衣服的总成本:48+80=128(元).
因为120-128=-8(元),
所以卖这两件衣服共亏损了8元.
答:卖这两件衣服共亏损了8元.
五、布置作业
本节课从生活中的实际问题入手,让学生在具体情境中感受到数学在生活实际中的应用,从而激发他们学习数学的兴趣.根据题目中的数量关系列一元一次方程解决与和、差、倍、分、打折销售有关的实际问题.审清题意,找出等量关系是解决问题的关键.
第3课时 工程问题及行程问题
1.学会利用线段图分析行程问题,寻找等量关系,建立数学模型.(难点)
2.能利用行程中的速度、路程、时间之间的关系列方程解应用题.(重点)
3.能利用工程中的数量关系列方程解应用题.(重点)
一、新课导入
[复习导入]
1.行程问题中的基本数量关系是什么
路程=速度×时间; 速度= ; 时间= .
2.(1)一件工作,如果甲单独做2小时完成,那么甲单独做1小时,完成全部工作量的多少
(2)一件工作,如果甲单独做3小时完成,那么甲单独做1小时,完成全部工作量的多少
(3)工作量、工作效率、工作时间之间有怎样的关系
(1);(2);(3)工作量=工作效率×工作时间、工作效率=、工作时间=.
二、新知探究
(一)工程问题
[课件展示]问题1 某工厂需制作一块广告牌,请来两名工人.已知师傅单独完成需4天,徒弟单独完成需6天.
(1)两人合作需几天完成?
(2)如果师傅先工作了2天,然后与徒弟合作,问还需几天完成?
(3)现由徒弟先做1天,再两人合作,完成后共得报酬900元.如果按各人完成的工作量计算报酬,那么该如何分配?
试解答这一系列问题,并和同学们一起交流各自的做法.
提示:工作量之和等于总工作量1.
解:(1)设两人合作完成需要x天.列表分析:
可列方程x+x=1.
解得x=2.4.
答:两人合作完成需要2.4天.
(2)设还需y天完成.列表分析:
可列方程(y+2)+y=1.
解得y=1.2.
答:还需1.2天完成.
(3)设完成这项工作总共用了z天.列表分析:
可列方程(z 1)+z=1.
解得z=3.
徒弟完成工作量的×3=,
师傅完成工作量的×(3 1)=.
答:徒弟与师傅平分报酬,每人分得900×=450(元).
[归纳总结]解决工程问题的思路:
1.三个基本量:
工程问题中的三个基本量:工作量、工作效率、工作时间.
它们之间的关系是:工作量=工作效率×工作时间.
若把工作量看作1,则工作效率=.
2.相等关系:
(1)按工作时间:各时间段的工作量之和=完成的工作量.
(2)按工作者:若一项工作有甲、乙两人参与,则甲的工作量+乙的工作量=完成的工作量.
[针对训练]1.一条地下管线由甲工程队单独铺设需要12天,由乙工程队单独铺设需要24天.如果由这两个工程队从两端同时施工,要多少天可以铺好这条管线?
分析:把工作量看作单位“1”,则甲的工作效率为,乙的工作效率为,根据工作效率×工作时间=工作量,列方程求解.
解:设要x天可以铺好这条管线.
由题意,得.
解方程,得x=8.
答:要8天可以铺好这条管线.
(二)行程问题
相遇问题
[课件展示]问题2 小明家与乐乐家相距20km,小明从家里出发骑自行车去乐乐家,两人商定乐乐到时候从家里出发骑自行车去接小明.已知小明骑车的速度为13km/h,乐乐骑车的速度是12km/h.
(1)如果两人同时出发,那么他们经过多少小时相遇?
(2)如果小明先走30min,那么乐乐骑车要走多少小时才能与小明相遇?
分析:由于小明与乐乐都从家里出发,相向而行,所以(1)如果两人同时出发,如图1,相遇时,他们走的路程的和等于两家之间的距离.即小明走的路程+乐乐走的路程=两家之间的距离(20km).
