文档内容
22.1 函数的概念(第 2 课时) 教学设计
一、内容和内容解析
1. 内容
本节课是在上一节课学习变量与常量的基础上,进一步研究运动变化过程中变量之间的对应关系,在
观察具体问题中变量之间对应关系的基础上,抽象出函数的概念。
2. 内容分析
函数是初中代数的核心内容,是刻画变量之间对应关系的重要数学模型,本节课是在学生掌握常量与
变量概念的基础上,从具体实例出发探究两个变量的对应关系,进而抽象出函数的定义,是从“认识变
量”到“研究变量间关系”的关键跨越。本节课的学习内容承接了上一节课的常量与变量知识,又为后续
学习函数的表示方法、一次函数和反比例函数的性质奠定基础,同时让学生初步形成“单值对应”的函数
核心思想,实现从具体到抽象、从感性到理性的认知提升。
基于以上分析,确定本节课的教学重点为:从典型实例中抽象概括出函数的概念。
二、目标和目标解析
1. 目标
(1)从典型实例中抽象概括出函数的概念,了解函数的概念,发展抽象能力。
(2)能举出函数的实例,进一步体会运动变化过程中的数量变化。
2. 目标解析
(1)学生能通过分析行驶路程与时间、票房收入与售出票数等具体实例的变量对应关系,归纳出
“一个变量取定一个值,另一个变量有唯一确定的值与之对应”的共性特征,进而抽象出函数、自变量的
定义,理解函数概念的核心是单值对应关系,能准确表述函数的定义,发展数学抽象能力和归纳概括能力。
(2)学生能结合关系式、图象、表格三种形式的实例,判断两个变量之间是否为函数关系,能准确
指出自变量和函数,能根据自变量的值求对应的函数值;能结合生活实际举出函数的实例,描述其中的变
量对应关系,进一步体会函数在刻画现实世界运动变化中的作用,增强数学建模意识。
三、教学问题诊断分析
存在问题:
1. 学生对函数概念中“单值对应”的核心内涵理解困难,容易忽略“对于自变量的每一个确定的值,
函数有且只有一个值与之对应”的要求,对一对多的非函数关系识别不清。
2. 部分学生混淆“自变量”和“函数”的概念,无法根据实际问题准确判断哪个变量是自变量,对
两个变量的依存关系理解不到位。
应对策略:1. 设计对比性问题,呈现“单值对应”和“一对多”的两种变量关系实例,让学生通过对比分析,明
确函数的单值对应特征,突破教学难点。
2. 结合实际问题引导学生分析变量间的依存关系,明确“主动变化的量为自变量,随自变量变化而变
化的量为函数”,通过简单实例反复强化,帮助学生厘清概念。
基于以上分析,确定本节课的教学难点为:理解函数概念中的单值对应关系。
四、教学过程设计
(一)复习引入
在研究运动变化现象时,为了描述事物的状态,人们经常会引进一些量,通过研究不同量之间的关系,
来认识事物变化的规律.
常量:在一个变化过程中,我们称数值始终不变的量为常量
变量:在一个变化过程中,我们称数值发生变化的量为变量.
设计意图:通过回顾常量与变量的定义,唤醒学生上一节课的知识储备,为本节课研究变量之间的对
应关系做好铺垫;同时以“研究变量间的关系认识变化规律”为切入点,自然引出本节课的研究主题
—— 函数,让学生明确本节课的学习是上一节课知识的延伸和深化,形成知识的连贯性。
(二)合作探究
思考 第90页“思考”的问题(1)~(4)中各有两个变量,每个问题中的两个变量之间有什么关系?
如何表示这种关系?
(1)汽车以60 km/h的速度匀速行驶,当行驶时间t分别为1 h,2 h,5 h时,行驶路程s分别为多少?s的
值随t的值的变化而变化吗?
关系式:s=60t.
(2)电影票的售价为40元/张.第一场售出80张票,第二场售出105张票,第三场售出180张票,三场
电影的票房收入各是多少元?设一场电影售出x张票,票房收入为y元,y的值随x的值的变化而变化吗?
关系式:y=40x.
(3)你见过水中的涟漪吗?如图,圆形水波慢慢地扩大.在这一过程中,当圆的半径r分别为10 cm,20
cm,30 cm时,圆的面积S分别为多少?S的值随r的值的变化而变化吗?关系式:S=πr2.
