(2013春最新版) 北师大版七年级下册:《1.6 完全平方公式(1)》

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名称 (2013春最新版) 北师大版七年级下册:《1.6 完全平方公式(1)》
格式 zip
文件大小 1.2MB
资源类型 教案
版本资源 北师大版
科目 数学
更新时间 2014-01-24 21:04:37

文档简介

1.6 完全平方公式(1)
一、学习目标
1.会推导完全平方公式,并能运用公式进行简单的计算
2.了解完全平方公式的几何背景
二、学习重点:会用完全平方公式进行运算
三、学习难点:理解完全平方公式的结构特征并能灵活应用公式进行计算
四、学习设计
(一)预习准备
(1)预习书p23-26
(2)思考:和的平方等于平方的和吗?
(3)预习作业:
(1)      (2)=       
(3)      (4)         
(5)      (6)           
(7)        (8)            
(二)学习过程
观察预习作业中(3)(4)题,结果中都有两个数的平方和,而,
恰好是两个数乘积的二倍.(3)、(4)与(5)、(6)比较只有一次项有符号之差,(7)、(8)更具有一般性,我认为它可以做公式用.
因此我们得到完全平方公式:
两数和(或差)的平方,等于它们的     ,加(或减)它们的积的   倍.
公式表示为:               
口诀:首平方,尾平方,两倍乘积放中央(加减看前方,同号加异号减)
例1.应用完全平方公式计算:
(1)    (2) (3)  (4)
变式训练:
1.纠错练习.指出下列各式中的错误,并加以改正:
(1) (2) (3)
2.下列各式中哪些可以运用完全平方公式计算 ,把它计算出来
(1) (2)
(3) (4)
分析:完全平方公式和平方差公式不同:
形式不同:     
结果不同:完全平方公式的结果是三项,平方差公式的结果是两项
3.计算:
(1) (2)
(3)     (4)     
例2.计算:
(1); (2);
(3).
方法小结 (1)当两个因式相同时写成完全平方的形式;(2)先逆用积的乘方法则,再用乘法公式进行计算;(3)把相同的结合在一起,互为相反数的结合在一起,可构成平方差公式。
变式议练2.计算:
(1); (2)
(3)。
拓展:1.已知,则________________
2.(2008·成都)已知,那么的值是________________
3、已知是完全平方公式,则=
4、若=
回顾小结:
1.完全平方公式和平方差公式不同:
形式不同.
结果不同:完全平方公式的结果是三项,即 (a (b)2=a2 (2ab+b2;
平方差公式的结果是两项, 即(a+b)(a?b)=a2?b2.
2. 解题过程中要准确确定a和b,对照公式原形的两边, 做到不丢项、
不弄错符号、2ab时不少乘2。
3. 口诀:首平方,尾平方,两倍乘积放中央,加减看前方,同加异减。
第一章 整式的乘除
6 完全平方公式(第1课时)
课时安排说明:
《完全平方公式》共分两课时,第一课时,主要利用多项式乘法法则推导完全平方公式,了解公式的几何背景,运用公式进行计算;第二课时,主要是进一步理解完全平方公式,运用公式进行稍复杂的计算和数的简便运算.
学生起点分析
学生的知识技能基础:学生通过对本章前几节课的学习,已经学习了整式的乘法、平方差公式,这些知识的学习为本节课的学习奠定了基础.
学生活动经验基础:在平方差公式一节的学习中,学生已经经历了探索和应用的过程,获得了一些数学活动的经验,培养了一定的符号感和推理能力;同时在相关知识的学习过程中,学生经历了很多探究学习的过程,具有了一定的独立探究意识以及与同伴合作交流的能力.
教学任务分析
教科书在学生已经学习了整式乘法以及平方差公式的基础上,提出了本课的具体学习任务:经历探索完全平方公式的过程,并能运用公式进行简单的计算.但这仅仅是这堂课外显的具体教学目标,或者说是一个近期目标.整式是初中数学研究范围内的一块重要内容,整式的运算又是整式中的一大主干,乘法公式则是对多项式乘法中出现的较为特殊的算式的一种归纳、总结.同时,乘法公式的推导是初中数学中运用推理方法进行代数式恒等变形的开端,通过乘法公式的学习对简化某些整式的运算、培养学生的求简意识有较大好处.而且乘法公式是后继学习的必备基础,不仅对学生提高运算速度、准确率有较大作用,更是以后学习分解因式、分式运算的重要基础,同时也具有培养学生逐渐养成严密的逻辑推理能力的作用.为此,本节课的教学目标是:
1.知识与技能:理解公式的本质,从不同的层次上理解完全平方公式,并会运用公式进行简单的计算,了解完全平方公式的几何背景
2.过程与方法:经历探索完全平方公式的过程,并从推导过程中,培养学生观察、发现、归纳、概括、猜想等探究创新能力,发展逻辑推理能力和有条理的表达能力,培养学生的数形结合意识.
3.情感与态度:在学习中使学生体会学习数学的乐趣,培养学习数学的信心,感受数学的内在美.
