夜雨聆风学习资料网

ARTICLE · 1355314

2026北师大版初中数学八年级上册学生AI智能体深度理解16法:第14篇|第四章 一次函数·1 函数

2026北师大版初中数学八年级上册学生AI智能体深度理解16法:第14篇|第四章 一次函数·1 函数——深度理解16法之「游戏本体论」

北师大版义务教育教科书 · 数学 八年级上册 · 第四章 一次函数·1 函数

🏫 学校:dxyc2360      👨‍🏫 指导教师:张元方

📖 一、开篇引言

孩子翻到第 75 页,第一眼看到的是一张摩天轮的图。图上一条波浪线,横轴写着 t/min,纵轴写着 h/m。他心里想的是"这不就是看图找数吗",嘴上说"挺简单的"。可这一节的麻烦恰恰藏在"简单"两个字后面。

教材给的第一问是"根据图 4-1 填写下表"。表里 t/min 那一行印好了 0、1、2、3、4、5,后面一个省略号;h/m 那一行全空。孩子照着一格一格往上找,能填出来,填得还挺顺。真到第二问"对于给定的时间 t,相应的高度 h 确定吗",有的孩子答"不确定,因为它一直在动"。这个"不确定"不是粗心,是他把"变化"和"不确定"混成了一件事。曲线在动,可t一旦定死,点在线上就只有一个位置,高度当然只有一个。这就是本节最关键的两个字:唯一。

第 76 页把话说全了。"如果在一个变化过程中有两个变量 x 和 y,并且对于变量 x 的每一个值,变量 y 都有唯一的值与它对应,那么我们称 y 是 x 的函数。"这句话一共三个条件,缺一个都不算:得是同一个变化过程,得有两个变量,得是"每一个 x 都配唯一一个 y"。孩子背得下来,做题时却常在第一和第三个条件上栽跟头。第 78 页那道抛射曲线的题就是专门用来验这一点的:给一个水平距离 s,高度 h 只有一个;反过来给一个高度 h,水平距离可能有两个。所以 h 是 s 的函数,s 不是 h 的函数。这一步要是绕不过来,后面学一次函数、反比例函数、二次函数,每次都要重犯。

还有一个更被忽视的地方:自变量的取值范围。教材在"尝试·思考"里单独立了一个小栏目问"上述问题中,自变量能取哪些值"。这不是添头。摩天轮那个 t 不能取负数,因为时间不从负的开始;热力学温度那条 T = t + 273.15 后面紧跟着 T ≥ 0,意思是摄氏温度不能低于 -273.15 ℃;随堂练习里的邮资表只管 100 g 以内的信,m 超过 100 就换另一套价钱了。范围写不出来,等于没说清这个函数管哪一段事。

这一篇用的读法是"游戏本体论"。听着玄,落到纸上很实:函数就是一个有规则的游戏,自变量是你能按的按钮,函数值是按下去必然出现的那个结果,取值范围是这个游戏允许你按的按钮范围。孩子玩游戏从不问"按一下会不会出两个结果",他一按就知道只有一个。把这个手感搬到函数上,"唯一"这两个字就不用背了。

📊 二、思维导图

一张图看懂:从摩天轮的波浪线,到"y 是 x 的函数"这句定义,再到四种常见题型

这张导图从中间那句话长出来:什么叫函数。往左一支讲变量和"唯一对应",往右一支讲三种表示方式,往下两支分别讲自变量取值范围和函数值,最下面一支落到本节五处题目(摩天轮、圆柱堆放、热力学温度、随堂练习、习题 4.1)。看的时候让孩子用手指着分支念一遍,念到哪一支就回想教材上对应的那一页,图上每个节点都能在书上指出出处,导图才算真用上了。

🔑 三、深度理解16法之「游戏本体论」

伽达默尔在《真理与方法》里讲游戏,讲得很不客气:游戏的主体不是玩游戏的人,而是游戏本身。这话初听别扭,细想极准。孩子打一场篮球,规则不是他定的,走步就是走步,三分线就是三分线。他可以打得臭,也可以打得漂亮,却不能"按自己的理解"把走步算成好球。规则先于玩者存在,玩者进去就得认。伽达默尔把这叫"被游戏"——不是你玩规则,是规则把你收进去了。

函数也是这么个东西。"对于 x 的每一个值,y 都有唯一的值与它对应",这一句就是规则,而且是一条不许商量的规则。它不管你喜欢不喜欢,也不管这个函数来自摩天轮还是来自邮资表。教材第 76 页那句定义之所以写得那么绕,就是因为它在陈述规则而不是在描述现象。孩子在摩天轮图上看见的是"高度随时间上下变化"这个现象;教材要的是"任意给定一个时间,高度只能有一个"这条规则。现象是看得见的,规则是要认下来的。

用这一法去读本节,孩子会碰到三个具体的坑,坑坑都能对上游戏里的经验。

第一个坑是"按一下出两个结果"。游戏里这不可能,按 A 键跳,就是跳,不会这次跳下次蹲。函数里的"唯一"说的是同一件事。孩子之所以在"给定 t,h 确定吗"这问上犹豫,是因为他盯着整条曲线看,看见线在动。让他改成盯着一个点看:把 t = 2 那条竖线画上去,跟曲线只交于一点,交点的高度就是一个数。这一点看通了,"唯一"就不再是抽象的字。

第二个坑是"规则换了装置还在"。同一套规则可以装在三种装置上:表格、关系式、图象。教材第 76 页明说这三种是函数的表示方式。就像同一个游戏可以出在手机、街机、电脑上,操作界面不同,规则是一个。孩子常犯的错是换个表示就不认了:给了表会判函数,换成图象就懵;给了关系式会算函数值,换回表格就不知道自己在算什么。让他把圆柱堆放那一题(表)、热力学温度那一题(式子)、摩天轮那一题(图)摆在一起看,三样东西说的是同一句规则,这一层就打通了。

第三个坑是"按钮有边界"。没有哪个游戏是无限按键的,手柄就那几个键。函数的按钮边界就是自变量的取值范围。教材在"尝试·思考"里特意问了一句"上述问题中,自变量能取哪些值",这一问不是装饰。摩天轮的 t 从 0 起,因为时间不倒着走;热力学温度的式子后面跟着 T ≥ 0,把摄氏温度卡在 -273.15 ℃ 之上;邮资表只管 100 g 以内的信。孩子把范围写成"全体实数",等于说这个游戏什么键都能按,规则就空了。

这一法真正管用的地方,是把"背定义"换成"认规则"。定义背下来只能应付填空,认下规则才能判对反例。第 78 页那道抛射曲线,h 是 s 的函数,s 不是 h 的函数,靠背是背不出来的,靠的是问一句"我按 s,h 只有一个吗;我按 h,s 只有一个吗"。这就是玩者在试按钮,试两次,答案自己出来了。

