教学设计
学
科
数学
年
级
七年级
教学形式
新授课多媒体辅助
教
师
单
位
课题名称
完全平方公式(第一课时)
学情分析
初一学生具备一定的抽象思维能力、逻辑思维能力、数形结合能力,理解完全平方公式的推导过程个结构特点、几何验证有一定困难。所以教学中应尽可能多地让学生动手操作,突出完全平方公式的探索过程,自主探索出完全平方公式的基本形式,并用语言表述其结构特征,进一步发展学生的合情推理能力、合作交流能力和数学化能力。
教材分析
教材的地位和作用:完全平方公式是初中代数的一个重要组成部分,是学生在已经掌握单项式乘法、多项式乘法及平方差公式基础上的拓展,对以后学习因式分解、解一元二次方程、配方法、勾股定理及图形面积计算都有举足轻重的作用。
教学目标
1.知识与技能:学生知道完全平方公式与多项式乘法的关系,准确掌握两个公式的结构特征,理解完全平方公式的意义,通过推导公式训练学生发现问题、探索规律的能力.
2.过程与方法:熟悉完全平方公式的特征,并且能运用公式进行计算.
3.情感态度价值观:经历完全平方公式的探索过程,领悟数形结合及字母表示数的数学思想,培养学生用数形结合的方法解决问题的数学思想,渗透数学公式的结构美、和谐美.
教学重难点
重点:完全平方公式的推导和结构特征及正确运用
难点:完全平方公式的正确运用
教学策略:
(一)教法:由本节课实际,我采用自主探索,启发引导,合作交流展开教学,引导学生主动地进行观察、猜测、验证和交流。突出以学生为主体的探索性学习活动,遵循知识产生过程,从特殊→一般→特殊,将所学的知识用于实践中。采用小组讨论,大组竞赛等多种形式激发学习兴趣。
(二)学法:引导学生积极思维,鼓励学生进行合作学习,让每个学生都动口、动手、动脑,自己归纳出运算法则,培养学生学习的主动性和积极性。
(三)多媒体演示动画过程:用多媒体来演示图形的面积变化,数形结合,用几何方法来验证完全平方公式,加深学生对完全平方公式的理解。
教学过程与方法
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
一、复习引入:
二、创设情景,导入新知
三、学习新知,推导公式
1.代数推导:
2.几何意义:
3.公式的结构分析:
4.练习:
四、公式应用,例题学习:
适时小结:
五、课堂练习:
问:我们已学过平方差公式,请说出平方差公式.
问:说说这个公式的结构特征?
有一个边长为a米的正方形广场,现要扩建该广场,要求将其边长增加b米,试问这个正方形广场的面积有多大?
1.代数推导:
(a+b)2=(a+b)(a+b)
=a2+ab+ab+b2
=a2+2ab+b2
问:观察这个式子,说说它的结构特征,等式左边是什么?等式右边是什么?
请总结这个特征.
类似地,如果改变平方差公式的左边的符号,得到新的多项式乘以多项式的式子:
(a-b)(a-b)即(a-b)2,它的结果是什么?
(a–b)2=(a–b)(a–b)
=a2–ab–ab+b2=a2–2ab+b2
观察这个式子,说说它的特征.
问:平方差的公式中的a、b可以是任意的数或代数式,那么这个式子中的a、b可以是什么?
这两个公式叫做完全平方公式.
思考:你能用下图来说明完全平方公式的几何意义吗?
在经过计算推理得到公式后,请同学熟悉公式的特征,可采用口诀式表述:首平方,末平方,两倍首末中间放.这里,首即首项,末即末项.
判断下列各式的计算是否正确,并说明理由.
(1)
(a+b)2=
a2+b2
(
)
(2)
(a–2b)2=
a2–2ab+4b2
(
)
(3)
(3–a)2=
9–6a+a2
(
)
例题1
计算:
(1)
(4x+3y)2;
问1:首项是什么?末项是什么?
问2:然后如何计算?
教师示范.