教学过程设计
本节课设计了七个教学环节:回顾与思考、探索引入、初识完全平方公式、再识完全平方公式、又识完全平方公式、课堂小结、布置作业.
第一环节 回顾与思考
活动内容:复习已学过的平方差公式
1. 由下面的两个图形你能得到哪个公式?
2.平方差公式:(a+b)(a-b)=a2-b2 ;
公式的结构特点:左边是两个二项式的乘积,即两数和与这两数差的积.
右边是两数的平方差.
3. 应用平方差公式的注意事项:弄清在什么情况下才能使用平方差公式.
活动目的:本堂课的学习方向仍是引导鼓励学生通过已学习的知识经过个人思考、小组合作等方式推导出本课新知,进一步发展学生的符号感和推理能力.而这个过程离不开旧知识的铺垫,平方差公式的学习有很多教学环节和形式与本节的学习是类似的,其中包含的基本知识与基本能力也仍是本节的精神主旨,因而复习很有必要.
实际教学效果:在复习过程中,学生能够根据图形顺利地回答出平方差公式的内容,而对于其结构特点及应用时的注意事项,通过学生之间的相互补充,绝大多数学生也得以掌握.在复习中既把旧知识得以复习,同时学生也会主动的去回顾平方差公式一节的学习过程,从而为本节课的类比学习奠定了基础.
第二环节 探索引入
活动内容:1.观察下列算式及其运算结果,你有什么发现?
(m+3)2=(m+3)(m+3)=m2+3m+3m+9=m2+2×3m+9=m2+6m+9
(2+3x)2=(2+3x)(2+3x)=4+2×3x+2×3x+9x2=4+2×2×3x+9x2=4+12x+9x2
2.再举两例验证你的发现.
3你能用自己的语言叙述这一公式吗?
4.你能用图1-5解释这一公式吗?
活动目的:通过特例的探索,引入完全平方公式,再让学生自己举例加深对公式的体会.而在计算图形的面积时,通过对比这些表示方式可以使学生对于公式有一个直观的认识.同时在古代人们也是通过类似的图形认识了这个公式.通过自主探究和交流学到了新的知识,学生的学习积极性和主动性得到大大的激发.
实际教学效果:活动1学生通过观察比较容易得到:(a+b)2=a2+2ab+b2
活动2让学生举例验证的同时,还可以引导学生通过多项式的乘法法则来验证(a+b)2=a2+2ab+b2的正确性.
活动4问题提出后,由于前面平方差公式的学习,学生能够主动地去寻找解决问题的方法,绝大多数学生能够很顺利地想到两种不同的方法,并从中建立了数形结合的意识.从而在学生的自主探索过程中验证了完全平方公式,使学生有了一个直观认识.在整个过程中老师只是在提出问题和引导学生解决问题,学生的自主性得到了充分的体现,课堂气氛平等融洽.
第三环节 初识完全平方公式
活动内容:1. (a-b)2=?你是怎样做的?.
2.你能自己设计一个图形解释这一公式吗?
3.分析完全平方公式的结构特点,并用语言来描述完全平方公式.
结构特点:左边是二项式(两数和(差))的平方;
右边是两数的平方和加上(减去)这两数乘积的两倍.
语言描述:两数和(或差)的平方,等于这两数的平方和加上(或减去)这两数积的两倍.
活动目的:第一个活动是让学生从代数运算的角度,推导出两数差的完全平方公式,培养学生有条理的思考和语言表达能力.
第二个活动使学生再次从几何的角度来验证两数差的完全平方公式.从而学生经历了几何解释到代数运算,再到几何解释的过程,学生的数形结合意识得以培养,并且从不同的角度推导出了公式,并且加以巩固.
第三个活动在前面的基础上,加以总结,使得学生从形式上初步地认识了完全平方公式.
实际教学效果:此环节的设计符合学生的认知水平和认知过程.在第一个活动的教学中学生采用了不同的方法:①运用多项式的乘法法则②把两数差看作两数和,再运用两数和的公式.教师应重视学生对于算理的理解,让学生尝试说出每一步运算的道理,有意识地培养他们有条理的思考和语言表达能力.第二个活动既是对于第二环节用几何解释验证两数和的完全平方公式的巩固,同时也是对于学生数形结合意识的一种培养,绝大多数学生能够通过交流合作得以掌握.通过几个活动学生能够初步地掌握了完全平方公式,并在推导过程中培养了数学的基本能力.
第四环节 再识完全平方公式
活动内容: 例1 用完全平方公式计算:
(1) (2x?3)2 ; (2) (4x+5y)2 ; (3) (mn?a)2
2. 巩固练习.
(1)计算:
; ;(n+1)2-n2 ;(4x+0.5)2 ;(2x2-3y2)2
(2)纠错练习:指出下列各式中的错误,并加以改正:
(1) (2a?1)2=2a2?2a+1;
(2) (2a+1)2=4a2 +1;
(3) ((a?1)2=(a2?2a?1.
活动目的:应用完全平方公式进行简单的计算.同时例1三个题目的设计上有一定的梯度,从而加以巩固落实.