📝 四、核心概念与公式

知识点一 · 变量与变化过程。在一个过程里,可以取不同数值的量叫变量。摩天轮上的时间 t 在走,高度 h 在变,两个都是变量;圆柱堆放的层数 n 一层层加,物体总数 y 跟着加,两个也都是变量。这里有个前提常被漏掉:两个变量必须在同一个变化过程里。孩子的身高和家里的气温都在变,凑不出一对变量来,因为不在一个过程中。教材写"在一个变化过程中有两个变量",这几个字是条件,不是客套。

知识点二 · 函数的定义与"唯一"。对变量 x 的每一个值,变量 y 都有唯一的值与它对应,就说 y 是 x 的函数,x 叫自变量。"每一个"管的是 x 这边一个不能漏,"唯一"管的是 y 这边一个不能多。两边一起卡住,才叫函数。判断时按顺序问三句:是不是同一个过程?是不是两个变量?x 定死以后 y 是不是只剩一个?三句都答"是",才下笔写"y 是 x 的函数"。

知识点三 · 三种表示方式。表格、关系式、图象。摩天轮那一题用图象,圆柱堆放那一题用表格加关系式 y = n(n+1)/2,热力学温度那一题用关系式 T = t + 273.15,邮资那一题用表格。三种方式各有所长:表格一眼看出对应的几组数,关系式能算任意一个值,图象能看出整体走势。教材把这三样并列写在一句话里,就是要孩子知道它们地位相同,不是"式子才高级"。

知识点四 · 自变量能取哪些值。取值范围由两件事决定:一是过程本身允不允许(时间不能为负,层数必须是正整数,家庭人口必须是正整数),二是式子算不算得出来(分母不能为零,被开方数不能为负,这里的热力学温度还要求 T ≥ 0)。写范围时把"≥""≤""<"">"分清楚,端点上取不取到,要看题目的实际意思。

知识点五 · 函数值。自变量在可取值范围内取一个确定的值 a,函数唯一确定的那个对应值,就叫当自变量等于 a 时的函数值。注意"可取值范围内"这五个字:a 取到范围外去了,函数值就不谈。求函数值就是把 a 代进关系式算一遍,第 76 页热力学温度那一问(1)就是纯代值,四个温度代四次。

本节公式与常用算式。圆柱堆放的总数:y = 1 + 2 + … + n = n(n+1)/2,n = 1、2、3、4、5 时 y = 1、3、6、10、15。热力学温度:T = t + 273.15(T ≥ 0),t = -43 时 T = 230.15,t = -27 时 T = 246.15,t = 0 时 T = 273.15,t = 18 时 T = 291.15。刹车滑行:s = v2/300,v 的单位是 km/h,s 的单位是 m。邮资:0<m≤20 时 y = 1.20,20<m≤40 时 y = 2.40,40<m≤60 时 y = 3.60,60<m≤80 时 y = 4.80,80<m≤100 时 y = 6.00。盐勺:每人每天不超过 6 g,一勺 2 g,每人 3 勺,y = 3x。摩天轮:t = 0 时 h 约 5 m,t = 3 时 h 到最高(四十多米),t = 6 时 h 又回到约 5 m,一个来回 6 min。

📜 五、教材原文

教材原文

略

本页文字版权归北京师范大学出版社所有,教材原文(含图 4-1、图 4-2、邮资表、抛射曲线图)不在本篇转录,只做教学解读。本节印刷第 75 至 78 页的每个栏目、每道题、每个小问,全部逐条拆解在下面第八节;需要看原文的家长,请对着孩子课本第 75 至 78 页按标题找。

🧩 六、重点难点分析

难点一 · "唯一"卡的是哪一边

定义里"唯一"两个字,孩子读成"只有一个变量",方向就错了。唯一卡的是 y 这一边:x 随便取一个,y 只能出一个;反过来 y 定一个,x 可能出好几个,这不影响"y 是 x 的函数"。摩天轮那条波浪线,一个高度对应两个时刻(上去一次、下来一次),可它照样是函数。孩子如果在这一层搞反,第 78 页抛射曲线那道(4)问必错:他会因为"高度 2 m 时水平距离有两个"就说 h 不是 s 的函数。破法是让他把两次提问分开念:我按 x,出来几个 y?我按 y,出来几个 x?前者只有一个才叫函数,后者不管。

难点二 · 先问是不是同一个变化过程

定义开头那句"如果在一个变化过程中有两个变量",是筛子而不是背景板。孩子判断时容易抓两个量就套定义:气温在变、冰淇淋销量在变,是不是函数?得先问这两个量是不是在同一个过程里被绑在一起。教材给的四个例子(摩天轮、圆柱堆放、热力学温度、刹车滑行、邮资)之所以干净,就因为每一个都是同一过程里的一对。做题时碰到"某地房价与当地人口"这类题,就要小心:没有说明在同一过程中相互决定,硬套函数是站不住的。让孩子养成先说一句"这个过程是什么"的习惯,比背定义有用。

难点三 · 取值范围从哪儿来

取值范围有三个来源,孩子往往只知道第二个。第一个来源是实际意思:时间 t ≥ 0,层数 n 是正整数,家庭人口 x 是正整数,信函质量 0<m≤100(表只给到 100 g)。第二个来源是式子本身:分母不为零、被开方数非负,热力学温度还多一条 T ≥ 0,把 t 卡在 -273.15 之上。第三个来源是表格与图象的边界:图 4-1 只画到 12 min,抛射曲线只画到 s = 6 m,超出画的范围就不是这道题讨论的对象了。孩子写"全体实数"是最常见的敷衍,一问他"摩天轮转 -3 分钟是什么意思",他自己就笑了。

难点四 · 三种表示方式要能互译

教材一句话把表格、关系式、图象并列,孩子却常只认关系式。表现是:给式子会算,给表会看,给图就不会读,或者读了图写不出式子。摩天轮那题要从图上读出几组数填进表,这就是图转表;圆柱堆放那题要从"1、3、6、10"看出规律写出 y = n(n+1)/2,这是表转式;热力学温度那题要给 t 算 T,这是式转值;邮资那题要在表里按区间找价,这是按表取值。四种动作都得练一遍,缺哪一种,考试就卡在哪一种。

难点五 · 分段表格里的端点

邮资表五档写成 0<m≤20、20<m≤40 这样,端点归属是硬规定:20 g 的信算第一档,1.20 元;20.1 g 就进第二档,2.40 元。孩子图省事会写 0≤m<20,端点就全乱了。这类"每一档都带一边闭一边开"的写法,是初一不等式组那一套的直接延续,八年级接着用。让他拿三个数去试:20、40、100,各自落在哪一档,价多少,试过一遍端点就忘不掉了。第 76 页热力学温度后面的 T ≥ 0 也是端点问题,-273.15 ℃ 本身算在内,比它低的温度这套换算就不作数。

难点六 · 把生活话翻成"设 x 为…"

