Даний урок сприяє формуванню уявлення учнів про обернену пропорційність як функцію; уміння знаходити, осмислювати та аналізувати інформацію; виховувати інтерес до математики.
Урок алгебри
у 8 класі
«Обернена пропорційність»
Підготувала
вчитель математики і фізики
загальноосвітньої школи
І – ІІ ступеня смт Шацьк
Гуж Марія Михайлівна
Алгебра, 8 клас
Тема. Обернена пропорційність.
Мета: формувати уявлення учнів про обернену пропорційність як функцію; навчити будувати її графік: дослідити властивості оберненої пропорційності, порівняти їх з прямою пропорційністю; розвивати вміння і навички знаходження області визначення та множини значень функції, логічне мислення, уміння знаходити, осмислювати та аналізувати інформацію; виховувати інтерес до математики, старанність і працьовитість.
Тип уроку. Урок формування вмінь і навичок.
ХІД УРОКУ
I. Мотивація навчальної діяльності.
На минулому уроці ми закріплювали вміння і навички побудови та дослідження властивостей лінійної функції та окремого її виду — прямої пропорційності.
Як ми можемо спостерігати, у природі більшість процесів та явищ парні. Згадаємо такі природні пари. Наприклад, заряди існують позитивні і ... (негативні), є молодість і ... (старість), життя і ... (смерть), холод і... (тепло), миттєвість і... (вічність), світло і ... (темрява) і т д.
У прямої пропорційності також є свій «антипод» — це обернена пропорційність.
На цьому уроці ми розглянемо обернену пропорційність як функцію, побудуємо її графік, дослідимо її властивості та порівняємо їх з властивостями прямої пропорційності.
II. Актуалізація опорних знань.
Пригадаємо, що ми знаємо про пряму та обернену пропорційності на рівні понять.
1. Що називають прямою пропорційністю? (Залежність між двома величинами, при якій вони одночасно або збільшуються, або зменшуються в однакову кількість разів.)
2. Наведіть приклади прямої пропорційності.
3. Що називають оберненою пропорційністю? (Залежність між двома величинами, при якій із збільшенням однієї величини в кілька разів інша зменшується у стільки само разів, і навпаки.)
4. Наведіть приклади оберненої пропорційності.
5. Визначте вид залежності:
1) довжина сторони квадрата і його периметр;
2) обсяг виконаного домашнього завдання і отримана оцінка;
3) змарнований час і обсяг виконаної роботи;
4) оцінки у щоденнику і радість батьків. Розглянемо прояв оберненої пропорційності у явищах природи та галузях людської діяльності. Цим ми ще раз підтвердимо слова Г.Галілея: «Природа формує свої закони мовою математики».
Цей вислів можна вважати епіграфом нашого уроку.
III. Повідомлення учнів.
Учні звітують про самостійно виконану пошукову роботу з опису явищ природи та галузей діяльності, де зустрічається обернена пропорційність або обернена залежність. (Свої виступи вони супроводжують показом графіків або ілюстрацій, зображених власноруч на аркушах ватману.)
Приклади з біології
У біології можна знайти багато прикладів обернено пропорційних і обернених залежностей. Наприклад, чисельність особин певного виду на деякій території і кількість корму; розміри тварин та їхня рухливість (наприклад, порівняємо ящірку і варана, слона та мишку, горилу та гамадрилу і т.д.); розміри тварин та їх плодючість (маленькі тварини дають більше потомства, ніж великі); діаметр кровоносних судин і тиск крові (із звужуванням судин тиск крові збільшується).
Приклади з фізики
Залежність тиску від площі поверхні Ця залежність задається графіком, зображеним на малюнку.
Тиск р, який чинить тіло на деяку поверхню, обернено пропорційний до площі S цієї поверхні:
р = , F = const.
З графіка видно, що із збільшенням площі поверхні зменшується тиск на неї і навпаки.
Наприклад, людині важко Йти по пухкому снігу — вона буде провалюватися у нього. Але якщо вона надіне лижі, то зможе йти, майже не провалюючись. Сила, з якою людина діє на сніг, в обох випадках однакова, проте різна площа поверхні, на яку тисне людина.
Леза ріжучих і вістря колючих інструментів (ножів, ножиць, різців, пилок, голок тощо) добре загострюють. Гостре лезо має маленьку площу, тому навіть від малої сили створюється великий тиск, і таким інструментом легко працювати.
Залежність атмосферного тиску
від висоти над рівнем моря
Із збільшенням висоти над рівнем моря зменшуються тиск і температура повітря.
Таке зменшення відбувається поступово. Залежність атмосферного тиску від висоти над рівнем моря вперше відкрив Блез Паскаль. Група його учнів піднялася на гору То-де-Дом (Франція) і виявила, що на вершині гори стовпчик ртуті на 7,5 см нижчий, ніж біля її підніжжя.
Залежність між швидкістю і часом
Певну відстань з більшою швидкістю можна проїхати за менший час. Якщо зменшувати швидкість, то їхати доведеться довше. Отже, швидкість і час — обернено пропорційні величини:
v =.
Закон Ома
Сила струму на ділянці кола прямо пропорційна напрузі на кінцях цієї ділянки і обернено пропорційна її опору (закон Ома для ділянки кола):
І = , U = const.
Приклади з економіки
В економші прикладом оберненої пропорційності є закон попиту: якщо ціна р якогось товару підвищується і при цьому решта умов залишаються незмінними, то попит D на цей товар зменшується, тобто кількість Q проданого товару зменшується.
IV. Вивчення нового матеріалу. Формування вмінь і навичок.
1. Узагальнивши всі наведені учнями формули, можна записати формулу оберненої пропорційності:
y =
де k — сталий коефіцієнт, у — залежна величина (значення функції), х — незалежна змінна (аргумент).
2. Побудуємо графік функції у = .
Складемо таблицю 1 значень функції для деяких значень аргументу.
Таблиця 1
х |
-6 |
-3 |
_2 |
-1 |
1 |
2 |
3 |
6 |
у |
-1 |
-2 |
-3 |
-6 |
6 |
3 |
2 |
1 |
3. Побудуємо графік функції у = - .
Складемо таблицю 2 значень функції для деяких значень аргументу.
Таблиця 2
X |
-8 |
-4 |
-2 |
-1 |
1 |
2 |
4 |
8 |
y |
1 |
2 |
4 |
8 |
-8 |
-4 |
-2 |
-1 |
4. Використовуючи побудовані графіки, заповнимо таблицю 3.
Таблиця 3
Характеристики |
Пряма пропорційність |
Обернена пропорційність |
Формула |
у =кх |
y = |
Область визначення |
x |
x |
Множина значень |
y |
y |
Графік |
пряма |
гіпербола |
k > 0 |
І і III чверть, зростає |
І і НІ чверть, спадає |
k < 0 |
II і IV чверть, спадає |
II і IV чверть, зростає |
Перетин з осями координат |
Перетинає в точці (0; 0) |
не перетинає |
5. За допомогою графіків функцій можна розв'язувати рівняння, які аналітично розв'язати важко.
Приклад 1. Розв'язати рівняння
= 5 - x
Розв'язання
Побудуємо графіки функцій у = та у = 5 - х в одній системі координат.
Бачимо, що графіки перетинаються в точках, абсциси яких х1 = 2, х2 = 3. Перевіркою встановлюємо, що названі числа будуть розв'язками рівняння.
Відповідь. 2; 3.
V. Підсумок уроку.
VI. Домашнє завдання.
1. Вивчити властивості функції y = .
2. Розв'язати рівняння:
а) = 4 – x;
б) х+2 = .