实际教学效果:对照公式,进行独立的简单计算,体会公式在解题中的应用,进一步熟悉公式.并通过小组交流,自我检验,巩固反馈.考察个人的实际运用能力,并及时查漏补缺.
第五环节 又识完全平方公式
活动内容:利用完全平方公式计算:
(1) (-1-2x)2 ; (2) (-2x+1)2
活动目的:本活动是对课本内容的补充,从而使得学生从更深的一个角度来认识完全平方公式,防止解题时中间项的符号出现问题,并能在解题中通过灵活的变形来运用公式,解决问题.
实际教学效果:首先放手让学生独立来解决第一个题目,学生出错较多,且都集中在中间项的符号上,由此引出有进一步认识公式的必要,从而教师引导学生再次观察题目,仔细分析题目当中谁相当于公式当中的a与b,从而运用不同的方法和思路,解决问题.在活动中学生认识到了解决问题之前恰当选择公式和正确分析题目的必要性,学习的积极性再次被激发.
第六环节 课堂小结
活动内容:1. 完全平方公式和平方差公式不同:
形式不同.
结果不同:完全平方公式的结果是三项,即 (a (b)2=a2 (2ab+b2;平方差公式的结果是两项, 即(a+b)(a?b)=a2?b2.
2. 解题过程中要准确确定a和b,对照公式原形的两边, 做到不丢项、不弄错符号、2ab时不少乘2.
活动目的:课堂小结并不只是课堂知识点的回顾,要尽量让学生畅谈自己的切身感受,教师对于发言进行鼓励,进一步梳理本节所学,更要有所思考,达到对所学知识巩固的目的.
实际教学效果:学生畅所欲言自己的实际收获,达到了本节课的教学目标.
第七环节 布置作业
1. 基础训练:教材习题1.11 .
2. 拓展练习: (a+b)2与(a-b)2有怎样的联系?能否用一个等式来表示两者之间的关系,并尝试用图形来验证你的结论?
四、教学设计反思
1. 本节课学生的探究活动比较多,教师既要全局把握,又要顺其自然,千万不可拔苗助长,为了后面多做几道练习而人为的主观裁断时间安排,其实公式的探究活动本身既是对学生能力的培养,又是对公式的识记过程,而且还可以提高他们的应用公式的本领.因此,不但不可以省,而且还要充分挖掘,以使不同程度的学生都有事情做且乐此不疲,更加充分的参与其中.对于这一点,教师一定要转变观念.
2. 在完全平方公式的探求过程中,学生表现出观察角度的差异:有些学生只是侧重观察某个单独的式子,把它孤立地看,而不知道将几个式子联系地看;有些学生则既观察入微,又统揽全局,表现出了较强的观察力.教师要善于抓住这个契机,适当对学生进行学法指导,培养他们“既见树木,又见森林”的优良观察品质.
3. 对于公式使用的条件既要把握好“度”,又要把握好“方向”.对于公式中的字母取值范围,不必过分强调(实际上,这个范围限定的太小了);而对于公式的特点,则应当左右兼顾,特别是公式的左边,它是正确应用公式的前提,却往往不被重视,结果造成几个类似公式的混淆,给正确解题设置了障碍.
4. 教无定法,教师应根据本班的实际情况灵活安排教学步骤,切实把关注学生的发展放在首位来考虑,并依此制定合理而科学的教学计划.如,对于较好的班级,则可以优先发展,采取居高临下的教学思路,先整体把握再对比击破,或是将其纳入整体结构系统,采取类比的学习方式;而对于基础较薄弱的班级,则应以提高学习兴趣、教会学习、培养成功体验为主,千万不可拔苗助长,以防物极必反.
有趣的数
数学中有许多美妙的数,通过分析,可发现其中的奥秘。我们不妨来看几例:
(1)请观察: 25=52
1225=352
112225=3352
11122225=33352
……
请你写出表示一般规律的等式,并加以证明。
(2)26=52+12,53=72+22,26×53=1378,1378=372+32。
你能任意挑选另外两个类似26,53的数,使它们能表示成两个平方数的和,把这两个数相乘,乘积仍然是两个平方数的和吗?你能说出其中的道理吗?
有人称这样的数为不变心的“数”。瑞士数学家欧拉曾对此作了更进一步的推广,他指出:可以表示成四个平方数之和的甲、乙两数相乘,其乘积仍然可以表示为四个平方数之和,即:(a2+b2+c2+d2)(e2+f2+g2+h2)=A2+B2+C2+D2。
你还能找到这样的数吗?