习题 4.1 第 2 题的盐勺,难在翻译。"每人每天不超过 6 g""一勺 2 g""家庭人口数 x""每天摄入盐的勺数最大值 y",四句话要拧成一个式子。孩子卡的地方通常不是算,是不知道该让谁当自变量。破法是先定"谁是我能随便取的":人口数 x 是给定的,勺数 y 是算出来的,所以 y 是 x 的函数。再定"最大值"三个字怎么落:每人上限 3 勺,x 口人就是 3x 勺,取到上限才叫最大。写范围时人口数是正整数,1、2、3、4…,不能写 0.5 口人。这一整套动作,跟第 76 页"设…为 x,…为 y"的写法是一路的。

❓ 七、常考易考题与易错题

题型一 · 判断是不是函数(文字题)

例题:某班学生的学号与身高,身高是学号的函数吗?答:不是。同一个学号只对应一个身高,看着像;反过来说"给定身高,学号唯一吗",不唯一。真正的判据是"给定自变量的值,函数值唯一"。易错:把"一一对应"当成函数的前提。纠法:只查一个方向,x 定死看 y 是不是只剩一个,别的不管。

题型二 · 看图判断(竖线法)

例题:给一条封闭的圆(横轴为 x),y 是 x 的函数吗?答:不是,因为一条竖线能跟圆交两点,说明同一个 x 配了两个 y。易错:以为曲线光滑就是函数。纠法:拿尺子在图上竖直比一下,只允许一个交点。这一招在第 78 页抛射曲线上特别好用:竖着比,处处一个交点;横着比,有几个高度就两个交点,正好说明 s 不是 h 的函数。

题型三 · 求函数值

例题:T = t + 273.15,求 t = -43 时的 T。答:T = 230.15。易错:负号丢掉,算成 316.15;或者把加 273.15 写成减。纠法:先写式子再代值,一步一行,负数带括号,算完回头看"气温很低,热力学温度该小,230 比 273 小,对"。

题型四 · 按情境写关系式并写取值范围

例题:习题 4.1 第 2 题的盐勺,写出 y 与 x 的关系式及 x 的取值范围。答:y = 3x,x 取正整数。易错:只写 y = 3x 不写范围;或者范围写成 x ≥ 1 的实数。纠法:写完式子马上问"x 能不能取 2.5",答案自然落到正整数上。范围是题目的一半分,漏了就丢。

题型五 · 表格型取值

例题:邮资表,寄 60 g 的信要多少钱?答:3.60 元。60 g 落在 40<m≤60 这一档。易错:看 60 就跳到下一档 4.80;或者按比例算成"每 20 g 一块二,60 g 三块六"却写不出在哪一档。纠法:先在表上把 60 圈进哪一档标出来,再抄价;端点题一律回头核一遍闭区间符号。

题型六 · 反向提问(给 y 求 x)

例题:抛射曲线里 h = 2 m 时,s 有几个可能值?答:两个(s = 0 和 s = 4 附近),所以 s 不能看成 h 的函数。易错:把"有两个"当成本题答错,实际这正是函数判断的正确答案的依据。纠法:反向题先画一条水平线,数交点个数,两个以上就说明这一对变量里反向不构成函数。

题型七 · 开放题:自己找一个函数关系

例题:习题 4.1 第 3 题,观察生活找一个变化过程,说明函数关系并指出自变量取值范围。答法示范:汽车以 60 km/h 匀速行驶,路程 s(km)与时间 t(h)满足 s = 60t,t ≥ 0。易错:只写现象不写关系式,或者写了式子不给范围;还有的把"两个都在变的量"直接当函数。纠法:按三句话说清——过程是什么、谁是自变量、式子加范围。

📄 八、教材内容逐点拆解

本节按教材印刷第 75 至 78 页的顺序,一个栏目一小节、一道题一小节。每道题给六样东西:题目原文要点、考查什么、思路、分步过程、易错、验算,后面再补一段"带这一题"的讲法,家长照着念就能带孩子走一遍。

栏目一 · 节首情境(印刷第 75 页)

教材一开口不讲定义,先问一句"你坐过摩天轮吗",接着问"你离地面的高度是如何变化的"。这不是闲聊。它要孩子在动脑子之前先在身体里过一遍这个过程:慢慢升上去,到顶,再慢慢下来,一圈又一圈。教材紧跟着给出图 4-1:纵轴 h/m,刻度自下而上 5、10、15、20、25、30、35、40、45;横轴 t/min,从 0 一直到 12。图上那条波浪线,一上一下一个来回大约 6 min,画了两个来回。孩子只要能把这幅图和坐摩天轮的记忆对上,后面填表就不是抄数,而是回忆。

题目一 · 图 4-1 第(1)问"根据图 4-1 填写下表"

题目原文要点:表分两行,上行为 t/min,已经印好 0、1、2、3、4、5,末尾一个省略号;下行为 h/m,格子全空,要照图填。

考查什么:把图象翻译成表格的能力,也就是教材第 76 页说的"三种表示方式"里图与表的互译。这一问不谈函数,只谈读图。

思路:每个 t 值在横轴上找到刻度,竖直向上碰到曲线,再水平向左看纵轴的数,那个数就是 h。一次只办一格,办完再下一格。

分步过程:t = 0 时曲线在最低处,对着纵轴读约 5,填 5;t = 1 时曲线升到一半偏下,读约 15,填 15;t = 2 时接近顶部,读约 35,填 35;t = 3 时正好在最高点,读约 45(此处曲线到顶,是整幅图的最高处),填 45;t = 4 时与 t = 2 对称,读约 35;t = 5 时与 t = 1 对称,读约 15。填完这一行是 5、15、35、45、35、15。

易错:两处。一处是横纵轴看反,把 12 读成高度、把高度读成时间;另一处是不肯承认读图有误差,非要在 35 和 36 之间较劲,把自己卡死。读图题的答案是"约",差 1 m 不算错。

验算:拿对称性反查。t = 1 与 t = 5 应该一样高,t = 2 与 t = 4 应该一样高,t = 3 是最高点,t = 0 与 t = 6 应该一样低。四条都对上,表就填对了。再看 t = 6 那格,按规律应该回到 5,跟 t = 0 相同,曲线也确实是每 6 min 重复一次。

带这一题:让孩子用手指在图上"走"一遍:从 t = 0 出发,往右一格,往上碰到线,再往左看到数,嘴里念出来。念三格以后他自己会发现对称这件事,剩下的格子填得飞快。家长只需要在旁提醒一句"读出来的是约数,不用精确到个位"。

题目二 · 图 4-1 第(2)问"对于给定的时间 t,相应的高度 h 确定吗"

