2.2 整式的加减
2.2.1 合并同类项
教学内容 2.2.1合并同类项 课时 1
核心素养目标 会用数学的眼光观察世界:初步形成通过构建形与数的联系,将信息直观可视化,分析实际情境,探索解决问题的思路. 会用数学的思维思考问题:能够明晰运算对象,通过法则的应用解决问题,通过类比猜想推理出结论,发展推理能力. 会用数学的语言表达思想:培养学生用数学语言讨论问题,养成善于利用数学解决实际问题的习惯与应用能力.
知识目标 1.知道同类项的概念,会识别同类项. 2.掌握合并同类项的法则,并能正确合并同类项. 3.能在合并同类项的基础上进行化简、求值运算.
教学重点 会判断同类项并能合并同类项.
教学难点 同类项的定义,合并同类项法则的形成过程及应用.
教学准备 课件
教学过程 主要师生活动 设计意图
一、新课导入 二、探究新知 当堂练习 一、新课导入 问题:青藏铁路线上,在格尔木到拉萨之间有一段很长的冻土地段,列车在冻土地段、非冻土地段的行驶速度分别是100 km/h 和120 km/h. 请根据这些数据回答下列问题: 在西宁到拉萨路段,列车通过非冻土地段所需时间是通过冻土地段所需时间的2.1倍,如果通过冻土地段需要t h,能用含t的式子表示这段铁路的全长吗? 教师:行程问题,可以画出行程图求解. 师生活动:学生先独立解答,然后学生代表回答,教师教师给予恰当评析,肯定学生的成绩,对出现的疑问给予鼓励,帮助他们形成正确认知. 教师追问:100t + 252t这个式子还能够化简吗? 教师以此引出后续探究. 二、探究新知 知识点一:同类项 探究1:填空. (1) 100×2 + 252×2 = ( )×2 (2) 100×(-2) + 252×(-2) = ( )×(-2) 师生活动:学生先独立解答,然后学生代表回答,教师教师给予恰当评析. 教师追问:式子100t + 252t与问题2中的两个算式有什么联系?你是如何理解化简式子100t+252t的方法的? 学生尝试解释,教师根据学生回答情况进行引导. 教师引导学生归纳: (1) 算式100×2 + 252×2与100×(-2) + 252×(-2) 和式子100t + 252t具有相同的结构,由于字母t代表的是一个因(乘)数,因此根据分配律应有100t + 252t = (100 + 252)t = 352t; (2)由于整式中的字母表示数,因此可以类比数的运算,运用数的运算法则和运算律进行整式的运算. 探究2: (1) 100t - 252t = ( ) t (2) 3x2 + 2x2 = ( ) x2 (3) 3ab2 - 4ab2 = ( ) ab2 师生活动: 通过色彩变化予以提示,引导学生说出自己的想法,适时更正,最后教师总结:都可以看作几个单项式的和. 教师:观察等号左边的式子有什么共同特点,你能从中得出什么规律? 教师引导学生总结:1. 都是多项式.2. 每项所含的字母相同.3. 相同字母的指数相同. 由此引出多项式的概念,教师和学生一起总结: 同类项:所含字母相同,并且相同字母的指数也相同的项叫做同类项. 教师举例:比如3ab2和4ab2互为同类项. 教师追问:多项式中不含字母的常数项有同类项吗? 小组讨论,由学生代表发言,教师予以适当评价与引导,最后给出正确结论:几个常数项也是同类项. 同时可以举例:3和0互为同类项. 例题精析 例1 判断每一组是否是同类项,不是则为前者配一个. (1) 2x2y 与 -3x2y (2) 2abc 与 3ab (3) -3pq 与 3qp (4) -4x2y 与 5xy2 师生活动:学生先独立解答,然后请学生代表上台板书,教师给予恰当评析,肯定学生的成绩,对出现的疑问给予鼓励,帮助他们形成正确认知. 教师与学生共同总结同类项的判别方法: 只与字母及其指数有关,与系数无关,与字母排列顺序无关. 练一练 在 6xy - 3x2 - 4x2y - 5yx2 + x2 中没有同类项的项是 . 2. 如果2a2bn+1与-4amb3是同类项,那么m = ,n = . 师生活动:学生先独立解答,然后请学生代表上台板书,教师给予恰当评析,肯定学生的成绩,对出现的疑问给予鼓励,帮助他们形成正确认知. 知识点二:合并同类项 探究: 计算:4x2 + 2x + 7 + 3x - 8x2 - 2. 师生活动:学生先独立思考,再由学生代表口述,老师引导并板书,适时追问每一步分别用了什么计算律? 教师引导学生归纳化简多项式的一般步骤: 找出同类项并做标记;(2) 运用交换律、结合律将多项式的同类项结合;(3) 合并同类项;(4) 按同一个字母的降幂(或升幂)排列. 此环节教师应强调:(1) 运用交换律、结合律将多项式变形时,不要丢掉各项系数的符号;(2) 不要漏项;(3) 运算结果通常按某一个字母的指数由大到小(降幂)或者由小到大(升幂)的顺序排列. 例题精析 例2 合并下列各式的同类项: xy2 - xy2; (2) -3x2y + 2x2y + 3xy2 - 2xy2; (3) 4a2 + 3b2 + 2ab - 4a2 - 4b2. 