杨辉与数学
  宋元数学四大家之一的杨辉,是世界上第一个排出丰富的纵横图和讨论其构成规律的数学家。说起杨辉的这一成就,还得从偶然的一件小事说起。
  一天,台州府的地方官杨辉出外巡游,走着走着,只见开道的镗锣停了下来,前面传来孩童的大声喊叫声,接着是衙役恶狠狠的训斥声。杨辉忙问怎么回事,差人来报:“孩童不让过,说等他把题目算完后才让走,要不就绕道。”杨辉一看来了兴趣,连忙下轿抬步,来到前面,摸着孩童头说:“为何不让本官从此处经过?”孩童答道:“不是不让经过,我是怕你们把我的算式踩掉,我又想不起来了。”“什么算式?”“就是把1到9的数字分三行排列,不论直着加,横着加,还是斜着加,结果都是等于15。我们先生让下午一定要把这道题做好,我正算到关键之处。”杨辉连忙蹲下身,仔细地看那孩童的算式,觉得好像在哪见过,仔细一想,原来是西汉学者戴德编纂的《大戴礼》书中所写的文章中提及的。杨辉和孩童俩人连忙一起算了起来,直到天已过午,俩人才舒了一口气,结果出来了,他们又验算了一下,觉得结果全是15,这才站了起来。
后来,从交谈中杨辉得知这个孩童因家境贫困无钱进学堂读书,每到学生上学时,他就偷偷地躲在学生的窗下偷听,今天上午先生出了这道题,这孩童用心自学,终于把它解决了。杨辉听到此,感动万分,就找到了先生,掏出银两,给孩童补了名额。教书先生对杨辉的清廉为人非常敬佩,于是俩人谈论起数学。杨辉说道:“方才我和孩童做的那道题好像是《大戴礼》书中的?”那先生笑着说:“是啊,《大戴礼》虽然是一部记载各种礼仪制度的文集,但其中也包含着一定的数学知识。方才你说的题目,就是我给孩子们出的数学游戏题。”教书先生看到杨辉疑惑的神情,又说道:“南北朝的甄鸾在《数术记遗》一书中就写过:“九宫者,二四为肩,六八为足,左三右七,戴九履一,五居中央。”杨辉默念一遍,发现他说的正与上午他和孩童摆的数字一样,便问道:“你可知道这个九宫图是如何造出来的?”教书先生也不知出处。杨辉回到家中,反复琢磨,一有空闲就在桌上摆弄着这些数字,终于发现一条规律。他把这条规律总结成四句话:九子斜排,上下对易,左右相更,四维挺出”。就是说:一开始将九个数字从大到小斜排三行,然后将9和1对换,左边7和右边3对换,最后将位于四角的4,2,6,8分别向外移动,排成纵横三行,就构成了九宫图。按照类似的规律,杨辉又得到了“花16图”,就是从1到16的数字排列在四行四列的方格中,使每一横行、纵行、斜行四数之和均为34。后来,杨辉又将散见于前人著作和流传于民间的有关这类问题加以整理,得到了“五五图”、“六六图”、“衍数图”、“易数图”、“九九图”、“百子图”等许多类似的图。杨辉把这些图总称为纵横图,并于1275年写进自己的数学著作《续古摘奇算法》一书中,并流传后世。
  杨辉可以说是世界上第一个给出了如此丰富的纵横图和讨论了其构成规律的数学家。除此成就之外,杨辉还有一项重大贡献,就是“杨辉三角”。有一次,杨辉看到了北宋数学家贾宪描画的一张图,叫作“开方作法本源图”,图中的数字排列成一个大三角形,位于两腰上的数字均是1,其余数字则等于它上面两数字之和。从第二行开始,这个大三角形的每行数字,都对应于一组二项展开式的系数,下面试举例说明:
  在第三行中,1,3,3,1,这4个数字恰好是对应于;
  再如第四行对应于。以此类推。
  杨辉把贾宪的这张画忠实地记录下来,并保存在自己的《详解九章算法》一书中。后来人们发现,这个大三角形不仅可以用来开方和解方程,而且与组合、高阶等差级数、内插法等数学知识都有密切关系。在西方,直到16世纪才有人在一本书的封面上绘出类似的图形。法国数学家帕斯卡在1654年的论文中详细地讨论了这个图形的性质,所以在西方又称“帕斯卡三角”。
  杨辉除上述成就外,还分别写了《日用算法》、《乘除通变本末》和《田亩比类乘除捷法》等书,这为后世的人们了解当时的数学面貌提供了极为重要的资料。杨辉的几部著作极大地丰富了我国古代数学宝库,为数学科学的发展做出了卓越的贡献,他不愧为“宋元四大家”之一。
改编自《世界科技全景百卷书》
素材提供
在边长为a的正方形上拼两个长为a,宽为b的长方形和边长为b的正方形,使之成为一个较大的正方形,如图1所示。你能根据此图的面积推出什么结论?如果将边长为a的正方形的边长减去b,构成一个小的正方形,如图2所示。你又能推出什么结论?
探究:
在图1中,大正方形的边长为,面积为,而四小块的面积为,显然。
在图2中,小正方形面积为,它是边长为a的正方形面积减去,显然。
发现:

两数和(差)的平方,等于它们的平方和,加上(或减去)它们的积的2倍。
课件14张PPT。第一章 整式的乘除6 完全平方公式(第1课时)知识回顾平方差公式: (a+b)(a-b)=a2-b2 2.公式的结构特点:
左边是两个二项式的乘积,即两数和与这两数差的积;右边是两数的平方差。
1. 由下面的两个图形你能得到哪个公式?1.观察下列算式及其运算结果,
你有什么发现?
