人教版初二数学上册完全平方公式教学设计Word下载.docx
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1.目标
(1)理解完全平方公式,能运用公式进行计算。
(2)在探索完全平方公式的过程中,感悟从具体到抽象地研究问题的方法,在验证完全平方公式的过程中,感知数形结合思想。
2.目标解析
达成目标
(1)的标志是:
学生知道由多项式乘法到完全平方公式是一般到特殊的过程,能根据多项式的乘法法则推导出完全平方公式,理解完全平方公式的基本结构与特征,会用符号表示公式,能用文字语言表述公式内容,在字母表示具体的数、单项式时能正确地运用公式进行计算。
达成目标
(2)的标志是:
学生在探索完全平方公式的过程中,能够体验到由具体到抽象的过程,可以更好的发现公式、体会和理解公式;
在利用几何图形的面积验证公式的过程中,了解验证完全平方公式的具体方法,感知数形结合的思想。
三、教学问题诊断分析
完全平方公式是继平方差公式之后的两个公式,一个是两个数的和的平方,一个是两个数的差的平方。
两者仅一个“符号”不同。
相乘(或平方)的结果是两数的平方和,加上(或减去)两数的积的2倍,两结果也仅一个“符号”不同。
这一点可以给学生学习这两个公式带来方便,也可能使两者容易混淆。
由于这两个公式是继平方差公式之后学习的,所以学生除理解、掌握并运用它们进行计算外,还要与平方差公式一起综合运用,因而学习增加了难度。
四、教学支持条件分析
为了利用图形面积验证公式,可用课件显示割补情形。
图1
(图1)中大正方形的面积可用(a+b)²
表示,也可通过计算四个小长方形的面积和求得,即a²
+ab+ab+b²
由此得出(a±
。
图2中,把(a-b)²
看作大正方形的面积a²
减去右侧和上面两个长为a、宽为b的长方形的面积之和,即2ab,
图2
则此时多减掉了右上角那个正方形的面积b²
,再把它补上,就是(a-b)²
-2ab+b²
五、教学过程设计
1.探究完全平方公式
问题1:
同学们,这一章我们已经学习了整式的乘法,知道了多项式与多项式相乘的法则,下面请你根据整式乘法法则计算下列多项式的积,你能发现什么规律?
(1)(p+1)²
=(p+1)(p+1)=______
(2)(m+2)²
=_________;
(3)(p-1)²
=(p-1)(p-1)=________;
(4)(m-2)²
=__________.
师生活动:
学生在书上完成,老师巡视指导。
设计意图:
(1)承前启后,为本节内容的引入作铺垫;
(2)让学生在每个算式的计算过程中进一步巩固多项式乘法法则,体会多项式乘法与本节内容的关系——“一般——特殊”;
(3)四个特殊的算式具有代表性和层次性,可以为抽象概括出一般的结论奠定基础。
追问1:
上述问题中相乘的两个多项式有什么共同点?
追问2:
左边二项式的两项与它们的积中的各项有什么关系?
追问3:
你能将发现的规律用式子表示出来吗?
追问4:
你能对发现的规律进行推导吗?
学生观察并独立思考,尝试着进行概括,发现相乘的两个多项式完全相同,即两数和的平方(或两数差的平方),平方结果是两数的平方和,加上(或减去)两数积的2倍,用一般化的式子可以表示为(a±
,运用多项式的乘法法则及合并同类项可以推导此公式。
让学生经历具体——抽象的过程,即经历观察(每个具体的算式及其结果的特点)、比较(不同算式及其结构间的异同)、抽象(不同算式及其结果的共同特征)、概括(可能具有的规律)、推理(论证概括的结果)的过程,从中体会研究数学问题的基本思想方法——“具体——抽象”。
2.理解完全平方公式
问题2以上验证的两个式子称为乘法的完全平方公式,(教师板书课题)前面我们从代数的角度进行了验证,那么从几何的角度这个结论还成立吗?
我们来做两个游戏。
游戏一:
现有下图所示三种规格的卡片若干张,请你选取相应种类和数量的卡片,尝试拼成一个正方形,并讨论该正方形面积的表示方法有几种。
游戏二:
现有下图所示边长为a的正方形卡片一张,请你在上面画一个边长为a-b的小正方形,并讨论该小正方形面积的表示方法有几种。
你能根据正方形的面积说明完全平方公式吗?
教师提出问题,学生小组合作,学生代表展示面积的表示方法,同时教师演示课件。
第二个活动中小正方形的面积表示方法不止两种,教师可以看学生的生成,只要理解了几何意义就可以。
通过探究活动,让学生认识完全平方公式的几何意义,通过游戏使学生更容易突破难点,更好地理解这一公式,并在此过程中体会数形结合思想。
问题三、前面探究所得的式子(a±
,是乘法的完全平方公式的数学表达式,你能将完全平方公式用文字语言表述吗?
