14.2乘法公式
14.2.2 完全平方公式
教学内容 14.2.2完全平方公式 课时 2
核心素养目标 1.会用数学的眼光观察现实世界:通过实际生活中应用的例子,学生能够抽象问题中的数量关系,总结完全平方公式在实际生活中的含义. 2.会用数学的思维思考现实世界:在对完全平方公式运算法则的探究中,了解完全平方公式与几何知识的关系,以及在实际生活中的应用. 3.会用数学的语言表示现实世界:通过完全平方公式对运算法则学习,在经历猜想、验证、归纳的学习过程中,体会归纳的数学思想方法,逐步养成用数学语言表达与交流的习惯,感悟数据的意义与价值.
知识目标 1.理解并掌握完全平方公式的运算法则. 2.从广泛意义上理解公式中的字母含义,会运用完全平方公式进行计算.
教学重点 理解并掌握完全平方公式的运算法则.
教学难点 从广泛意义上理解公式中的字母含义,会运用完全平方公式进行计算.
教学准备 课件
教学过程 主要师生活动 设计意图
一、情境导入 二、探究新知 当堂练习,巩固所学 一、创设情境,导入新知 明明订购了一个6寸的大披萨,不久店员打电话告知6寸的披萨卖完了,问能否换购一个4寸和一个2寸的小披萨(披萨近似看作圆). 你认为明明应该同意吗 师生活动:运用实际生活中的问题引导学生抽象问题中的数量关系,学生列出整式. 教师追问:你发现了什么? 教师引导学生发现 (2 + 1)2 ≠ 22 + 12,并引出后续探究. 二、小组合作,探究概念和性质 知识点一:完全平方公式 探究 1:计算下列多项式的积,你能发现什么规律? (1) ( p + 1 )2 = (2) ( m + 2 )2 = 师生活动:学生独立思考,根据教师引导填空: 教师引导学生得出猜想规律:两个数的和的平方,等于这两个数平方的和,加上它们的积的2倍. 验证:对于任意数字,探究上述结果是否仍成立? 师生活动:教师引导学生列出算式,学生完成计算并证明结论. 猜想验证:你能几何的形式证明公式成立吗 问题1:你有几种方法求边长为 (a + b) 的正方形的面积? 师生活动:学生在教师的引导下,算出求边长为 (a + b) 的正方形的面积. 根据边长为 (a + b) 的正方形的计算规律和几何意义证明猜想. 探究 2:结合探究1填空,你能总结出规律并验证吗? (3) (p-1)2 = (p-1)(p-1) = . (4) (m-2)2 = (m-2)(m-2) = . 师生活动:学生独立计算并填空,然后小组讨论发现规律:两个数的差的平方,等于这两个数平方的和,减去它们的积的2倍. 验证:对于任意数字,探究上述结果是否仍成立? 师生活动:学生根据探究一的方法,独立完成探究二,教师适当引导,学生独立计算并验证. 教师帮助学生归纳总结,教师板书: 教师追问:你能类比上述几何方法验证 (a-b)2 = a2-2ab-b2 成立吗? 问题2:你有几种方法求边长为 (a b) 的正方形的面积? 定义总结: 完全平方公式:(a + b)2 = a2 + 2ab + b2 (a – b)2 = a2 – 2ab + b2 文字说明:两个数的和(或差)的平方,等于它们的平方和,加上(或减去)它们的积的2倍. 这两个公式叫做(乘法的)完全平方公式. 典例精析 例1 运用完全平方公式计算: (1) (4m + n)2;(2) . 师生活动:学生独立思考,教师解析例题 (1),学生独立完成例题 (2) 的计算. 想一想: 问题:观察这两个公式,回答下列问题. 师生活动:学生观察公式并填写表格(如下) 教师提问:公式中的字母 a,b 可以表示数,单项式还可以表示多项式吗? 预测学生给出猜想公式中的字母 a,b 可以表示多项式. 知识点二:添括号法则 去括号:a + (b + c) =_______;a–(b + c) = _____ . 