《22.1.2二次函数y=ax 的图象和性质》教学设计
课题 22.1.2二次函数y=ax2的图象和性质
授课类型 新授课
素养目标 1.通过AI动态演示和动手操作,理解二次函数y=ax 的图象是一条抛物线,掌握其顶点、对称轴、开口方向、最值和增减性等性质。 2.能够运用数形结合思想,分析二次函数y=ax 的图象特征,理解系数a对抛物线开口大小和方向的影响。 3.通过AI辅助探究,培养直观想象、数学抽象和逻辑推理能力,提升数学核心素养。
教学重点 二次函数y=ax 的图象特征及其性质,特别是系数a对抛物线的影响。
教学难点 理解|a|的大小对抛物线开口大小的影响,以及数形结合思想的运用。
教学环节 师生活动 设计意图
一、AI创设情境,复习引入 AI动画演示:展示篮球投篮轨迹、喷泉水流等抛物线实例。 教师提问: 这些运动轨迹有什么共同特征? 如何用数学语言描述这些轨迹? 我们已经学习了一次函数,二次函数的图象会是什么样子? 学生活动:观察AI动画,思考并回答问题。 通过AI创设真实情境,激发学生学习兴趣,引导学生从实际问题中抽象出数学问题,为学习二次函数的图象和性质做好铺垫。
二、探究新知,形成概念 1.AI辅助探究y=x 的图象 利用AI绘图工具,动态演示y=x 的列表、描点、连线过程。 2.观察分析图象特征 引导学生观察图象,总结特征: 形状:抛物线 开口方向:向上 对称轴:y轴 顶点:(0,0) 增减性:x<0时,y随x增大而减小;x>0时,y随x增大而增大 3.AI对比探究不同a值的图象 利用AI同时绘制y=x , y=2x , y=x 的图象,引导学生观察a值对抛物线开口大小的影响。 通过AI工具GeoGebra软件动态演示,让学生直观感受二次函数图象的形成过程,降低理解难度。通过对比不同a值的图象,帮助学生发现规律,培养观察、分析和归纳能力。
三、例题讲解,理解与运用 例1说出下列抛物线的开口方向、对称轴和顶点: (1)y=3x (2)y=-3x (3)y=x (4)y=x AI辅助:使用AI绘图工具几何画板验证答案。 例2已知抛物线y=ax 经过点(2,8). (1)求a的值; (2)判断点(-3,18)是否在此抛物线上; (3)说出此抛物线的三条性. 变式训练:若抛物线y=ax 的顶点在原点,且经过点(-1,4),求a的值并画出函数图象. 例3在同一坐标系中,比较y=2x , y=x , y=x 的图象特征. AI辅助:使用AI同时绘制三条抛物线,直观比较开口大小. 变式训练:比较y=-2x , y=-x , y=-x 的图象特征. 通过例题讲解,巩固学生对二次函数y=ax 性质的理解。利用AI工具几何画板进行动态演示,验证答案,增强直观感受。设置变式训练,培养学生举一反三的能力,深化对知识的理解。
四、AI互动练习,巩固提升 例1下列抛物线中,开口向下的有(B) ①y=-x2;②y=x2;③y=10x2;④y=-x2. A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 例2若抛物线y=ax2(a≠0),过点(-1,2). (1)则a的值是2. (2)对称轴是y轴,开口向上. (3)顶点坐标是(0,0),顶点是抛物线上的最小值.抛物线在x轴的上方(除顶点外). (4)若A(x1,y1),B(x2,y2)在这条抛物线上,且x1五、课堂检测 1.下列是一些关于函数y=-2x2的图象的说法:①图象是一条抛物线;②开口向下;③对称轴是y轴;④顶点(0,0).其中正确的有(D) A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 2.下列四个选项中,函数y=ax+a与y=ax2(a≠0)的图象表示正确的是(B) A B C D 3.已知抛物线y=ax2(a>0)经过A(-2,y1),B(1,y2)两点,则下列关系式一定正确的是(C) A.y1>0>y2 B.y2>0>y1 C.y1>y2>0 D.y2>y1>0 4.已知抛物线y=ax2经过点(1,3). (1)求a的值. (2)当x=3时,求y的值. (3)说出此二次函数的三条性质. 解:(1)∵抛物线y=ax2经过点(1,3),∴a×1=3.∴a=3. (2)把x=3代入抛物线y=3x2,得y=3×32=27. (3)抛物线的开口向上;坐标原点是拋物线的顶点;当x>0时,y随着x的增大而增大;抛物线有最低点,当x=0时,y有最小值,是y=0等. 从简单的应用开始,及时巩固新知,让学生获得对二次函数y=ax2(a≠0)的图象和性质的深层次的理解,T2是一次函数与二次函数相结合的数形结合问题,让学生体会参数对图象的作用.从多个角度进行检测,达到学有所成的目的.
六、课堂小结,知识梳理 1.AI生成思维导图 利用希沃AI工具生成本节课的知识结构图,师生共同完善。 2.关键问题回顾 (1)二次函数y=ax 的图象是什么? (2)系数a如何影响抛物线的开口方向和大小? (3)如何确定抛物线的对称轴和顶点? 通过AI生成的思维导图,帮助学生构建知识体系,理清知识间的联系。关键问题回顾强化重点内容,加深学生对二次函数y=ax 图象和性质的理解。小结环节的设置能够让学生养成自主归纳课堂重点的习惯,提高学生的学习能力.
七、作业设计: 1.基础性作业: (1)完成教材第41页习题22.1第3,4题。 (2)说出下列抛物线的开口方向、对称轴和顶点坐标: y=5x y=-2x y=x y=-0.5x 2.提高性作业: (1)已知抛物线y=ax 经过点(3,-18),求a的值,并判断点(2,-8)是否在此抛物线上。 (2)在同一坐标系中画出y=2x 和y=-2x 的图象,比较它们的异同点。 (3)思考:当a>0时,为什么a越大,抛物线的开口越小?请举例说明。 3.拓展性作业: (1)探究:二次函数y=ax 与y=-ax 的图象有什么关系?你能从对称的角度解释吗? (2)应用:查阅资料,了解抛物线在生活中的应用(如卫星天线、汽车前灯等),写一篇数学小论文。 (3)挑战:如果一条抛物线的顶点在原点,且经过点(2,8),你能确定它的函数解析式吗?如果只知道它经过点(1,3)和(2,12)呢?
八、板书设计 22.1.2二次函数y=ax2的图象和性质 1.图象:抛物线 2.性质: 对称轴:y轴 顶点:(0,0) 开口方向:a>0向上,a<0向下 开口大小:|a|越大,开口越小 最值:a>0有最小值0,a<0有最大值0 增减性:a>0时,x<0递减,x>0递增;a<0时,x<0递增,x>0递减 提纲挈领,重点突出.