(m+3)2=(m+3)(m+3)
=m2+3m+3m+9
=m2+2×3m+9
=m2+6m+9
(2+3x)2=(2+3x)(2+3x)
=4+2×3x+2×3x+9x2
=4+2×2×3x+9x2
=4+12x+9x2
2.再举两例验证你的发现活动探究一活动探究一 (a+b) 2=a2+2ab+b2
你能用自己的语言叙述这一公式吗?
活动探究一你能用图1-5解释这一公式吗?活动探究二 (a-b) 2=?
你是怎样做的?
活动探究二
你能用自己的语言叙述这一公式吗?
(a-b) 2=a2-2ab+b2
你能自己设计一个图形解释这一公式吗?
(a+b) 2=a2+2ab+b2 (a-b) 2=a2-2ab+b2 完全平方公式:结构特点:
左边是二项式(两数和(差))的平方;
右边是两数的平方和加上(减去)这两数乘积的两倍.
语言描述:
两数和(或差)的平方,等于这两数的平方和加上(或减去)这两数积的两倍.例1 利用完全平方公式进行计算:
(2x?3)2 ;
(4x+5y)2 ;
(mn?a)2 再识完全平方公式:练一练 (1) ( x ? 2y)2 ;
(2) (2xy+ x )2 ;1.计算:(3)(n +1)2 ? n2 ;(4) (4x + 0.5)2 ;
(5) (2x2-3y2)2练一练 2. 指出下列各式中的错误,并加以改正:
(1) (2a?1)2=2a2?2a+1;
(2) (2a+1)2=4a2 +1;
(3) (?a?1)2=?a2?2a?1.又识完全平方公式: 利用完全平方公式计算:
(1) (-1-2x)2 ; (2) (-2x+1)2课堂小结1. 注意完全平方公式和平方差公式不同:形式不同.结果不同:完全平方公式的结果是三项
即 (a ?b)2=a2 ?2ab+b2;平方差公式的结果是两项
即 (a+b)(a?b)=a2?b2.2. 在解题过程中要准确确定a和b,对照公式原形的两边, 做到不丢项、不弄错符号、2ab时不少乘2。作业1. 教材习题1.11 .2. 拓展练习:
(a+b)2与(a-b)2有怎样的联系?能否用一个等式来表示两者之间的关系,并尝试用图形来验证你的结论?1.6完全平方公式(2)
一、学习目标
1.会运用完全平方公式进行一些数的简便运算
二、学习重点:运用完全平方公式进行一些数的简便运算
三、学习难点:灵活运用平方差和完全平方公式进行整式的简便运算
四、学习设计
(一)预习准备
(1)预习书p26-27
(2)思考:如何更简单迅捷地进行各种乘法公式的运算?
(3)预习作业: 1.利用完全平方公式计算
(1) (2)   (3) (4)
2.计算:
(1)                      (2)
(二)学习过程
平方差公式和完全平方公式的逆运用
由    反之    
     反之  
1、填空:
(1)(2)(3)
(4)(5)
(6)
(7)若 ,则k =
(8)若是完全平方式,则k =
例1 计算:1.         2.
现在我们从几何角度去解释完全平方公式:
从图(1)中可以看出大正方形的边长是a+b,
它是由两个小正方形和两个矩形组成,所以
大正方形的面积等于这四个图形的面积之和.
则S=      =           
即:              
如图(2)中,大正方形的边长是a,它的面积是   ;矩形DCGE与矩形BCHF是全等图形,长都是  ,宽都是  ,所以它们的面积都是   ;正方形HCGM的边长是b,其面积就是  ;正方形AFME的边长是    ,所以它的面积是    .从图中可以看出正方形AEMF的面积等于正方形ABCD的面积减去两个矩形DCGE和BCHF的面积再加上正方形HCGM的面积.也就是:(a-b)2=       .这也正好符合完全平方公式.
例2.计算:
(1)            (2)
变式训练:
(1)            (2)
(3)          (4)(x+5)2–(x-2)(x-3)

(5)(x-2)(x+2)-(x+1)(x-3)       (6)(2x-y)2-4(x-y)(x+2y)
拓展:1、(1)已知,则=
(2)已知,求________,________
(3)不论为任意有理数,的值总是( )
A.负数 B.零 C.正数 D.不小于2
2、(1)已知,求和的值。
(2)已知,求的值。
(3).已知,求的值
回顾小结
1. 完全平方公式的使用:在做题过程中一定要注意符号问题和正确认识a、b表示的意义,它们可以是数、也可以是单项式,还可以是多项式,所以要记得添括号。
2. 解题技巧:在解题之前应注意观察思考,选择不同的方法会有不同的效果,要学会优化选择。
第一章 整式的乘除
6完全平方公式(第2课时)
学生起点分析
学生的知识技能基础:学生通过上一节课的学习,已经经历了探索和推导完全平方公式的过程,并能运用公式进行简单的计算,同时通过前面的学习,学生已经基本掌握了整式的乘法运算,并能简单运用平方差公式和完全平方公式进行计算,这些知识的掌握为本节课的学习奠定了良好的知识技能基础.