(4)长方体的体积为1 000 cm3,当长方体的底面积S分别为50 cm2,100 cm2,125 cm2时,高h分别
为多少?h的值随S的值的变化而变化吗?
1000
关系式:h= .
S
归纳 上面每个问题中的两个变量,当其中一个变量取定一个值时,另一个变量就有唯一确定的值与
其对应.
思考 (1)潮汐是指海水在月球和太阳引力作用下发生的周期性涨落现象.我国某港口潮水的高度
(简称潮高)在某时段的变化如图所示,时间与潮高分别记作变量t与h.这两个变量之间有什么关系?
关系:当变量t取定一个值时,变量h就有唯一确定的值与其对应.
思考 (2)某年某银行整存整取的存款期限与对应的年利率如表所示,存款期限与年利率分别记作变
量x和y.这两个变量之间有什么关系?
存款期限与年利率
关系:当变量x取定一个值时,变量y就有唯一确定的值与其对应.
归纳 函数及其相关概念
一般地,在一个变化过程中,如果有两个变量x与y,并且对于x的每一个确定的值,y都有唯一确定
的值与其对应,那么我们就说x是自变量,y是x的函数.如果当x=a时y=b,那么b叫作当自变量的值为a时的函数值.
设计意图:先选取上一节课的四个经典实例,通过表格梳理变量的对应值并写出关系式,让学生在熟
悉的情境中感知变量间的依存关系;再补充图象、表格形式的实例,丰富变量对应关系的呈现方式。通过
层层递进的思考,引导学生归纳出所有实例的共性 —— 单值对应,进而抽象出函数的概念,突出教学重
点,同时让学生体会函数的三种常见表现形式。
(三)典例分析
问题 (1):函数关系式:s =60 t,其中t是自变量,s是t的函数;当t=1时,函数值s=60,当t=2
时,函数值s=120.
思考 (1):结合图象可得:t是自变量,h是t的函数;当t=18时,函数值h=158.
思考 (2):结合表格可得:x是自变量,y是x的函数;当x=12时,函数值y=1.45%.
设计意图:结合探究环节的实例进行典例分析,紧扣函数概念的定义,分别对关系式、图象、表格三
种形式的函数进行解读,明确自变量、函数的判断方法和函数值的求解方式。
(四)巩固练习
1.判断下列问题中的两个变量之间是不是函数关系.如果是,指出其中的自变量与函数.
(1)改变正方形的边长x,正方形的面积S随x的变化而变化;
(2)乘坐摩天轮时,游客离地面的高度h随时间t的变化而变化;
(3)某天不同时刻的气温如图所示.气温T随时间t的变化而变化;
(4)某地一年不同月份的降水量如下表所示,降水量y随月份x的变化而变化.
解:(1)是函数关系,正方形的边长x是自变量,面积S是x的函数.
(2)是函数关系,时间t是自变量,游客离地面的高度h是t的函数.
(3)是函数关系,时间t是自变量,气温T是t的函数.(4)是函数关系,月份x是自变量,降水量y是x的函数,
2.举出一个函数例子,说明其中的函数关系,并指出其中的自变量与函数.
例如:一个人的体重随着年龄的变化而变化,年龄是自变量,体重是年龄的函数.(答案不唯一)
3.下图是一只蚂蚁在竖直的墙面上的爬行图,请问:蚂蚁离地高度h是离起点的水平距离t的函数吗?
为什么?
答:蚂蚁离地高度h不是离起点的水平距离t的函数.
设计意图:设计分层、多形式的练习,既有基础的函数关系判断,又有开放性的举例题,还有易混淆
的非函数关系辨析题,兼顾不同层次学生的学习需求。通过练习,让学生熟练掌握函数关系的判断标准,
突破“单值对应”这一教学难点,同时强化对函数三种表现形式的认知,能准确指出自变量和函数。
(五)归纳总结
(六)感受中考
1.(2025年贵州)如图,用一根管子向图中容器注水,若单位时间内注水量保持不变,则从开始到
注满容器的过程中,容器内水面升高的速度( B )A.越来越慢 B.越来越快 C.保持不变 D.快慢交替变化
2.(2025年江苏盐城)博物馆到小明家的路程为8 km,小明回家所需时间t(h)随平均速度v(km/h)
的变化而变化,则t与v的函数表达式是( C )
1 8
A.t=8v B.t= v C.t= D.t=8v2
8 v
3.(2024年海南)设直角三角形中一个锐角为x度(0