[数学]用关系式表示变量之间的关系教学设计 2024—2025学年北师大版数学七年级下册.docx
第六章《变量之间的关系》
3用关系式表示变量之间的关系教学设计
一、教学目标
能准确区分自变量和因变量，理解两者之间的依赖关系掌握用数学关系式表示两个变量之间关系的方法，能够根据实际问题建立变量之间的关系式，并进行相关计算
通过观察几何图形的变化过程，培养从具体情境中抽象出数学关系的能力经历问题情境-建立模型-求解验证的数学建模过程学会用数学的眼光观察现实世界，用数学的思维分析实际问题
感受数学与生活的密切联系，体会数学的应用价值
二、学情分析
已有知识基础
学生已经掌握了变量、常量的概念
学习了用表格表示变量之间的关系
熟悉三角形面积、圆锥体积等几何量的计算公式
可能存在的困难
从实际问题中准确识别自变量和因变量可能存在困难
将文字描述转化为数学关系式的能力有待提高
对变量之间的函数关系理解不够深入
教学对策
通过直观的几何图形变化演示，帮助学生理解变量关系
采用问题串的形式，由浅入深逐步引导
设计生活化的问题情境，激发学习兴趣
三、教学过程设计
1.情景导入（15分钟）
活动1：几何图形中的变量关系（动态演示）
教师用几何画板展示教材图6-3：
初始状态：固定高为6cm的△ABC，底边BC=8cm
动态过程：拖动顶点C向B移动，观察底边BC和面积的变化
引导观察：
在移动过程中，哪些量发生了变化？
哪个量的变化导致了面积的变化？
数据记录：
底边x(cm)
8
6
4
2
0
面积y(cm2)
24
18
12
6
0
问题思考：
观察表格，你能发现x和y之间的关系吗？
能否用一个数学式子表示这种关系？
活动2：生活实例引入（小组讨论）
展示家庭电费账单：
某家庭1-4月用电量：100kW·h,120kW·h,80kW·h,150kW·h
对应电费：78.5元,94.2元,62.8元,117.75元
问题探究：
电费是如何计算出来的？
用电量和电费之间存在什么关系？
引出概念：
用电量是自变量，电费是因变量
关系式：电费=0.785×用电量
设计意图：通过动态几何演示和真实生活案例，让学生直观感受变量关系，为后续学习做好铺垫。
四、新知探究（30分钟）
探究一：三角形面积问题（详细推导）
问题分析：
明确已知条件：高h=6cm（常量），底边x（自变量），面积y（因变量）
回顾面积公式：y=1/2×底×高
关系式建立：
代入已知量：y=1/2×x×6
化简得：y=3x
关系验证：
取x=4cm，计算y=3×4=12cm2
几何画板测量验证
讨论延伸：
当x=0时，图形是什么状态？
x的取值范围应该是多少？
探究二：圆锥体积问题（分组实验）
实验准备：
每组一个圆锥模型（高4cm），不同半径的底盖
量杯、水、刻度尺
实验步骤：
测量不同半径时的体积（排水法）
记录数据：
r(cm)
1
2
3
V(cm3)
4.19
16.75
37.68
公式推导：
根据数据猜想关系：V≈4.19r2
理论验证：V=1/3πr2h=4/3πr2≈4.19r2
对比分析：
比较实验数据与理论计算
讨论误差原因
探究三：低碳生活应用（角色扮演）
情景设置：
分组扮演不同家庭：A家（节约型）、B家（普通型）、C家（高耗型）
数据计算：
根据教材表格计算各类活动的碳排放
制作家庭碳排放对比表
总结反思：
哪些行为会导致碳排放增加？
我们可以采取哪些减排措施？
五、例题精讲（40分钟）
例题1（基础应用）
题目：已知y=3x，当x=5时，求y值。解析：
理解题意：
明确y与x的对应关系
确定x=5时的y值
解题步骤：
直接代入：y=3×5=15
单位处理：y=15cm2
变式练习：
若y=24，求x值
解方程：24=3x→x=8
知识点：
关系式的直接应用
解简单方程
例题2（几何应用）
题目：圆锥r=3cm，求V。解析：
分析思路：
确定已知量：r=3，h=4（隐含）
选择正确公式
详细计算：
V=1/3πr2h
=1/3×π×32×4
=1/3×π×9×4
=12π
≈37.68cm3
易错警示：
容易漏掉1/3
混淆半径和直径
拓展思考：
若体积增加8倍，半径变化多少？
六、板书设计（详细版）
主板书区域：
一、变量关系的基本概念
自变量：主动变化的量→举例：底边x、用电量
因变量：随之变化的量→举例：面积y、电费
常量：固定不变的量→举例：高h=6cm
二、典型关系式
三角形面积：
y
（h=6cm，推导过程展示）
圆锥体积：
V
（h=4cm，单位强调）
碳排放：
C
三、问题解决步骤
识别变量→用不同颜色标注
建立关系→公式推导过程
代入计算→分步演示
验证结果→实际意义检验
副板书区域：
课堂练习区：随写随擦
学生提问区：记录典型问题
思维导图区：变量关系分类