题目原文要点:只有一句问话,要的是"确定还是不确定"以及理由。

考查什么:函数定义里"唯一"这两个字的第一次落地。这一问答对了,第 76 页那段定义就有地方挂了。

思路:把 t 想成一个螺丝,拧死在某个刻度上,然后看曲线在那个位置有几个点。一个,就确定;两个以上,才叫不确定。

分步过程:先说结论:确定。再说理由:在横轴上任意取一个 t,比如 t = 2,过这个点作一条竖直的线,这条线与曲线只有一个交点,交点对应的纵坐标只有一个数,所以 h 只有一个值。曲线虽然一直上下起伏,可它没有"同一个时间出现在两个高度"的地方。第三句补一句反向的:反过来给定一个高度 h,比如 20,横着画一条线,跟曲线能交出两个点,说明同一个高度对应两个时刻——这不影响 h 是 t 的函数,因为规则只管"t 定 h 唯一"。

易错:答"不确定,因为高度一直在变"。这是把"变化"读成"随机"。摩天轮的高度是随时间的推移而变,不是随时间而乱跳;给定时刻,它就在那个位置。另一种错是答"确定,因为图上只有一条线",理由不成立:一个横坐标配两个纵坐标照样可以画成一条线(比如整圆),只是这条曲线恰好没有这种情况。

验算:拿刚填好的表来验。表里每个 t 后面只跟了一个 h,没有一个 t 后面跟两个数。表是图的另一种写法,表上唯一,图上就唯一。

带这一题:不要急着让孩子答"确定",先让他用手指在图上竖着比三次,一次比在 t = 1,一次比在 t = 3,一次比在随便哪个位置。三次都只碰一个点,他才会相信这不是老师说的,是图上摆着的。这一课比记住定义值钱。

栏目二 · 操作·思考(印刷第 75 页)

栏目名就叫"操作·思考",要孩子先动手数,再动脑想。教材给的是圆柱形物体的堆放图 4-2:四组并排,第一组 1 层 1 个,第二组 2 层共 3 个,第三组 3 层共 6 个,第四组 4 层共 10 个,最右边一个省略号,意思是还能往下堆。为什么用堆圆柱做例子?因为它把"一一对应"摆成了看得见的形状:层数定死,堆法就定死了,总数只能是那一个数,不会有两个答案。孩子数一遍 1、3、6、10,嘴里会自己冒出"每次多 2、多 3、多 4"。

题目三 · 操作·思考 第 1 题"随着层数的增加,物体的总数是如何变化的",并"请填写下表"

题目原文要点:题面问总数随层数怎么变;第 76 页接着给一张表,上行为 层数 n(1、2、3、4、5、…),下行为 物体总数 y(全空),前面一句"请填写下表。"

考查什么:从图形规律里抽出一对变量,用表格把它们钉住,为后面写关系式 y = n(n+1)/2 铺路。这是"图→表→式"这条链的中间一环。

思路:先数层,再数总数,逐组数过去,然后找增量规律:多加一层,就多加"这一层的个数"个。

分步过程:n = 1,只有 1 个,y = 1;n = 2,是 2 + 1,y = 3;n = 3,是 3 + 2 + 1,y = 6;n = 4,是 4 + 3 + 2 + 1,y = 10;n = 5,接着加 5,y = 15。填表就是 1、3、6、10、15。变化规律一句话说清:每多一层,总数就多出这一层的个数,也就是 y 依次增加 2、3、4、5、6…

易错:第一,数错第三、第四组,把 3 层数成 7 个或 9 个(漏掉压在里面的那一个)。第二,把"层数"和"最下一层的个数"混为一谈,第三组最下一层是 3 个,总数却是 6。第三,填完表不写规律,题问了两件事,只办了一件。

验算:用式子验。y = n(n+1)/2,n = 4 时 4×5÷2 = 10,n = 5 时 5×6÷2 = 15,与数出来的数一致。另一个验法是看差值:1、3、6、10、15 相邻差为 2、3、4、5,正好等于新加的那一层个数,规律自洽。

带这一题:让孩子拿几枚硬币或积木,照图 4-2 真堆一遍。手上一堆,眼睛就不用猜"里面有没有藏一个"。堆到第四组他会发现每堆都是"上面一层比下面一层少一个"的三角,这个形状记住了,第 78 页抛射曲线那种"只看图不用手"的题也就不慌了。

题目四 · 第 2 题"热力学温度与摄氏温度"(印刷第 76 页)

题目原文要点:一定质量的气体体积不变时,温度降到 -273.15 ℃ 压强为零,物理学把这个温度定为热力学温度的零度。热力学温度 T(单位:K)与摄氏温度 t(单位:℃)的关系是 T = t + 273.15,T ≥ 0。第(1)问:t 分别为 -43 ℃、-27 ℃、0 ℃、18 ℃ 时,T 是多少?第(2)问:给定一个大于 -273.15 ℃ 的 t 值,都能求出相应的 T 吗?

考查什么:用关系式求函数值,练的是"给一个自变量,算出唯一的函数值"这套动作;顺带把自变量的取值范围写清楚。教材选温度换算是刻意的,因为换算的结果永远唯一,不存在"这个 t 有两个 T"的情况。

思路:第(1)问是纯代值,四个数代四次,一次一行,别心算。第(2)问是问"能不能",答案是能,理由要落在两处:加法只有一个结果,且 t 大于 -273.15 时算出来的 T 大于 0,没越过 T ≥ 0 这条线。

分步过程:t = -43 时,T = -43 + 273.15 = 230.15;t = -27 时,T = -27 + 273.15 = 246.15;t = 0 时,T = 0 + 273.15 = 273.15;t = 18 时,T = 18 + 273.15 = 291.15。四个答案的单位都是 K。第(2)问这样答:能。因为 t 大于 -273.15 时,t + 273.15 是一个大于 0 的数,满足 T ≥ 0;而且给定一个 t,加法只能算出一个结果,所以相应的 T 唯一确定,T 是 t 的函数。

易错:三个坑。第一个是丢负号:-43 + 273.15 被算成 316.15,错得很隐蔽,因为数字看着"合理"。第二个是把 273.15 写成 237.15 或 273.5,抄数字时少一位。第三个是单位混着写,答案后面跟 ℃ 而不是 K。第(2)问还有个隐性错:答"能,因为都能加",理由太薄,没提 T ≥ 0 这条限制,遇到 t = -300 就说不通了。

验算:用"每差 1 ℃ 差 1 K"来核。-27 ℃ 与 -43 ℃ 相差 16 ℃,246.15 与 230.15 相差 16,对。0 ℃ 与 18 ℃ 相差 18 ℃,291.15 与 273.15 相差 18,也对。再用 t = 0 那一格当地标:0 ℃ 正好 273.15 K,记住这个数,其余三格就有了参照。

带这一题:先不写式子,让孩子自己念:"摄氏 0 度是多少开?"他知道是 273.15。再问:"那 -43 度呢?"他会说"比 0 度低 43 度,就该从 273.15 里减 43"。这一步说出来,负号永远不会丢。式子反倒可以写到后面去,先长直觉,再上符号。

栏目三 · 思考·交流(印刷第 76 页)