学生回答问题,相互补充。
(1)让学生将符号语言转化为文字语言,发展学生的数学语言表达能力;
(2)学生在用文字语言表述公式内容时,可以加深对公式结构特征的理解。
3.巩固完全平方公式
例1运用完全平方公式计算:
(1)(4m+n)²
(2)(y-
)²
师生共同分析解答,教师板书
(1),学生板书
(2).在解答
(1)的过程中,教师引导学生要明确本题中的哪一个数或式子相当于公式中的a,b,然后代入公式,再化简得出结果;
在解答
(2)的过程中,同样注意上述问题,并关注学生是否有其他解法。
解:
(1)(4m+n)²
=(4m)²
+2•(4m)•n+n²
=16m²
+8mn+n²
(a+b)²
=a²
+2ab+b²
(2)(y-
=y²
-2·
·
y+
=y²
-y+
让学生熟悉公式的结构特征,找准哪个数或式子相当于公式中的“第一个数”a;
哪个数或式子相当于公式中的“第二个数”b,并运用公式进行计算。
练习1下面各式的计算对不对?
如果不对,应当怎样改正?
(1)(a+b)²
+b²
(2)(a−b)²
−b²
(3)(2a−1)²
=2a²
−2a+1
(4)(2x−3y)²
=2x²
-2(2x)(3y)+3y²
学生独立思考,并说明答案,对错误的问题相互交流、订正答案。
通过正误辨析及纠错、改错,让学生进一步理解完全平方公式的结构特征,准确运用公式进行计算。
问题4从例题1和练习1中,你认为运用公式解决问题时应注意什么?
学生回答问题,并相互补充。
可以总结出以下经验:
(1)在运用完全平方公式之前,一定要看是否具备公式的结构特征;
(2)与平方差公式区分,完全平方的结果是二次三项式,不能忘记写积的2倍。
(3)公式中a,b可以是可以是具体的数、单项式、多项式等;
(4)两数和的平方,公式右边是加积的2倍项,两数差的平方,公式右边是减去积的2倍。
(6)一定要找准哪个数或式相当于公式中的a和b,不要忘记整体平方。
引导学生深入分析完全平方公式的结构特征,并与平方差公式进行比较,在运用公式时,要区分两数和与两数差的完全平方。
通过此过程,突破本节课的难点。
例2运用完全平方公式计算:
(1)102²
;
(2)99²
师生共同分析,得出102可以分解成两个数(100与2)的和,99可以分解成(100与1)的差,且分解后的数容易计算。
由于平方差的学习中有类似的练习,所以学生会很容易找到方法。
此题是完全平方公式在数的乘法中的应用,属于两个数乘积的简捷计算问题,类比上节课的学习,可以使学生将完全平方公式的知识迁移到新的问题情境中,既巩固新知,又培养学生分析和解决问题的能力。
练习2运用完全平方公式计算:
(1)(x+6)²
;
(2)(-2x+5)²
两名学生板书,其他学生在练习本上完成,教师巡视,指导,师生交流。
通过同类型题的练习,帮助学生更好地理解完全平方公式,较熟练地运用完全平方公式进行有关计算。
问题5:
想一想:
(a+b)²
与(-a-b)²
相等吗?
(a-b)²
与(b-a)²
(a-b)²
与a²
-b²
为什么?
学生大胆猜测,先独立思考,再小组交流,验证自己的猜想,学生代表展示验证过程。
∵(a+b)²
+2ab+b²
(-a-b)²
=(-a)²
+2(-a)(-b)+(-b)²
∴(a+b)²
=(-a-b)²
∵(a-b)²
(b-a)²
=b²
-2ba+a²
∴(a-b)²
=(b-a)²
(3)(
x-
y)²
(4)(-y-5)²
.
通过对完全平方公式变式的对比探究,引导学生深刻理解完全平方公式的结构特征,为以后灵活运用乘法公式打下基础,从而突破难点。
4.归纳小结
教师与学生一起回顾本节课所学的主要内容,并请学生回答一下问题:
(1)本节课学习了哪些内容?
(2)完全平方公式的结构特征是什么?
(3)应用完全平方公式时要注意什么?
通过小结,使学生梳理本节课所学内容,把握本节课的核心——完全平方公式,进一步认识公式的结构特征,为运用公式积累经验。
5.布置作业
教科书习题14.2第2、4题
完全平方公式的教学反思
本节课是八年级数学上册《整式乘除与因式分解》第二节中的内容,前一节课学习了平方差公式,这一课主要研究完全平方公式的特征及应用。
教学关键是引导学生正确理解完全平方公式的推导过程,几何背景,并能准确应用完全平方公式解决相关问题。
教学后我进行反思如下:
一、本节课的成功之处:
1、本课的教学目标是
教学已基本达到了预期目标。
学生在自主观察、猜想、验证、概括、应用的具体过程中,深入领会完全平方公式的结构特征,进一步体会乘法公式的意义,进而运用完全平方公式简化计算。
体会了数形结合及转化的数学思想.。
2、在内容设计与呈现上,力求知识性、趣味性、活动性、层次性于一体。
通过两个小游戏顺利的突破了本节课的难点——完全平方公式的几何验证。
3、教学的生成效果很好。
验证差的完全平方公式是本节课的难点,学生们不仅顺利突破难点,而且还想出了四种面积表示方法,充分体现了小组合作的高效。
4、在教学手段上,将现代教育技术与教学内容有机整合,利用白板的互动效果结合ppt的演示,以激发学生兴趣、帮助学生形象理解并突破难点。
二、不足之处
1、在教学评价上