学生活动经验基础:在前面几节课的学习中,学生已经经历了探索和应用乘法公式的过程,获得了一些数学活动的经验,培养了一定的符号感和推理能力;同时在相关知识的学习过程中,学生经历了很多探究学习的过程,具有了一定的独立探究意识以及与同伴合作交流的能力.本节课是对乘法公式的综合应用,同时乘法公式又是整式乘法中具有特殊结构的一类问题,从而让学生经历由特殊到一般的过程,学会在解题之前进行观察与思考是至关重要的,而这在平方差公式的灵活运用中学生同样也积累了一定的活动经验.
教学任务分析
教科书是在学生已经经历了完全平方公式的探索和推导过程之后,并能够运用完全平方公式进行简单计算的基础上,提出本节课的学习任务的.可以说首先是对完全平方公式的进一步巩固,并能将其运用到有关数的简便运算当中去.同时,虽然本节课是完全平方公式的第二个课时,但其实也是对乘法公式及整式乘法运算的简单的综合运用.为此,本节课的教学目标是:
1.知识与技能:熟记完全平方公式,并能说出公式的结构特征,能够运用完全平方公式进行一些数的简便运算,会在多项式、单项式的混合运算中,正确运用完全平方公式进行计算.
2.过程与方法:能够运用完全平方公式解决简单的实际问题,并在活动当中培养学生数学建模的意识及应用数学解决实际问题的能力,感悟换元变换的思想方法,提高灵活应用乘法公式的能力,体会符号运算对解决问题的作用,进一步发展学生的符号感.
3.情感与态度:在学习中使学生体会学习数学的乐趣,培养学习数学的信心,感爱数学的内在美.
教学过程设计
本节课设计了七个教学环节:回顾与思考、做一做、简单应用、综合应用、课堂小结、布置作业、联系拓广.
第一环节 回顾与思考
活动内容:复习已学过的完全平方公式.
完全平方公式:(a+b)2 = a2 + 2ab + b2
(a-b)2 = a2 - 2ab + b2
2. 想一想:
(1)两个公式中的字母都能表示什么? 数或代数式
(2)完全平方公式在计算化简中有些什么作用?
(3)根据两数和或差的完全平方公式,能够计算多个数的和或差的平方吗?
活动目的:本堂课的学习方向首先仍是对于完全平方公式的进一步巩固应用,因而复习是很有必要的,这为后面的学习奠定了一定的基础,同时经过本环节中的第三个问题的思考,也使学生明确了本节课学习的初步目标,起到了承上启下的作用.
实际教学效果:在复习过程中,学生能够顺利地回答出完全平方公式的内容,同时第三个问题的设计适合学生的思维过程,又不难回答,但是却为后面的学习进行了铺垫,起到了很好的效果.
第二环节 做一做
活动内容:出示幻灯片,提出问题.
有一位老人非常喜欢孩子,每当有孩子到他家做客时,老人都要拿出糖果招待他们.来一个孩子,老人就给这个孩子一块糖,来两个孩子,老人就给每个孩子两块糖,来三个,就给每人三块糖,……
(1) 第一天有 a 个男孩一起去了老人家,老人一共给了这些孩子多少块糖?
(2) 第二天有 b 个女孩一起去了老人家,老人一共给了这些孩子多少块糖?
(3) 第三天这(a + b)个孩子一起去看老人,老人一共给了这些孩子多少块糖?
(4)这些孩子第三天得到的糖果数与前两天他们得到的糖果总数哪个多?多多少?为什么?
活动目的:数学源自于生活,通过生活当中的一个有趣的分糖场景,使学生进一步巩固了(a+b)2=a2+2ab+b2,同时帮助学生进一步理解了(a+b)2与a2+b2的关系.同时通过问题串的形式,层层递进,适合学生的思维梯度,学生通过自主探究和交流学到了新的知识,巩固了旧的知识,学生的学习积极性和主动性得到大大的激发.
实际教学效果:问题提出后,学生能够主动的去寻找问题的答案.同时问题串的设计具有梯度,在不自觉中学生一步步的对知识得以深入理解,并在解决问题过程中体会到了完全平方公式的作用.同时在教学过程中教师还可以引导学生进一步讨论多出2ab的原因:对于这a个男孩,每个男孩第三天得到的糖果数多b块,一共多了ab块;同理可知这b个女孩第三天得到的糖果总数比第二天也多了ab块.因此,这些孩子第三天得到的糖果数与前两天相比,共计多出了2ab块.在整个探索过程中老师只是在提出问题和引导学生解决问题,学生通过独立思考与讨论的方式得出了答案,整个过程中学生的自主性得到了充分的体现,课堂气氛平等融洽.
第三环节 简单应用
活动内容:1.例题讲解
例2 利用完全平方公式计算:
(1) 1022 ; (2) 1972
(1)把 1022 改写成 (a+b)2 还是(a?b)2 ?a、b怎样确定?
1022 =(100+2)2
=1002+2×100×2+22
=1000+400+4
=10404
(2)把 1972 改写成 (a+b)2 还是(a?b)2 ?a、b怎样确定?