栏目问的是"上面三个问题都研究了两个变量之间的关系,它们有什么相同点和不同点"。三个问题指摩天轮、圆柱堆放、热力学温度。相同点有三条:都在同一个变化过程里,都有两个变量,都是一个量定下来另一个量就跟着定下来。不同点也有三条:表示方式不同(图、表加式子、式子),变量的实际意义不同,自变量的取值范围不同。这个栏目看着像小结,其实是函数定义的前置台阶——教材要孩子自己把这三点讲出来,讲完再给定义,定义就不是天降的。

栏目四 · 函数的定义与三种表示方式(印刷第 76 页)

教材先垫一句过渡:在上面各例中,都有两个变量,给定其中某一个变量的值,相应地就确定了另一个变量的值。然后才给正式定义:一般地,如果在一个变化过程中有两个变量 x 和 y,并且对于变量 x 的每一个值,变量 y 都有唯一的值与它对应,那么我们称 y 是 x 的函数(function),其中 x 是自变量。紧跟着一句话把三种表示方式并排摆出来:表格、关系式、图象。

这段话读法有讲究。"每一个"管 x 不许漏,"唯一"管 y 不许重,两个词夹着中间那个"与它对应",说的是配对。孩子默写时最爱漏"唯一"二字,漏了这句就变成了"两个量有关系",那什么都能算函数了。再一个细节:定义说的是"y 是 x 的函数",没有说"x 是 y 的函数",方向在句子里,不能倒过来念。

栏目五 · 尝试·思考"上述问题中,自变量能取哪些值"(印刷第 76 页)

教材把取值范围单独立一栏问,说明它不当附属品。三个问题的答案分别是:摩天轮那个 t 从 0 开始(时间不倒着走,图也只画到 12 min);圆柱堆放的 n 取正整数 1、2、3、4…(没有 0 层这一说,也不能是 2.5 层);热力学温度那个 t 要大于或等于 -273.15 ℃(因为式子后面跟着 T ≥ 0,低于这个温度,气体压强为零这套换算就不成立)。三句话背下来很容易,难的是把"为什么"说出来。家长可以拿一句反问逼一下:如果 t 取 -1 min,摩天轮转回去了吗?

栏目六 · 函数值的定义(印刷第 76 页)

教材接着给:对于自变量在可取值范围内的一个确定的值 a,函数有唯一确定的对应值,这个对应值称为当自变量等于 a 时的函数值。这句话有两个钉子。第一个钉子是"在可取值范围内",a 跑到范围外,函数值这词就不该用。第二个钉子是"当自变量等于 a 时",函数值总是跟一个具体的 a 绑在一起,不是一个孤零零的数。孩子后面学一次函数求 f(2),就是这一句的直接延伸。

栏目七 · 随堂练习 第 1 题(印刷第 77 页)

题面总要求是同一句话管三个小问:下列各题中分别有几个变量?其中某个变量能看成另一个变量的函数吗?若能,请写出自变量的取值范围。三个小问分别用图象、关系式、表格三种方式给出,正好把第 76 页那句"表格、关系式、图象是函数的三种表示方式"挨个走一遍。这一题的答题格式值得固定下来:先说变量个数,再说谁是谁的函数,第三句写范围。三句缺一句,分就掉一半。

随堂练习 第 1 题(1)"北京市某天气温的变化情况如图所示"

题目原文要点:配图画的是某一天的气温曲线。纵轴标"气温/℃",刻度自下而上 -6、-3、O、3、6、9、12、15;横轴标"时间",从 O 起依次 6:00、12:00、18:00、24:00。曲线先往下走到凌晨的最低处,白天升上去到午后最高,傍晚再降下来。

考查什么:从图象里认变量、判函数、定范围。三个动作全在一条曲线上完成。

思路:图上只有两个能在变的量:时间、气温。用竖线法验唯一性;再看横轴从哪里画到哪里,那就是范围。

分步过程:变量有两个:时间、气温。气温能看成时间的函数:给定某一时刻,竖直向上与曲线只交于一点,交点对应的温度只有一个值。反过来给定一个温度,比如 6 ℃,横着画线能交出两个点(早上一次、下午一次),说明时间不能看成气温的函数。自变量的取值范围是 0 时至 24 时,写成 0 ≤ t ≤ 24。

易错:把"一天"写成"全体实数",理由是"时间一直往前走"。这一天的气温图只画了 24 小时,出了这 24 小时就没有数据了。还有一种错:说"两个变量互相都是函数",那就把定义的方向搞反了。

验算:拿曲线的两个极值点核一遍:最低处在凌晨,约在 -3 ℃ 到 -6 ℃ 之间;最高处在午后,约 10 ℃ 上下。极值处竖线仍只交一点,唯一性没问题。范围 0 ≤ t ≤ 24 也能在横轴上直接指出来,看得见、指得到,就算答对了。

带这一题:让孩子先说一句人话:"早上冷、中午热、晚上又凉。"说完再看图上是不是这么个形状。生活话和图象对上了,再让他把"气温随时间变"翻译成"气温是时间的函数",翻译这一步就是本节全部功夫。

随堂练习 第 1 题(2)"刹车后滑行 s m,经验公式 s = v2/300"

题目原文要点:在平整的路面上,某型号汽车紧急刹车后仍会滑行 s m,一般地有经验公式 s = v2/300,其中 v 表示刹车前汽车的速度(单位:km/h)。

考查什么:关系式型的函数判断。与(1)不同,这里没有图也没有表,只有一个式子,孩子要能看着式子说"两个变量、唯一对应、范围"。

思路:找两个变量(速度 v、滑行距离 s);看式子能不能做到"给一个 v 就出一个 s";速度的实际意义决定范围。

分步过程:变量有两个,v 与 s。s 能看成 v 的函数:任意给定一个大于 0 的速度,代进 v2/300 只算出一个数,滑行距离唯一确定。自变量的取值范围是 v > 0(有的教材答 v ≥ 0,把"停着不动"也算进来,一样算对)。写答案时把 v 与 s 的对应关系说成一句完整话:"给定刹车前的速度,滑行距离就确定了。"

易错:把范围写成全体实数。速度能是负数吗?孩子答完这句自己会改。第二个错是方向搞反,写成"v 是 s 的函数":给一个滑行距离,速度其实有两个可能(快车刹得住和慢车刹不住都可能滑这么远),方向反了就不唯一。

验算:代一个数试试。v = 60 km/h 时 s = 3600/300 = 12 m;v = 120 时 s = 14400/300 = 48 m。速度翻倍,距离变成四倍,符合经验(刹车距离随速度平方增长)。式子算得出来、结果唯一,函数关系坐实。

带这一题:让孩子先答一句"开得越快,刹得越远",再让他算 60 和 120 两个数,看见 12 到 48 差四倍,他会"哦"一声。这个"哦"比记公式有用:以后学到二次函数,这条经验就是现成的例子。

随堂练习 第 1 题(3)"100 g 以内的普通信函投寄到外埠,邮资见下表"