解:(1)
(4x+3y)2=(4x)2+2?
(4x)
?
(3y)+(3y)2=16x2+24xy+9y2
(2)
(2x–y)2;
问1:首项是什么?末项是什么?
问2:然后如何计算?
学生口述,教师板书.
(3)
(–ab
+2c)2;
问1:首项是什么?末项是什么?
问2:然后如何计算?
学生口述,教师板书.
(3)(
–ab
+2c)2=(–ab)2+2(–ab)?2c+(2c)2=a2b2–4abc+4c2
(4)
(–3a2–2b3)2.
问1:首项是什么?末项是什么?
问2:然后如何计算?
学生口述,教师板书.
(5)(–3a2–2b3)2=(–3a2)2+2(–3a2)(–2b3)+(–2b3)2
=9a4+12a2b3+4b6
运用完全平方公式计算的一般步骤:
(1)确定首末,分别平方,符号皆为正;
(2)确定中间项,要记住首末项同号,符号为正,首末项异号,符号为负;
(3)计算出结果.
计算:
(1);
(2)
(–a–b)2
(3)
(4)
(a+b)(a-b)=a2–
b2.
左边是两个多项式的乘积,即两数和与这两数差的积,右边是这两数的平方差.
或.
两数和的平方,等于它们的平方和,加上它们积的两倍.
.
两数差的平方,等于它们的平方和减去它们积的两倍.
a、b可以是任意的数或代数式.
在套用公式时一定要注意式子中的两数与公式的a、b的对应,体现公式使用中的模型思想.同时引导学生按照例题1(1)中的解答步骤,先利用完全平方公式写出各项,再进行运算,避免漏项、符号错误等问题.
(1)1.
首项是4x,末项是3y.
2.
4x与3y的平方和,加上4x与3y积的2倍.
(2)1.首项是2x,末项是(–y).
(3)1.首项是(–ab),末项是2c.
(3)2.(–ab)与2c的平方和,加上(–ab)与2c积的2倍.
(4)1.首项是(–3a2),
末项是(–2b3).
(5).(–3a2)与(–2b3)的平方和,加上(–3a2)与(–2b3)积的2倍.
学生独自完成练习,分组讨论并纠正错误
复习平方差公式是为新公式的引入和对比作铺垫.
这个猜测是让学生能提前消除误解:把平方差公式的特征负迁移到完全平方公式,也让学生知道乘法公式是特殊的多项式乘法,知道公式的来历.
通过多项式与多项式相乘推导出公式,体现特殊与一般的关系.
教学时要强调(a+b)2运算后有四项,其中两项合并同类项后得到三项,除了首项a2、末项b2外,还有中间项2ab.
总结式子的特征培养学生正确运用数学语言的表达能力,为得到完全平方公式做好铺垫.
类比“两数和的平方”得到“两数差的平方”的特征,从而训练学生完整地叙述完全平方公式.
渗透字母表示数的数学思想.
在套用公式时一定要注意式子中的两数与公式的a、b的对应,体现公式使用中的模型思想.同时引导学生按照例题1(1)中的解答步骤,先利用完全平方公式写出各项,再进行运算,避免漏项、符号错误等问题.
(2)小题的末项是(–y),提醒学生不要忘记符号,同时在书写时记得打括号.
在学生点评的运算过程中强化公式的结构特征和正确使用.同时注意项的符号、分数平方的计算这些学生容易出错的地方.
巩固完全平方公式,避免计算时漏中间项、符号错等问题的出现.
板书设计
一、平方差公式
例1.
(a+b)(a-b)=a2–
b2.
二、完全平方公式
例2.
(a+b)2=a2+2ab+b2
(a–b)2=a2–2ab+b2
分层作业设计
A组:
1.计算:
(1);
(2)
(–a–b)2
(3);
(4)
B组:
1.化简:
;
;
2.利用完全平方公式计算:
(1);(2)
单位:万里城实验学校
姓名:
杨慧林
日期:2016.10.22