1972 =(200-3)2
=2002-2×200×3+32
=4000-1200+9
=38809
2. 随堂练习
利用整式乘法公式计算:
(1) 962 ; (2) 2032
活动目的:能够运用完全平方公式进行一些有关数的简便运算,进一步体会完全平方公式在实际当中的应用,并通过练习加以巩固.需要注意的是,本题的目的是进一步巩固完全平方公式,体会符号运算对解决问题的作用,不要在简便运算上做过多练习.
实际教学效果:此环节的设计符合学生的认知水平和认知过程.虽然问题本身难度不大,学生容易解决,但是通过在解题之前的观察与思考,使学生养成认真审题的好习惯,同时对于知识的掌握更有深度,也为后面乘法公式的综合应用奠定了良好的活动基础.
第四环节 综合应用
活动内容: 1.例题讲解
例3 计算:
(1) (x+3)2 - x2
解: (1) 方法一
 完全平方公式→合并同类项
(x+3)2-x2
=x2+6x+9-x2
=6x+9
解: (1) 方法二
 平方差公式→单项式乘多项式.
(x+3)2-x2
=(x+3+x)(x+3-x)
=(2x+3)·3=6x+9
(x+5)2–(x-2)(x-3)
解: (2)(x+5)2-(x-2)(x-3)
=(x2+10x+25)-(x2-5x+6)
=x2+10x+25-x2+5x-6
=15x+19
温馨提示:
1. 注意运算的顺序.
2. (x?2)(x?3)展开后的结果要注意添括号.
(3) (a+b+3)(a+b-3)
解:(a+b+3)(a+b-3)
=[(a+b)+3][(a+b)-3]
=(a+b)2-32
=a2+2ab+b2-9
温馨提示:
将(a+b)看作一个整体,解题中渗透了整体的思想
巩固练习
(1)(a-b+3)(a-b-3)
(2)(x-2)(x+2)-(x+1)(x-3)
(3)(ab+1)2-(ab-1)2
(4)(2x-y)2-4(x-y)(x+2y)
活动目的:使学生进一步熟悉乘法公式的运用,同时进一步体会完全平方公式中字母a,b的含义是很广泛的,它可以是数,也可以是整式.并且在解题过程中体会解题前观察与思考的重要性,学会一题多解情况下的优化选择,并通过例题中的第三个题目体会整体思想,同时渗透添加括号的思想.
实际教学效果:对例题1(1),学生经过独立思考容易想到方法一从而借助于完全平方公式来解决问题,但是不容易想到借助逆向使用平方差公式来进行计算,在教师的引导下部分学生可以理解借助平方差公式的方法.虽然此题两种方法解题难度上差别不大,但是在随后练习中的第三小题学生会感悟到借助逆向使用平方差公式更为简单.从而既达到了巩固练习的目的,还使学生有了优化选择的意识.
对例题1(2), 当整式乘法之间用减号连接时,此时应特别注意后面部分的计算结果应该加上括号,这是学生非常容易出错的地方,应给予强调,并在随后练习中的二、四小题有所体现.
对例题1(3),在前面学习中就已经有所渗透整体的思想,此题让学生进一步感悟公式中的“a”“b”除了可以代表数与字母之外,还可以代表代数式,并体会添加括号的思想.
第五环节 课堂小结
活动内容:归纳小结
1. 完全平方公式的使用:
在做题过程中一定要注意符号问题和正确认识a、b表示的意义,它们可以是数、也可以是单项式,还可以是多项式,所以要记得添括号.
2. 解题技巧:
在解题之前应注意观察思考,选择不同的方法会有不同的效果,要学会优化选择.
活动目的:课堂小结并不只是课堂知识点的回顾,要尽量让学生畅谈自己的切身感受,教师对于发言进行鼓励,进一步梳理本节所学,更要有所思考,达到对所学知识巩固的目的.同时本节课更多的属于练习巩固及综合应用,所以应让学生更多的谈在这节课中解题上所获得的收获与体会.
实际教学效果:通过学生的畅所欲言,教师在其中能够发现学生掌握较为薄弱的地方,从而在今后教学中可以得以弥补.同时学生谈了更多在某个题目上所获的经验和方法,此时教师应给予总结,进一步明确所涉及的数学思想和数学方法.
第六环节 布置作业
活动内容:
1.基础训练:教材习题1.12 .
2.扩展训练:联系拓广
活动目的:课下将所学知识进一步巩固,并得以反馈.
第七环节 联系拓广
1.(1) 如果把完全平方公式中的字母“a”换成“m+n”,公式中的“b”换成“p”,那么 (a+b)2 变成怎样的式子? 怎样计算(m+n+p)2呢?
(m+n+p)2
=[(m+n)+p]2
=(m+n)2+2(m+n)p+p2
=m2+2mn+n2+2mp+2np+p2
=m2+ n2 +p2+2mn+2mp+2np
(2)把所得结果作为推广了的完全平方公式,试用语言叙述这一公式:
三个数和的完全平方等于这三个数的平方和,再加上每两数乘积的2倍.
(3)仿照上述结果,你能说出(a?b+c)2所得的结果吗?