题目原文要点:表格两行五列。信件质量 m/g:0<m≤20、20<m≤40、40<m≤60、60<m≤80、80<m≤100;邮资 y/元:1.20、2.40、3.60、4.80、6.00。

考查什么:表格型函数的判断,外加区间端点的归属。这一小题是三个小问里最容易掉分的一个,因为"范围"要抄表头那五行,抄错一个不等号就全错。

思路:把每一档当成一小段规则;给一个 m,先找它落在哪一段,再看这一段对应的邮资。判断函数就看"同一个 m 会不会落到两段里去"。

分步过程:变量有两个,信件质量 m 与邮资 y。y 能看成 m 的函数:五段区间首尾相接,每一段右边闭左边开,任何一个 0 到 100 之间(不含 0)的质量只落在其中一段里,对应的邮资只有一个值。自变量的取值范围是 0 < m ≤ 100。举例核实:m = 20 落在第一段(带等号),y = 1.20;m = 20.5 落在第二段,y = 2.40;m = 100 落在第五段(带等号),y = 6.00。

易错:两个端点错:把 20 g 划到第二段,或者把 100 g 漏在范围外。一个方向错:答成"m 是 y 的函数",这是真错了——给 1.20 元,信可以是 1 g 也可以是 20 g,质量不唯一。还有一个粗心:范围只写 m ≤ 100,忘了 m > 0。

验算:把五个端点挨个过一遍:20 进第一段,40 进第二段,60 进第三段,80 进第四段,100 进第五段。每档 20 g,邮资每档加 1.20 元,从 1.20 到 6.00 一共五档,加四次 1.20,账算得上。

带这一题:家里真有寄信的经历就最好,让孩子想想"超重了要不要补钱"。没有就编一个:20 g 刚好一块二,多加一张纸 21 g,就得二块四。多一克跳一档,这种"跳"的感觉一有,端点的写法他不会再糊。

栏目八 · 习题 4.1 知识技能(印刷第 77 至 78 页)

习题 4.1 分三栏:知识技能两题、数学理解一题、联系拓广一题,一共四道,题号是第 1、2、3、4 题,没有带星号的题,也没有并题。前三栏在同一页的上下衔接处,第 1 题的图在印刷第 77 页底,四个小问和表格在第 78 页顶。孩子做题时容易只看见 77 页的图象就以为题做完了,第(1)到(4)四个小问全在下一页。

知识技能 第 1 题(1)(2)"抛射曲线图"

题目原文要点:下图是某物体的抛射曲线图,其中 s 表示物体与抛射点之间的水平距离,h 表示物体的高度。(1)这个图象反映了哪两个变量之间的关系?(2)根据图象填写下表,表的上行为 s/m,格子 0、1、2、3、4、5、6,下行为 h/m,格子全空。

考查什么:从图象读出两个变量,并把图翻译成表。这一问和第 75 页摩天轮那一问是同一个动作,换了个情境再练一遍。

思路:(1)看横轴和纵轴的标注,标注就是变量名,单位就在斜杠后面。(2)横轴上找刻度,竖直碰到曲线,再读纵轴。

分步过程:(1)横轴是 s/m,纵轴是 h/m,所以图象反映的是水平距离 s(m)与高度 h(m)这两个变量之间的关系。(2)读图填表:s = 0 时曲线起点在 h = 2 处,填 2;s = 1 时升到 2.8 上下;s = 2 时接近最高,约 3.1;s = 3 时约 3;s = 4 时约 2.4;s = 5 时约 1.4;s = 6 时落到地面,填 0。整行读下来大致是 2、2.8、3.1、3、2.4、1.4、0,每个数都带"约"。

易错:起始高度填 0。物体是从 2 m 高的地方抛出去的,曲线起点在纵轴 2 的位置,不在原点。另一个错是最高点位置读偏:曲线的最高处大约在 s = 2 到 s = 3 之间,不是画在正中间。还有的把单位丢了,表中 h/m 那行只写数没写单位,虽然格式上可以,答题时要知道是米。

验算:看整体形状:起点 2、终点 0,中间拱起来,说明高度先升后降,符合抛体运动的常识。再看单调性:0 到 2 之间一路升,3 到 6 之间一路降,中间没有来回折,读出来的数不该忽大忽小。读图题只要两头对、形状对,中间那些数差 0.1 到 0.2 都不扣分。

带这一题:孩子读图时容易把 s = 0 的数写成 0,因为原点在心里。让他先看曲线从哪里出发:起点贴在纵轴上,高度是 2。这一眼比做十道题都管用,因为它训练的是"看图先看端点"的习惯。

知识技能 第 1 题(3)(4)"确定吗、可以看成函数吗"

题目原文要点:(3)当水平距离 s 取 0 至 6 m 之间一个确定的值时,相应的高度 h 确定吗?(4)高度 h 可以看成水平距离 s 的函数吗?

考查什么:本节的核心判断,也是全篇最值钱的一问。第(3)问问的是唯一性,第(4)问问的是函数身份,两问是一条因果链上的两个扣。

思路:(3)在 0 到 6 里随便挑个 s,竖着比一次,交点一个,则确定。(4)把(3)的结论换成定义的话说一遍,再补上自变量取值范围。

分步过程:(3)确定。在 0 ≤ s ≤ 6 里任取一个 s 值,过这一点作竖直线,与曲线只有唯一交点,高度 h 只有一个值。(4)可以。因为对于 s 在 0 至 6 m 之间的每一个值,h 都有唯一的值与它对应,符合函数定义,所以 h 是 s 的函数,自变量 s 的取值范围是 0 ≤ s ≤ 6。

易错:答案写成"不可以",理由多半是"h = 2 时 s 有两个值"。这是把方向搞反:判断 h 是不是 s 的函数,看的是给定 s 时 h 唯不唯一,不是给定 h 时 s 唯不唯一。这个错在整册里会反复出现,第 78 页这一问就是最早的照妖镜。

验算:用刚填好的表当证据:表里 s 每格后面只有一个 h,没有一格冒两个数。表是图的翻译,表上唯一,结论就成立。反向再验一次:在 h = 2 那条水平线上有两个交点,恰好说明"给 h 求 s 不唯一",反证 s 不是 h 的函数,与答案不矛盾。

带这一题:让孩子说一句完整的因果:"因为每个 s 都只有一个 h,所以 h 是 s 的函数。"说不出来就退回上一句:"我按 s,出来几个 h?"两次提问,方向一定分清。这个动作一旦练熟,后面一次函数、反比例函数的判断题都能一格一格过。

知识技能 第 2 题"小盐勺"

题目原文要点:每人每天的食盐摄入量以不超过 6 g 为宜。某市向每个家庭发放一个小盐勺(容量 2 g)。设家庭人口数为 x,家庭每天所应摄入盐的勺数的最大值为 y。(1)当 x = 3 时,y 的值是多少?(2)写出 y 与 x 之间的关系式和 x 的取值范围。

