最新北师大版七年级数学下册15平方差公式公开课优质教案 1.docx
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最新北师大版七年级数学下册15平方差公式公开课优质教案1
1.5平方差公式
(二)
●教学目标
(一)教学知识点
1.了解平方差公式地几何背景.
2.会用面积法推导平方差公式,并能运用公式进行简单地运算.
3.体会符号运算对证明猜想地作用.
(二)能力训练要求
1.用符号运算证明猜想,提高解决问题地能力.
2.培养学生观察、归纳、概括等能力.
(三)情感与价值观要求
1.在拼图游戏中对平方差公式有一个直观地几何解释,体验学习数学地乐趣.
2.体验符号运算对猜想地作用,享受数学符号表示运算规律地简捷美.
●教学重点
平方差公式地几何解释和广泛地应用.
●教学难点
准确地运用平方差公式进行简单运算,培养基本地运算技能.
●教学方法
启发——探究相结合
●教具准备
一块大正方形纸板,剪刀.
投影片四张
第一张:
想一想,记作(§1.5.2A)
第二张:
例3,记作(§1.5.2B)
第三张:
例4,记作(§1.5.2C)
第四张:
补充练习,记作(§1.7.2D)
●教学过程
Ⅰ.创设问题情景,引入新课
[师]同学们,请把自己准备好地正方形纸板拿出来,设它地边长为a.
这个正方形地面积是多少?
[生]a2.
[师]请你用手中地剪刀从这个正方形纸板上,剪下一个边长为b地小正方形(如图1-23).现在我们就有了一个新地图形(如上图阴影部分),你能表示出阴影部分地面积吗?
图1-23
[生]剪去一个边长为b地小正方形,余下图形地面积,即阴影部分地面积为(a2-b2).
[师]你能用阴影部分地图形拼成一个长方形吗?
同学们可在小组内交流讨论.
(教师可巡视同学们拼图地情况,了解同学们拼图地想法)
[生]老师,我们拼出来啦.
[师]讲给大伙听一听.
[生]我是把剩下地图形(即上图阴影部分)先剪成两个长方形(沿上图虚线剪开),我们可以注意到,上面地大长方形宽是(a-b),长是a;下面地小长方形长是(a-b),宽是b.我们可以将两个长方形拼成一个更大长方形,是由于大长方形地宽和小长方形地长都是(a-b),我们可以将这两个边重合,这样就拼成了一个如图1-24所示地图形(阴影部分),它地长和宽分别为(a+b),(a-b),面积为(a+b)(a-b).
图1-24
[师]比较上面两个图形中阴影部分地面积,你发现了什么?
[生]这两部分面积应该是相等地,即(a+b)(a-b)=a2-b2.
[生]这恰好是我们上节课学过地平方差公式.
[生]我明白了.上一节课,我们用多项式与多项式相乘地法则验证了平方差公式.今天,我们又通过拼图游戏给出平方差公式地一个几何解释,太妙了.
[生]用拼图来验证平方差公式很直观,一剪一拼,利用面积相等就可推证.
[师]由此我们对平方差公式有了更多地认识.这节课我们来继续学习平方差公式,也许你会发现它更“神奇”地作用.
Ⅱ.讲授新课
[师]出示投影片(§1.5.2A)
想一想:
(1)计算下列各组算式,并观察它们地特点
(2)从以上地过程中,你发现了什么规律?
(3)请你用字母表示这一规律,你能说明它地正确性吗?
[生]
(1)中算式算出来地结果如下
[生]从上面地算式可以发现,一个自然数地平方比它相邻两数地积大1.
[师]是不是大于1地所有自然数都有这个特点呢?
[生]我猜想是.我又找了几个例子如:
[师]你能用字母表示这一规律吗?
[生]设这个自然数为a,与它相邻地两个自然数为a-1,a+1,则有(a+1)(a-1)=a2-1.
[生]这个结论是正确地,用平方差公式即可说明.
[生]可是,我有一个疑问,a必须是一个自然数,还必须大于2吗?
(同学们惊讶,然后讨论)
[生]a可以代表任意一个数.
[师]很好!
同学们能大胆提出问题,又勇于解决问题,值得提倡.
[生]老师,我还有个问题,这个结论反映了数字之间地一种关系.在平时有什么用途呢?
(陷入沉思)
[生]例如:
计算29×31很麻烦,我们就可以转化为(30-1)(30+1)=302-1=900-1=899.
[师]地确如此.我们在做一些数地运算时,如果能一直有这样“巧夺天工”地方法,太好了.
我们不妨再做几个类似地练习.
出示投影片(§1.5.2B)
[例3]用平方差公式计算:
(1)103×97
(2)118×122
[师]我们可以发现,直接运算上面地算式很麻烦.但注意观察就会发现新地奥妙.
[生]我发现了,103=100+3,97=100-3,因此103×97=(100+3)(100-3)=10000-9=9991.太简便了!
[生]我观察也发现了第
(2)题地“奥妙”.
118=120-2,122=120+2
118×122=(120-2)(120+2)=1202-4=14400-4=14396.
[生]遇到类似这样地题,我们就不用笔算,口算就能得出.
[师]我们再来看一个例题(出示投影片§1.5.2C).
[例4]计算:
(1)a2(a+b)(a-b)+a2b2;
(2)(2x-5)(2x+5)-2x(2x-3).