2. 已知:a+b=5,ab=-6,求下列各式的值
(1)(a+b)2 (2)a2+b2
若条件换成a-b=5,ab=-6,你能求出a2+b2的值吗?
活动目的:对于本节课的进一步拓广,培养学生的探究意识,让学有余力的同学进一步加深对本节课的理解.
实际教学效果:确实引起了班内数学较突出同学的兴趣,并能够积极主动地去探究,从而达到了由“小课堂”到课下“大课堂”的目的,培养了学生学习数学的兴趣.
四、教学设计反思
1. 遵循课程标准所提出的“让学生亲身经历将实际问题抽象成数学模型并进行解释和应用的过程,进而使学生获得对数学理解的同时,在思维能力、情感态度与价值观等方面得到进步和发展”的理念,教学中力求使“自主探索、动手实践、合作交流”成为学生学习的主要方式.
2. 为了充分展示数学问题的发生、发展及变化过程,本课采用计算机辅助教学.在整个新课的教学中,采用“动脑想,动手写,会观察,齐讨论,得结论”的学习方法.这样做,增加了学生的参与机会,增强了参与意识,教给了学生获取知识的途径,思考问题的方法,使学生真正成为教学的主体;这样做,使学生“学”有所“思”,“思”有所“得”,这样做,体现了素质教育下塑造“创新”型人才的优势.最后,结合本节课教学内容,选择具有典型性,由浅入深的例题,让学生认知内化,形成能力.通过发展提高,培养学生迁移创新精神,有助于智力的发展.
课件13张PPT。第一章 整式的乘除6 完全平方公式(第2课时)知识回顾2. 想一想:
(1)两个公式中的字母都能表示什么?
(2)完全平方公式在计算化简中有些什么作用?
(3)根据两数和或差的完全平方公式,能够计算多个数的和或差的平方吗?1. (a+b) 2=a2+2ab+b2 (a-b) 2=a2-2ab+b2 完全平方公式:做一做 有一位老人非常喜欢孩子,每当有孩子到他家做客时,老人都要拿出糖果招待他们。
来一个孩子,老人就给这个孩子一块糖,来两个孩子,老人就给每个孩子两块糖,来三个,就给每人三块糖,……(1) 第一天有 a 个男孩一起去了老人家,老人一共给了这些孩子多少块糖?做一做 有一位老人非常喜欢孩子,每当有孩子到他家做客时,老人都要拿出糖果招待他们。
来一个孩子,老人就给这个孩子一块糖,来两个孩子,老人就给每个孩子两块糖,来三个,就给每人三块糖,……(2) 第二天有 b 个女孩一起去了老人家,老人一共给了这些孩子多少块糖?b2做一做 有一位老人非常喜欢孩子,每当有孩子到他家做客时,老人都要拿出糖果招待他们。
来一个孩子,老人就给这个孩子一块糖,来两个孩子,老人就给每个孩子两块糖,来三个,就给每人三块糖,……(3)第三天这(a + b)个孩子一起去看老人,老人一共给了这些孩子多少块糖?(a+b)2做一做 有一位老人非常喜欢孩子,每当有孩子到他家做客时,老人都要拿出糖果招待他们。
来一个孩子,老人就给这个孩子一块糖,来两个孩子,老人就给每个孩子两块糖,来三个,就给每人三块糖,……(4)这些孩子第三天得到的糖果数与前两天他们得到的糖果总数哪个多?多多少?为什么?(a+b)2-(a2+b2)=a2+2ab+b2-a2-b2=2ab简单应用:例2 利用完全平方公式计算:
(1) 1022 ; (2) 1972 . (1) 962 ; (2) 2032 .巩固练习:综合应用 例3 计算:
(1) (x+3)2 - x2 (2) (x+5)2–(x-2)(x-3) (3) (a+b+3)(a+b-3)综合应用 巩固练习:(a-b+3)(a-b-3)
(x-2)(x+2) -(x+1)(x-3)
(ab+1)2- (ab-1)2
(2x-y)2-4(x-y)(x+2y)课堂小结1. 完全平方公式的使用:
在做题过程中一定要注意符号问题和正确认识a、b表示的意义,它们可以是数、也可以是单项式,还可以是多项式,所以要记得添括号.
2. 解题技巧:
在解题之前应注意观察思考,选择不同的方法会有不同的效果,要学会优化选择.作业教材习题1.12
联系拓广:联系拓广:1.如果把完全平方公式中的字母“a”换成“m+n”,公式中的“b”换成“p”,那么 (a+b)2 变成怎样的式子? (a+b)2变成(m+n+p)2。 怎样计算(m+n+p)2呢? (m+n+p)2=[(m+n)+p]2逐步计算得到: =(m+n)2+2(m+n)p+p2=m2+2mn+n2+2mp+2np+p2=m2+ n2 +p2+2mn+2mp+2np 把所得结果作为推广了的完全平方公式,试用语言叙述这一公式联系拓广:2.已知:a+b=5,ab=-6,求下列各式的值(1)(a+b)2 (2)a2+b2若条件换成a-b=5,ab=-6,你能求出a2+b2的值吗?