考查什么:从文字情境里抽关系式,再把自变量的实际含义翻成取值范围。这一题是本节唯一一道需要自己"设"的题,考试里最常见。

思路:先算一个人:6 g ÷ 2 g = 3 勺。再算一家人:x 口人就是 3x 勺。x 是人口数,只能取正整数。

分步过程:每人上限 6 g,一勺 2 g,每人最多 3 勺。(1)x = 3 时,y = 3 × 3 = 9,全家一天最多 9 勺。(2)关系式 y = 3x;因为家庭人口数只能是正整数,所以 x 取正整数 1、2、3、4…,也可以写成 x 为正整数。

易错:第一,把 6 g 当成全家的上限,写成 y = 6 ÷ 2 = 3,与人数无关。第二,关系式写成 y = 3x 却给范围 x ≥ 0 或 x > 0,人口数没有 0 口、也没有半口。第三,把"最大值"三个字漏掉,算出 y = 3x 却说"必须吃 3x 勺",教材说的是上限。

验算:代回情境。3 口人 9 勺,共 18 g,人均 6 g,正好压在上限上,对。5 口人 15 勺共 30 g,人均还是 6 g,也对。式子里的 3 是"每人勺数",乘上人数才对得上"家庭",量纲没乱。

带这一题:家里做饭的盐勺真拿出来看一次。让孩子算算自家几口人、一天最多几勺、倒出来是多少。算完他会对"自变量取值范围"有感觉:人口数不能是 2.5,所以范围不是一串实数,是一串整数。

数学理解 第 3 题"观察生活,找一个变化过程"

题目原文要点:观察生活,寻找一个变化过程,说明其中的函数关系,并指出自变量的取值范围。这是一道开放题,答案不唯一。

考查什么:把"函数"这个词从课本搬回生活。会做题不等于会用,这一题要的就是"用"。

思路:三步走:说清过程,指定谁当自变量,写出关系(式子、表或图都行)并给范围。

分步过程:示范一:汽车以 60 km/h 匀速行驶,行驶路程 s(km)与时间 t(h)的关系是 s = 60t,t ≥ 0,s 是 t 的函数。示范二:买单价 3 元的笔记本,总价 y(元)与本数 x(本)的关系是 y = 3x,x 取正整数。示范三:水龙头滴水,漏水量与漏水时间成比例,时间越长漏得越多,给定时间漏水量唯一。三个示范都给足三句话,缺一句不算答完。

易错:只说现象不给关系("我长高了"),只说关系不给范围("y = 3x"),或者举了两个不在同一过程里的量(身高与气温)。还有一种"假函数":说"体重是年龄的函数",小学阶段确实是,成年后就不成立了,这种要在说明里加一句限定,教材不要求,家长可以提一句当拓展。

验算:拿自己的例子过一遍三条件:是不是同一个过程?是不是两个变量?给一个自变量,函数值唯一吗?三句都答"是",例子才立得住。

带这一题:让孩子给家里的某件事列一张小表:洗一件衣服用多少水、用多少电,按件数算。列完了他会发现"这就是函数"。这一题最好的答案往往来自自家厨房和阳台,不来自教辅。

联系拓广 第 4 题"七年级下册的三个问题"

题目原文要点:七年级下册"变量之间的关系"一章中有如下三个问题,能否将其中变量之间的关系看成函数:(1)反应时间与反应距离之间的关系;(2)三角形一边上的高一定时,三角形面积 y 与该边的长度 x 之间的关系;(3)由某港口某天从 0:00 到 12:00 的水深变化曲线所确定的水深与时间之间的关系。

考查什么:把七年级学过的那一章升级。七年级叫"变量之间的关系",八年级叫"函数",同一个东西换了个更严格的说法。这一题是本章与上一学年的接缝。

思路:三个小问都用同一把尺子量:给定一个自变量,另一个量唯一吗?

分步过程:(1)能。反应时间一定,反应距离就确定,反应距离是反应时间的函数。(2)能。高 h 一定时,面积 y = ½xh,给一个底边长 x,面积只有一个值,y 是 x 的函数,x > 0。(3)能。曲线给的是某天 0:00 到 12:00 的水深随时间的变化,给定一个时刻,曲线上只有一个水深与它对应,水深是时间的函数,0 ≤ t ≤ 12。

易错:(2)里把"高一定"这三个字漏掉,直接说面积与底边长有关系就算函数,理由不完整。高不定的时候,面积由两个量决定,只说"y 是 x 的函数"就少了一个前提。(3)里把范围写成"全体实数",一个港口某一天只测了 12 小时,超出这段时间就没有曲线可读了。

验算:(2)代两个数:x = 4、h = 3 时 y = 6;x = 8、h = 3 时 y = 12。x 翻倍,y 翻倍,对应关系稳定,没有"一个 x 两个 y"。(3)在曲线上竖着比,任何时刻只交一点,唯一性成立。

带这一题:让孩子翻出七年级下册那本旧书,把那三个问题找出来对照着看。他会发现去年叫"变量之间的关系",今年叫"函数",说的是一件事,只是今年的要求多了两条:唯一,以及范围。旧书别急着收,这一章要用它。

🛠 九、五步学习法

第一步:每天锻炼一个小时

这一节的题,本子上写不了多少字,脑子里的弯却不少。先动身体再动笔,效率差得远。摩天轮那道题,讲的就是身体的感受:坐在上面往上升,高度一点点加;到顶以后往下走,高度一点点减。跑二十分钟、跳绳一千下,孩子身上有这种"上去下来"的经验,回头再看图 4-1 那条波浪线,就不会觉得它是凭空画的。抛射曲线那道也一样,扔一次沙包、投一次篮,抛物线就在手上。每天一小时的运动,在这一节能换回两样东西:一是对"变化"的身体记忆,二是坐得住四十分钟的体力。别把运动当成学习的对立面,它在这里是预习。

第二步:扎实掌握第一个知识点

这一节的第一个知识点不是"函数"两个字,是"唯一"。第 75 页第(2)问"对于给定的时间 t,相应的高度 h 确定吗",看着像送分题,实际是全章的命门。答对了,第 76 页那段定义有地方挂;答错了,第 78 页抛射曲线第(4)问必然翻车,后面学一次函数、反比例函数、二次函数,每次都要在这儿摔一跤。所以这一节不要贪多,先把这一问啃透:竖着比三次,一次在 t = 1,一次在 t = 3,一次随便挑,三次都只碰一个点,用手确认了才算过关。第一个知识点扎稳了,圆柱堆放、热力学温度、邮资表这些题都是它的变形,看一眼就知道往哪儿走。