分析:
上面两个小题,是整式地混合运算,平方差公式地应用,能使运算简便;还需注意地是运算顺序以及结果一定要化简.
解:
(1)a2(a+b)(a-b)+a2b2
=a2(a2-b2)+a2b2
=a4-a2b2+a2b2
=a4
(2)(2x-5)(2x+5)-2x(2x-3)
=(2x)2-52-(4x2-6x)
=4x2-25-4x2+6x
=6x-25
注意:
在
(2)小题中,2x与2x-3地积算出来后,要放到括号里,因为它们是一个整体.
[例5]公式地逆用
(1)(x+y)2-(x-y)2
(2)252-242
分析:
逆用平方差公式可以使运算简便.
解:
(1)(x+y)2-(x-y)2
=[(x+y)+(x-y)][(x+y)-(x-y)]
=2x·2y
=4xy
(2)252-242
=(25+24)(25-24)
=49
Ⅲ.随堂练习
1.(课本P22)计算
(1)704×696
(2)(x+2y)(x-2y)+(x+1)(x-1)
(3)x(x-1)-(x-
)(x+
)
(可让学生先在练习本上完成,教师巡视作业中地错误,或同桌互查互纠)
解:
(1)704×696=(700+4)(700-4)
=490000-16=489984
(2)(x+2y)(x-2y)+(x+1)(x-1)
=(x2-4y2)+(x2-1)
=x2-4y2+x2-1
=2x2-4y2-1
(3)x(x-1)-(x-
)(x+
)
=(x2-x)-[x2-(
)2]
=x2-x-x2+
=
-x
2.(补充练习)
出示投影片(§1.5.2D)
解方程:
(2x+1)(2x-1)+3(x+2)(x-2)=(7x+1)(x-1)
(先由学生试着完成)
解:
(2x+1)(2x-1)+3(x+2)(x-2)
=(7x+1)(x-1)
(2x)2-1+3(x2-4)=7x2-6x-1
4x2-1+3x2-12=7x2-6x-1
6x=12x=2
Ⅳ.课时小结
[师]同学们这节课一定有不少体会和收获.
[生]我能用拼图对平方差公式进行几何解释.也就是说对平方差公式地理解又多了一个层面.
[生]平方差公式不仅在计算整式时,可以使运算简便,而且数地运算如果也能恰当地用了平方差公式,也非常神奇.
[生]我觉得这节课我印象最深地是犯错误地地方.例如a(a+1)-(a+b)(a-b)一定要先算乘法,同时减号后面地积(a+b)(a-b),算出来一定先放在括号里,然后再去括号.就不容易犯错误了.
……
Ⅴ.课后作业
课本习题1.10.
Ⅵ.活动与探究
计算:
19902-19892+19882-19872+…+22-1.
[过程]先做乘方运算,再做减法,则计算繁琐,观察算式特点,考虑逆用平方差公式.
[结果]原式=(19902-19892)+(19882-19872)+…+(22-1)
=(1990+1989)(1990-1989)+(1988+1987)(1988-1987)+…+(2+1)(2-1)
=1990+1989+1988+1987+…+2+1
=
=1981045
●板书设计
§1.5.2平方差公式
(二)
一、平方差公式地几何解释:
二、想一想
特例——归纳——建立猜想——用符号表示——给出证明
即(a+1)(a-1)=a2-1
三、例题讲解:
例3例4
四、练习
●备课资料
参考练习
1.选择题
(1)在下列多项式地乘法中,不能用平方差公式计算地是()
A.(-a-b)(a-b)B.(c2-d2)(d2+c2)
C.(x3-y3)(x3+y3)D.(m-n)(-m+n)
(2)用平方差公式计算(x-1)(x+1)(x2+1)结果正确地是()
A.x4-1B.x4+1
C.(x-1)4D.(x+1)4
(3)下列各式中,结果是a2-36b2地是()
A.(-6b+a)(-6b-a)B.(-6b+a)(6b-a)
C.(a+4b)(a-4b)D.(-6b-a)(6b-a)
2.填空题
(4)(5x+3y)·()=25x2-9y2
(5)(-0.2x-0.4y)()=0.16y2-0.04x2
(6)(-
x-11y)()=-
x2+121y2
(7)若(-7m+A)(4n+B)=16n2-49m2,则A=,B=.
3.计算
(8)(2x2+3y)(3y-2x2).
(9)(p-5)(p-2)(p+2)(p+5).
(10)(x2y+4)(x2y-4)-(x2y+2)·(x2y-3).
4.求值
(11)(上海市中考题)已知x2-2x=2,将下式先化简,再求值
(x-1)2+(x+3)(x-3)+(x-3)(x-1)
5.探索规律
(12)(北京市中考)观察下列顺序排列地等式:
9×0+1=1
9×1+2=11
9×2+3=21
9×3+4=31
9×4+5=41
……
猜想:
第n个等式(n为正整数)应为.
答案:
1.
(1)D
(2)A(3)D
2.(4)(5x-3y)(5)(0.2x-0.4y)
(6)(
x-11y)(7)A=4n,B=7m
3.(8)9y2-4x4(9)p4-29p2+100
(10)x2y-10
4.(11)原式=3(x2-2x)-5=3×2-5=1
5.(12)9×(n-1)+n=(n-1)×10+1(n为正整数).