师生活动:学生先独立解答,然后由学生代表板书,老师给予适当正向的评价,并适时加以引导与更正. 教师引导学生总结合并同类项的解题步骤: ①找出同类项;②用运算律将同类项移至括号内;③合并同类项 例3 (1) 求多项式 2x2 - 5x + x2 + 4x - 3x2 - 2 的值,其中x = ; 求多项式 3a + abc - c2 - 3a + c2 的值,其中a = -,b = 2,c = -3. 师生活动: 教师提问:直接代入求值和化简后求值哪个更简便? 学生可以选择自己认为简便的方法解答第一问,经过比较后得知化简后求值更为简便. 教师请同学口述哪些是同类项,教师板书,给学生示范此类题目的解答过程. 第二问先由学生先独立解答,再请学生代表上台板书,教师给予适当正向的评价,并适时加以引导与更正. 教师引导学生总结这类题目的必要步骤:①将多项式化简;②将数值代入化简后的式子;③计算结果. 例4 (1) 水库水位第一天连续下降了 a h,每小时平均下降 2 cm;第二天连续上升了 a h,每小时平均上升 0.5 cm,这两天水位总的变化情况如何? (2) 某商店原有 5 袋大米,每袋大米为 x kg. 上午卖出 3 袋,下午又购进同样包装的大米 4 袋. 进货后这个商店有大米多少千克? 师生活动:学生先独立解答,然后由学生代表发言,老师给予适当正向的评价,并适时引导与更正. 教师引导学生思考这类题目是的解答思路是什么?学生积极发言,教师给予适当的点评并总结:用整式表示数量关系并合并同类项. 三、当堂练习 1. 下列各组式子中是同类项的是( ) A.-2a 与 a2 B.2a2b 与 3ab2 C.5ab2c 与 -b2ac D.-ab2 和 4ab2c 2. 如果5x2y与xmyn是同类项,那么 m = ,n =_____. 3. 求下列各式的值: (1) 3a - 2b - 5a + b,其中 a = -3,b = 2; (2) 3x3 - 2x2 + 5 - 3x3 - 2x2 + 1,其中 x = -0.5. 三角形三边长分别为 5x + 2,3x2,7x -1,则这个三角形的周长为多少?当 x = 2 时,周长为多少? 设计意图:引入实际问题,使学生感受到学习含有字母的式子的运算是实际需要.通过行程图的形式帮助学生直观理解题目,学回用数学的眼光看问题. 设计意图:通过用分配律进行有理数的运算,帮助学生理解化简100t + 252t 的方法是运用有理数的运算律“分配律”,发现三个算式的联系,理解由于式子中的字母表示数,因此可以依据分配律对式子进行化简,理解整式的运算与有理数的运算具有一致性,为更一般的同类项的合并提供方法上指导,初步体会“数式通性”,促使学生的学习形成正迁移. 设计意图:进一步引导学生类比前面的式子化简,讨论更一般的同类项(多项式中的项的次数高于1,字母不止一个等)的合并,进一步理解分配律的运用,体会“数式通性”和类比的数学思想,通过几组不同形式的同类项,感受不同类型式子的组成,突出同类项的特点,为归纳同类项的概念和合并同类项法则做好铺垫. 设计意图:通过练习的方式巩固知识点的理解,在判断的过程中帮助学生熟悉细节,起到查漏补缺的作用,帮助学生归纳出判别方法,加深知识点的印象,加强学生归纳能力. 设计意图:让学生通过练习巩固刚才所学的知识,为后面合并同类项的学习做铺垫. 设计意图:巩固刚才学习的同类项的知识,熟练判别同类项.培养学生独立思考问题的能力,归纳化简多项式的一般步骤,也引导学生归纳解决问题过程中蕴含的数学方法,并引出合并同类项的概念. 设计意图:让学生通过练习巩固刚才所学的知识,并由学生在做题的同时自己总结解题步骤,加深印象的同时,提升学生的归纳能力. 设计意图:进一步巩固合并同类项法则,感悟合并同类项能简便计算的作用,做到由抽象代入具体,为后期学习整式的加减做铺垫. 设计意图:使学生感悟整式在实际生活中的应用,加强应用意识,丰富学习体验,逐步达到对“式”的运算的理解,总结如何用整式的思路方法解决实际问题. 设计意图:通过前两题进一步巩固对同类项的知识. 设计意图:巩固合并同类项与代入求值的解题步骤. 设计意图:练习整式在实际生活中的应用.
板书设计 同类项 合并同类项 1.找 2.移 3.合并
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 1.数式类比,提升迁移能力 由于学生现阶段的认知水平、抽象概括能力和迁移能力都有待逐步提高,从熟采的数的运算到理解含字母的式子的运算需要一个过程,在进行整式的加减运算时,对于如何判断同类项,为什么可以把同类项合并,如何合并,学生理解和运用起来还是有困难的,还需要教师引导学生对“数”与“式”进行类比,分析含有字母的式子的结构,帮助学生理解因为字母表示数,所以字母可以像数一样参与运算,因此可以运用分配律合并同类项. 2.多次练习,积累学习经验 教学中需要多展示找同类项及合并同类项的过程,积累感性经验,丰富学习体验,逐步达到对“式”的运算的理解.