文档内容
22.2 函数的表示(第 1 课时) 教学设计
一、内容和内容解析
1. 内容
本节课是在学习函数概念的基础上,进一步讨论函数的图象,学习用描点法画函数的图象,初步讨论
函数的变化规律和变化趋势。
2. 内容分析
本节课是函数表示方法的核心课时,在学生掌握函数概念、解析式表示法的基础上,重点学习函数的
图象表示法和描点法画函数图象,是“数”与“形”结合的关键教学内容。函数图象能直观、形象地反映
变量间的对应关系和变化规律,描点法是绘制函数图象的基本方法,其操作步骤蕴含着“具体→抽象”
“数→形”的数学思想。本节课的学习承接了解析式法表示函数的知识,又为后续学习一次函数、反比例
函数的图象与性质奠定操作和认知基础,同时让学生初步体会数形结合思想,实现从用数学式子刻画函数
到用图形刻画函数的转化。从知识逻辑来看,解析式、列表、图象是函数的三种表示方法,图象法是对前
两种方法的直观拓展,符合学生“由数到形”的认知规律。
基于以上分析,确定本节课的教学重点为:会用描点法画出函数图象。
二、目标和目标解析
1. 目标
(1)会用描点法画出函数图象,能说出画函数图象的步骤。
(2)会判断一个点是否在函数的图象上。
(3)能初步通过分析图象中变量的对应关系、变化规律和变化趋势,体会数形结合思想,发展几何
直观。
2. 目标解析
(1)学生能理解函数图象的定义,明确函数图象上的点与自变量、函数值的一一对应关系,能准确
说出描点法画函数图象的列表、描点、连线三步核心步骤,能独立用描点法画出一次函数、简单反比例函
数和二次函数的图象,掌握画图的基本规范和注意事项。
(2)学生能掌握判断一个点是否在函数图象上的方法,即把点的横坐标代入函数解析式,验证计算
出的函数值是否等于纵坐标,能快速准确判断点与函数图象的位置关系。
(3)学生能通过观察函数图象,初步分析变量间的变化规律,体会数形结合思想,发展几何直观和
图象分析能力,能结合图象解决简单的函数问题。
三、教学问题诊断分析
存在问题:1. 学生在使用描点法画函数图象时,存在列表取值不合理、描点位置不准确、连线不规范等问题,
导致画出的图象不能准确反映函数特征。
2. 学生在分析函数图象的变化规律时,容易忽略自变量的取值范围,对图象的趋势判断不准确,尤
其是在非一次函数的图象分析中,难以把握整体变化特征。
应对策略:
1. 针对描点法的操作问题,通过示范教学规范画图步骤,强调列表时自变量要均匀取值、兼顾正负
(若有),描点时要找准坐标,连线时要按横坐标由小到大用平滑曲线连接;同时设计画图纠错练习,让
学生发现并改正画图中的常见错误。
2. 在分析图象变化规律时,引导学生结合自变量取值范围,沿着横坐标从左到右的方向观察图象的升
降趋势,通过标注关键点,帮助学生准确判断函数的变化规律。
基于以上分析,确定本节课的教学难点为:会用描点法画出函数图象。
四、教学过程设计
(一)复习引入
由上一节我们知道,用解析式可以表示函数与自变量之间的关系,例如路程与时间的关系;用图和表
格也可以表示函数与自变量之间的关系,例如潮水高度与时间的关系、年利率与存款期限的关系.表示函
数时,要根据具体情况选择合适的方法.
设计意图:通过回顾函数的三种表示方法(解析式、图象、表格),唤醒学生的知识储备,让学生明
确本节课的研究重点是函数的图象表示法,实现知识的自然衔接。
(二)合作探究
问题 正方形的面积S与边长x的函数解析式为 S = x 2 .根据问题的实际意义,可知自变量x的取值范围
是 x >0 .对于能用解析式表示的函数关系,如果也能画图表示,那么会使函数关系更直观.
追问1 如何画出函数S=x2的图象呢?
追问2 自变量x的一个确定的值与它所对应的唯一的函数值S,是否确定了一个点(x,S)呢?①列表
追问 为什么此处要写省略号?
②描点;
③连线.
注意
1.用空心圆圈表示不在曲线上的点.
2.用平滑曲线连接画出的点.
3.表示x与S的对应关系的点有无数个.但是实际上我们只能描出其中有限个点,同时想象出其他点的
位置.
归纳 函数的图象的概念
一般地,对于一个函数,如果把自变量与函数的每对对应值分别作为点的横、纵坐标,那么坐标平面
内由这些点组成的图形,就是这个函数的图象.
画函数图象的一般步骤:列表、描点、连线,这种画函数图象的方法称为描点法.