师生活动:学生完成两个整式的去括号运算,教师顺势引导学生理解添括号法则. 把上面两个等式的左右两边反过来,就得到添括号法则:a + b + c = a + (b + c); a–b–c = a–(b + c). 教师引导学生用文字语言归纳添括号法则: 添括号时,如果括号前面是正号,括到括号里的各项都不变符号; 如果括号前面是负号,括到括号里的各项都改变符号. 例3 运用乘法公式计算: (x + 2y - 3)(x - 2y + 3); (a + b + c)(a + b + c). 师生活动:学生独立思考,教师解析例题 (1): 用平方差公式 学生独立完成例题 (2) 的计算. 三、当堂练习,巩固所学 1. 运用乘法公式计算 (a - 2)2 的结果是 ( ) A.a2 - 4a + 4 B.a2 - 2a + 4 C.a2 - 4 D.a2 - 4a - 4 2. 下列计算结果为 2ab - a2 - b2 的是 ( ) A.(a - b)2 B.( - a - b)2 C.- (a + b)2 D.- (a - b)2 3. 计算:(1) (3a + b - 2)(3a - b + 2); (2) (x - y - m + n)(x - y + m - n). 已知:a + b = 5,ab = 2,求 a2 + b2 的值. 设计意图:让学生借助已有的几何知识抽象实际生活问题中的数量关系,巩固已学的整式的乘法性质,培养学生探索发现的能力,从而激发对本节知识的学习兴趣. 设计意图:用计算结果的直观展示,让学生感悟出多项式的乘法中有着特殊计算结果的算式,培养学生的观察总结的能力. 设计意图:学生独立计算完成证明,加深对平方差公式的认识,体会数学的严谨性. 设计意图:用求边长为 (a + b) 的正方形的面积的方法验证公式,让学生更直观的感受公式的几何含义,加深对完全平方公式的记忆,培养抽象概括能力. 设计意图:学生独立完整探究二的猜想、验证、总结过程,让学生适应并应用课堂教授的方法,培养学生自主学习的能力和习惯. 设计意图:让学生在做题的过程中,学习如何分辨完全平方公式的“a”和“b”. 设计意图:巩固完全平方公式的使用条件和组成部分,顺势推导知识点2:添括号法则. 设计意图:学生对于去括号、添括号在七年级时已经进行过大量运算练习,这里只做简单回顾. 设计意图:让学生掌握运用添括号法则使算式变形成符合平方差公式的形式,进行计算. 设计意图: 考查学生对完全平方公式的运算法则运用条件掌握. 设计意图:考查学生运用完全平方公式的运算法进行计算的能力.
板书设计 14.2.2 完全平方公式 运算法则:(a + b)2 = a2 + 2ab + b2 (a – b)2 = a2 – 2ab + b2 文字说明:两个数的和(或差)的平方,等于它们的平方和,加上(或减去)它们的积的 2倍 . 这两个公式叫做 (乘法的) 完全平方公式.
课后小结 教师与学生一起回顾本节课所学的主要内容,梳理并完善知识思维导图.
教学反思 完全平方公式是进行代数运算与变形的重要基础. 重点是对完全平方公式的熟记及应用,难点是对公式特征的理解(例如,只有深刻理解公式的结构特征,才能学会配方法). 一、深刻理解公式可以从以下几方面入手 (一)会推导公式(这两个公式是根据乘方的意义与多项式的乘法法则得到的),从根源上理解完全平方公式上的推导过程. (二)会概述公式: 两数和(或差)的平方,等于它们的平方和,加上(或减去)它们的积的2倍. 为了区别,我们把前者叫做两数和的完全平方公式,后者叫做两数差的完全平方公式. (三)会分析公式 1、左边是两个相同的二项式相乘,右边是三项式,是左边二项式中两项的平方和,加上或减去这两项乘积的2倍; 2、公式中的字母可以表示具体的数(正数或负数),也可以表示单项式或多项式等代数式,使用时要有这样的整体意识.