(2)如果小明先走30min,如图2,相遇时,他们走的路程的和等于两家之间的距离.即小明先走的路程+乐乐出发后小明走的路程+乐乐走的路程=两家之间的距离(20km).
解:(1)设他们经过xh相遇.
则根据题意,得13x+12x=20.
解得x=0.8.
答:经过0.8h他们两人相遇.
(2)设乐乐骑车走了th后与小明相遇.
则根据题意,得13(0.5+t)+12t=20.
解得t=0.54.
答:乐乐骑车走0.54h后与小明相遇.
[归纳总结]相遇问题: 
1.路程=速度×时间.
2.甲走的路程+乙走的路程=甲、乙之间的距离.
注意相向而行的始发时间和地点.
追及问题
[课件展示]问题3 小明早晨要在7:20以前赶到距家1 000米的学校上学.一天,小明以80米/分的速度出发,5分钟后,小明的爸爸发现他忘了带历史作业,于是,爸爸立即以180米/分的速度去追小明,并且在途中追上了他.问:爸爸追上小明用了多长时间?
分析:当爸爸追上小明时,两人所走的路程相等.
解:设爸爸追上小明用了x分钟,则此题的数量关系可用线段图表示如下.
根据题意,得80×5+80x=180x.
解得x=4.
答:爸爸追上小明用了4分钟.
[归纳总结]追及问题: 
1.路程=速度×时间.
2.s快-s慢=s原来距离.
注意同向而行的始发时间和地点.
[针对训练]
2.甲、乙两车分别从A、B两地同时出发,相向而行.已知A、B两地的距离为480km,且甲车以65km/h的速度行驶.若两车4h后相遇,则乙车的行驶速度是多少?
解:设乙车的行驶速度是xkm/h.
则根据题意,得4(65+x)=480.
解得x=55.
答:乙车的行驶速度是55km/h.
3.一队学生步行去郊外春游,每小时走4km,学生甲因故推迟出发30min,为了赶上队伍,甲以6km/h的速度追赶,问甲用多长时间就可追上队伍?
解:设甲用xh就可追上队伍.
则根据题意,得6x=4(x+).
解得x=55.
55min=h.
答:甲用h就可追上队伍.
三、课堂小结
利用一元一次方程解决实际问题:
1.工程问题:工作量=工作效率×工作时间.
2.行程问题:
(1)路程=速度×时间.
(2)相遇问题:甲走的路程+乙走的路程=甲、乙之间的距离.
(3)追及问题:s快-s慢=s原来距离.
四、课堂训练
1.甲每小时走 5 千米,甲出发 1 小时后,乙骑车从同一地点出发追赶甲,乙用了45 分钟追上甲,设乙骑车的速度为 x 千米/时,则所列方程为( B )
2.甲、乙两人骑摩托车同时从相距170千米的A、B两地相向而行,2小时后相遇,如果甲每小时比乙多行5千米,则乙每小时行( B )
A.30千米 B.40千米
C.50千米 D.45千米
3.甲、乙两人在400米的环形跑道上练习长跑,他们同时同地反向而跑,甲的速度是6米/秒,乙的速度是4米/秒,则他们首次相遇时,两人都跑了( A )
A.40秒 B.50秒
C.60秒 D.70秒
4.一项工作,甲独做需18天,乙独做需24天,如果两人合做8天后,余下的工作再由甲独做x天完成,那么所列方程为_______.
5.生产的一批螺钉、螺母要打包,由一个人做要40h完成.现计划由一部分人先做4h,然后增加2人与他们一起做8h完成这项工作.假设这些人的工作效率相同,具体应该先安排多少人工作做4h?
解:设应先安排x人做4h.
则根据题意,得×4x+×8(x+2)=1.
解得x=2.
答:应先安排2人做4h.
五、布置作业
本节课从生活中的实际问题入手,让学生在具体情境中感受到数学在生活实际中的应用,从而激发他们学习数学的兴趣,感受数学与人类生活的密切联系.为学生提供了探索空间,通过猜测、验证、质疑、讨论、解疑等一系列活动,充分调动学生学习的积极性.让学生在实践中获得解决问题的方法,得到学习的乐趣.