设计意图:以学生熟悉的正方形面积与边长的函数关系为载体,通过层层追问引导学生自主探究画函
数图象的方法,符合学生的认知起点。从确定解析式和自变量取值范围,到列表、描点、连线,逐步拆解
画图步骤,让学生经历“数→形”的转化过程。结合画图过程给出函数图象和描点法的定义,让学生在具
体操作中理解概念,而非机械记忆;同时强调画图的注意事项,规范学生的操作行为,突破描点法画图的
操作难点。
(三)典例分析
例1 在下列式子中,y是x的函数.画出这些函数的图象,通过图象观察函数与自变量的关系.
(1)y=x+0.5; (2)y= 3 (x>0)
x
解:(1)从式子y=x+0.5可以看出,x取任意实数时这个式子都有意义,x的取值范围是全体实数.从
x的取值范围中选取一些数值,算出y的对应值,列表.
根据表中的数值在平面直角坐标系中描点(x,y),并用平滑曲线连接这些点.
从函数y=x+0.5的图象可以看出,直线从左向右上升,即当x由小变大时,y随之增大.3
解:(2)y= (x>0)中x的取值范围是全体正实数,从x的取值范围中选取一些数值,算出y的对应
x
值,列表.
根据表中的数值在平面直角坐标系中描点(x,y),并用平滑曲线连接这些点.
3
从函数y= (x>0)的图象可以看出,曲线从左向右下降,即当x由小变大时,y随之减小.
x
归纳 用描点法画函数图象的一般步骤如下:
第一步,列表——表中给出一些自变量的值及其对应的函数值;
第二步,描点——在直角坐标系中,以自变量的值为横坐标,相应的函数值为纵坐标,描出表格中数
值对应的各点;
第三步,连线——按照横坐标由小到大的顺序,把所描出的各点用平滑曲线连接起来.
设计意图:选取两个典型例题,涵盖直线和曲线两种不同类型的函数图象,让学生掌握不同函数的描
点法画图技巧。通过规范的解题示范,再次强化描点法“列表、描点、连线”的三步法,同时引导学生观
察图象的变化规律,体会“从左到右看图象,升降判断变化趋势”的分析方法,培养学生的图象分析能力,
进一步规范画图步骤,突出教学重点,同时初步渗透数形结合思想。(四)巩固练习
1.(1)画出函数y=2x−1的图象;
(2)判断点A(−2.5,−4),B(1,3),C(2.5,4)是否在函数y=2x−1的图象上.
解:(1)列表:
描点,连线:
(2)当x=−2.5时,y=2×(−2.5)−1=−6≠−4,当x=1时,y=2×1−1=1≠3,当x=2.5时,y=2×2.5−1=4,
∴点A,B不在函数y=2x−1的图象上,点C在函数y=2x−1的图象上.
2.(1)画出函数y=x2+1的图象;
(2)观察函数y=x2+1的图象,当x<0时,y随x的增大而增大还是y随x的增大而减小?当x>0时呢?
解:(1)列表:
描点,连线:
(2)当x<0时,y随x的增大而减小;当x>0时,y随x的增大而增大.
3.以下四点中,在函数y=−3x+2图象上的点是( B )
A.(−1,1) B.(−1,5) C.(2,0) D.(0,−2)4.用描点法画一次函数图象,某同学在列如下表格时有一组数据是错误的,这组错误的数据是( A
)
x −1 0 1 2
y 3 2 −2 −6
A.(−1,3) B.(0,2) C.(1,−2) D.(2,−6)
分析:
设计意图:设计分层、多类型的练习,涵盖描点法画图、点与函数图象的位置判断、图象变化规律分
析、画图纠错等题型,兼顾基础巩固和能力提升。
(五)归纳总结
(六)感受中考
1.(2023年浙江绍兴)已知点M(−4,a−2),N(−2,a),P(2,a)在同一个函数图象上,则这个函数图
象可能是( B )A. B. C. D.
2.(2022年浙江舟山)6月13日,某港口的潮水高度y(cm)和时间x(h)的部分数据及函数图象
如下:
x(h) … 11 12 13 14 15 16 17 18 …
y(cm) … 189 137 103 80 101 133 202 260 …
(数据来自某海洋研究所)
(1)数学活动:
①根据表中数据,通过描点、连线(光滑曲线)的方式补全该函数的图象.
②观察函数图象,当x=4时,y的值为多少?当y的值最大时,x的值为多少?
(2)数学思考:
请结合函数图象,写出该函数的两条性质或结论.
(3)数学应用:
根据研究,当潮水高度超过260cm时,货轮能够安全进出该港口.请问当天什么时间段适合货轮进出
此港口?
解:(1)①②当x=4时,y=200;当y的值最大时,x=21.
(2)答案不唯一.
①当2⩽ x⩽7时,y随x的增大而增大;
②当x=14时,y有最小值80.
(3)根据图象可得:当5