第三步:能积微者速成

"积微"两个字,在这一节有现成的例子:图 4-2 那几堆圆柱。第一组 1 个,第二组 3 个,第三组 6 个,第四组 10 个。每多堆一层,只多出这一层的个数,一次加 2、加 3、加 4,数目很小,一堆一堆堆上去,第四组就有 10 个了。孩子嫌这种题小儿科,可 y = n(n+1)/2 这个式子正是一层一层加出来的,跳过小步子直接背式子,考场上换个层数就蒙。做题也一样:第 75 页填表七格,一格一格读;第 76 页热力学温度四问,一个温度一行;随堂练习第 1 题三个小问,三个格式各写一遍。一天补一道题,一周就是五道,看着慢,一个月的账算下来比突击快得多。

第四步:运用对标思维突破学习困境

对标,就是找那个"一模一样但我会做"的题,比着做。这一节里最典型的困境是第 78 页抛射曲线第(4)问:问"h 可以看成 s 的函数吗",孩子答不出来。这时候不要硬想,去对标第 75 页摩天轮那道第(2)问——那一问是"给定 t,h 确定吗",答得出来。两题的结构完全一样:一个给定量,一个待求量,问唯不唯一。对标过去,把字母换掉,答案就出来了。再比如邮资表那道题,孩子不会写范围,就去对标热力学温度那句 T ≥ 0:都是从实际情境里挤出来的限制条件,一个管温度下限,一个管信函重量上限。会做的那道是拐杖,不会的那道拄上去走一遍,走通了拐杖就扔掉。这一法比刷十道新题有效,因为它给的是路子,不是答案。

第五步:运用杠铃法则缓解学习疲劳

杠铃两头重、中间轻,用在学习上是"硬的一头加软的一头",中间那些不痛不痒的活儿少干。这一节的硬头是什么?是"唯一"的判断和取值范围的写法,第 75 页第(2)问、第 78 页第(4)问、随堂练习第 1 题的范围,这三处必须啃到闭眼能说。软头是什么?是摩天轮图的趣味、投沙包的生活联想、盐勺这类小情境,花十分钟聊聊就够了,别在上面磨一个小时。中间那些活儿——把定义抄五遍、把表重新画一遍——看着勤快,实际不长本事。一节课四十分钟,前二十五分钟给硬头,后十五分钟在软头里放松着说,孩子不累,重点也抓住了。

💡 十、费曼技巧应用

自问一 · 函数定义里为什么要写"唯一"这两个字?

能答出来说明他真懂了定义,不是背的。参考答案:没有"唯一",两个量只要一起变就能叫函数,那就乱了。比如某个时刻的高度若冒出两个值,摩天轮上的人就悬在两个高度上,这不可能。第 75 页第(2)问就是拿这一条来验的。答不出怎么办:让他回到图 4-1,用手指在 t = 2 处竖着比一次,问他"这条竖线碰了几个点",一个点对应一个高度,这就是"唯一"。

自问二 · 摩天轮那张图,凭什么说 h 是 t 的函数,t 不是 h 的函数?

能答出来说明方向感清楚了。参考答案:给定一个时间 t,竖直比一下,曲线只交一点,高度 h 只有一个,所以 h 是 t 的函数。给定一个高度 h,比如 25 m,横着比一下,曲线交两点(上去一次、下来一次),时间有两个,所以 t 不是 h 的函数。答不出怎么办:拿尺子在图上真比,竖着比一次、横着比一次,两次的差别自己看得见。第 78 页抛射曲线第(4)问是同一道题换了个场景,可以拿来对练。

自问三 · 自变量的取值范围都从哪儿来?举本节两个例子。

能答出来说明他知道范围不是形式主义。参考答案:三个来源。实际意思——摩天轮的 t 从 0 起,时间不倒着走;式子本身——第 76 页 T = t + 273.15 后面跟着 T ≥ 0,摄氏温度压在 -273.15 ℃ 以上;表格的边界——邮资表只管 0 < m ≤ 100,超过 100 g 就是另一套价。答不出怎么办:拿"如果 t 取 -1 分钟,摩天轮转回去了吗"这种反问逼他一下,答案会自己冒出来。

自问四 · 表格、关系式、图象真的是同一件事吗?用本节三道题说。

能答出来说明他理解"表示方式"这四个字。参考答案:是同一套规则的三种装置。摩天轮那道给的是图象,要从图上读出几组数填进表;圆柱堆放那道给的是数(1、3、6、10),要写出 y = n(n+1)/2;热力学温度那道给的是式子,要代值得出 230.15、246.15、273.15、291.15。同一件事从三个门进去,都通。答不出怎么办:让他把同一组数据用三种方式各写一遍,写完他会发现三张纸说的是一个故事。

自问五 · 抛射曲线那道第(4)问,你是怎么判的?反过来错在哪?

能答出来说明他会用定义而不是凭感觉。参考答案:给定 0 至 6 m 之间一个 s,曲线只有一个高度 h,所以 h 是 s 的函数,范围写成 0 ≤ s ≤ 6。反过来错在把提问方向搞混了:若问 s 是不是 h 的函数,答案是"不是",因为 h = 2 m 时 s 有两个值(s = 0 和 s = 4 附近)。答不出怎么办:让他在图上画一条竖线、再画一条横线,两个方向的交点个数摆在那里,不用讲道理自己就通了。

🎯 十一、方法总结与知识脉络

这一节一句话能说完:在一个变化过程里,两个变量之间只要有"给一个就定一个"的规矩,前面那个叫自变量,后面那个就是它的函数;规矩有三种写法,规矩管的那一段叫取值范围,给自变量一个具体的数,算出来的结果叫函数值。

往前看,它接着七年级下册"变量之间的关系"那一章:那时候只要求看出两个量一起变,现在多要了两条——唯一,以及范围。往后看,第四章剩下的全部内容都长在这一节上。第 2 节讲一次函数,就是在这条规则上再拧一个条件:y 与 x 的关系恰好能写成 y = kx + b(k ≠ 0);第 3 节讲图象,是把关系式画成图,图上的点一一对上函数值;第 4 节讲应用,用的还是"给定一个量,算出另一个量"。第五章讲二元一次方程组与一次函数的关系,第六章讲数据,第七章讲证明,遇到"对应"这两个字,根都在今天这一页。

再说清一件容易混的事:函数不是"两个量有关系",是"两个量之间有一一对应"。有关系太宽泛,父子同名也叫有关系;一一对应才够格。孩子把这条界线划清了,往后看到圆、看到封闭曲线,一眼就知道它不是函数图象。

给家长一句实在话:这一节的知识点只有五六个,题目只有六道,看着轻。真正要盯的只有两处,一是第 75 页第(2)问和第 78 页第(4)问的那个"唯一",二是三道题里的取值范围。这两处通了,这一节就通了;这两处含混,往后每一节都要回头补。别急着往前赶,把这两处坐下来跟孩子说透,一晚上的工夫,值得。

🚀让知识图谱xueketupu.com成为你的专属学习助手

如果你觉得这篇文章有用,点个「在看」和「赞」👇转发给身边的朋友,TA会感谢你的。

回首页,搜索你想要的文档

在首页搜索框输入关键词,快速定位资料

文库首页搜索指引 立即搜索

相关学习资料