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《实际问题与反比例函数》教学设计
一、 教学目标
运用反比例的知识解决实际问题;
经历“实际问题——建立模型——拓展应用”的过程,发展学生分析、解决问题的能力;
经历运用反比例含解决实际问题的过程,进一步体会数学建模思想,培养学生数学应用意识;
渗透数形结合的思想方法,提高学生用函数观点解决问题的能力.
二、 教学重难点
重点:运用反比例的知识解决实际问题.
难点:经历“实际问题——建立模型——拓展应用”的过程,发展学生分析、解决问题的能力.
三、教学用具
多媒体等.
四、教学过程设计
教学
环节
教师活动
学生活动
设计意图
环节一
创设情景
【情景导入】
教师提出问题,学生回答
(1)我们已经学习了反比例函数的哪些内容?
(2)前面已经学习了一次函数、二次函数,类比前面的学习过程,我们继续探究什么?
进一步熟悉函数学习的基础过程和方法
环节二
探究新知
【探究新知】
市煤气公司要在地下修建一个容积为104 m3的圆柱形煤气储存室.
(1)储存室的底面积S(单位:m2)与其深度d(单位:m)有怎样的函数关系?
(2)公司决定把储存室的底面积S定为500 m2,施工队施工时应该向地下掘进多深?
(3)当施工队按(2)中的计划掘进到地下15 m时,公司临时改变计划,把储存室的深度改为15 m.相应地,储存室的底面积应改为多少?
(结果保留小数点后两位)
解:(1)∵
∴
(2)∵底面积S定为500 m2
∴
∴
(3)∵深度改为15 m
∴
答:(1)函数关系式为;
(2)当S定为500 m2时,应掘进20m;
(3)当深度改为15m时,底面积应改为约666.67 m2.
这是一个关于圆柱体体积的应用题,可以先让学生识题,独立思考,寻找解决问题的方法,再通过设置以下问题,引导学生观察思考,逐步分析,最后通过建立反比例函数模型解决问题.
(1)如何计算圆柱的体积?
(2)问题中包含哪些量?哪些是常量?哪些是变量?谁是谁的函数?写出解析式.
(3)从函数角度来看,把储存室的底面积S定为500m2是什么意思?把储存室的深度改为15m又是什么意思?
学生通过对圆柱形煤气储存室底面积S (单位:m2)与其深度d (单位:m)之间函数关系的研究,认识到体积一定,当挖掘深度d发生改变时,圆柱底面S随之改变.首先建立解决问题的反比例函数模型,然后应用反比例函数的概念、性质进行解决,初步培养学生应用反比例函数解决实际问题的能力
合作探究
归纳总结反比例函数解决实际问题的方法
环节三
应用新知
【典例探究】
例1.码头工人以每天30吨的速度往一艘轮船上装载货物,把轮船装载完毕恰好用了8天时间.
(1)轮船到达目的地后开始卸货,平均卸货速度v(单位:吨/天)与卸货天数t(单位:天)之间有怎样的函数关系?
(2)由于遇到紧急情况,要求船上的货物不超过5天卸载完毕,那么平均每天至少要卸载多少吨?
解:(1)∵
∴
(2)∵要求船上的货物不超过5天卸载完毕
∴
∴
答:(1)函数关系式为;
(2)平均每天至少要卸载48吨.
教师提出问题,学生自主探究,写出平均卸货速度v (单位:吨/天)与卸货天数(单位:天)之间的函数解析式.教师提示学生从函数角度出发,应如何理解“不超过5天卸载完毕”,并进行讨论解决问题的方法.学生展示结果,教师给与鼓励,规范解题书写过程.
在前一个问题的基础上,探究实际运输中存在的反比例函数问题,进一步培养学生建立反比例函数模型的能力;
例1.码头工人以每天30吨的速度往一艘轮船上装载货物,把轮船装载完毕恰好用了8天时间.
(3)如果码头工人先以每天30吨的速度卸载货物两天后,由于紧急情况,船上的货物必须在不超过4天卸载完毕,那么平均每天至少要卸载多少吨?
解:(3)∵工人以每天30吨的速度卸载货物两天
∴
∴
又∵要求不超过4天卸载完毕
∴
∴
答:平均每天至少要卸载45吨.
教师提出问题,引导学生思考、交流:
(1)工人以每天30吨的速度卸载货物2天后,还有多少货物?
(2)货物必须在不超过4天卸载完毕此时卸载时间与卸货速度之间的函数关系发生变化吗?
(3)能否列出函数关系式?
当条件改变,函数关系也发生改变时,仍然能够发现反比例函数关系,应用反比例函数的概念、性质进行解决,发展学生分析、解决问题的能力.
环节四
巩固新知
【随堂练习】
练1.小伟欲用撬棍撬动一块大石头,已知阻力和阻力臂分别为 1200 N 和 0.5 m.(助力×阻力臂=动力×动力臂)
(1)动力 F 与动力臂 l 有怎样的函数关系?当动力臂为 1.5 m 时,撬动石头至少需要多大的力?
(2)若想使动力 F 不超过题(1)中所用力的一半,则动力臂 l 至少要加长多少?
解:(1)∵
∴
∵动力臂为1.5m
∴
(2)∵
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