初中數(shù)學教案:完全平方公式

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教學建議
    一、知識結(jié)構(gòu)
    二、重點、難點分析
    本節(jié)教學的重點是完全平方公式的熟記及應用.難點是對公式特征的理解(如對公式中積的項系數(shù)的理解).完全平方公式是進行代數(shù)運算與變形的重要的知識基礎。
    1.兩數(shù)和(或差)的平方,等于它們的平方和,加上(或減去)它們的積的2倍.即:
    這兩個公式是根據(jù)乘方的意義與多項式的乘法法則得到的.
    這兩個公式的結(jié)構(gòu)特征是:左邊是兩個相同的二項式相乘,右邊是三項式,是左邊二中兩項的平方和,加上(這兩項相加時)或減去(這兩項相減時)這兩項乘積的2倍;公式中的字母可以表示具體的數(shù)(正數(shù)或負數(shù)),也可以表示單項式或多項式等代數(shù)式.
    2.只要符合這一公式的結(jié)構(gòu)特征,就可以運用這一公式.
    在運用公式時,有時需要進行適當?shù)淖冃危?span id="uorenge" class=Apple-converted-space> 可先變形為 或者 ,再進行計算.
    在運用公式時,防止發(fā)生 這樣錯誤.
    3.運用完全平方公式計算時,要注意:
    (1)切勿把此公式與公式 混淆,而隨意寫成
    (2)切勿把“乘積項” 中的2丟掉.
    (3)計算時,要先觀察題目特點是否符合公式的條件,若不符合,應先變形為符合公式的條件的形式,再利用公式進行計算,若不能變?yōu)榉瞎綏l件的形式,則應運用乘法法則進行計算.
    4. 都叫做完全平方公式.為了區(qū)別,我們把前者叫做兩數(shù)和的完全平方公式,后者叫做兩數(shù)差的完全平方公式.
    三、教法建議
    1.在公式的運用上,與平方差公式的運用一樣,應著重讓學生掌握公式的結(jié)構(gòu)特征和字母表示數(shù)的廣泛意義,教科書把公式中的字母同具體題目中的數(shù)或式子,用“ ”連結(jié)起來,逐項比較、對照,步驟寫得完整,便于學生理解如何正確地使用完全平方公式進行計算.
    

    2.正確地使用公式的關鍵是確定是否符合使用公式的條件.重要的是確定兩數(shù),然后再看是否兩數(shù)的和(或差),后按照公式寫出兩數(shù)和(或差)的平方的結(jié)果.
    3.如何使學生記牢公式呢?我們注意了以下兩點.
    (1)既講“法”,又講“理”
    在教學中要講法則、公式的應用,也要講公式的推導,使學生在理解公式、法則道理的基礎上進行記憶.我們引導學生借助面積圖形對完全平方公式做直觀說明,也是對說理的重視.在“明白道理”這個前提下的記憶,即使學生將來發(fā)生錯誤也易于糾正.
    (2)講聯(lián)系、講對比、講特點
    對于類似的內(nèi)容學生容易混淆,比如在本節(jié)出現(xiàn)的(a+b)2=a2+b2的錯誤,其原因是把完全平方公式和“舊”知識(ab)2=a2b2及分配律弄混,排除新舊知識間相互干擾的一種作法是向?qū)W生指明新知識的特點.所以講“理”是要講聯(lián)系、講對比、講特點.
    教學設計示例
    一、教學目標
    1.理解完全平方公式的意義,準確掌握兩個公式的結(jié)構(gòu)特征.
    2.熟練運用公式進行計算.
    3.通過推導公式訓練學生發(fā)現(xiàn)問題、探索規(guī)律的能力.
    4.培養(yǎng)學生用數(shù)形結(jié)合的方法解決問題的數(shù)學思想.
    5.滲透數(shù)學公式的結(jié)構(gòu)美、和諧美.
    二、學法引導
    1.教學方法:嘗試指導法、講練結(jié)合法.
    2.學生學法:本節(jié)學習了乘法公式中的完全平方,一個是兩數(shù)和的平方,另一個是兩數(shù)差的平方,兩者僅一個“符號”不同.相乘的結(jié)果是兩數(shù)的平方和,加上(或減去)兩數(shù)的積的2倍,兩者也僅差一個“符號”不同,運用完全平方公式計算時,要注意:
    (1)切勿把此公式與公式 混淆,而隨意寫成
    (2)切勿把“乘積項”2ab中的2丟掉.
    (3)計算時,要先觀察題目是否符合公式的條件.若不符合,應先變形為符合公式的條件的形式,再利用公式進行計算;若不能變?yōu)榉蠗l件的形式,則應運用乘法法則進行計算.
     三、重點•難點及解決辦法
    (一)重點
    
    掌握公式的結(jié)構(gòu)特征和字母表示的廣泛含義,正確運用公式進行計算.
    (二)難點
    綜合運用平方差公式與完全平方公式進行計算.
    (三)解決辦法
    加強對公式結(jié)構(gòu)特征的深入理解,在反復練習中掌握公式的應用.
    四、課時安排
    一課時.
    五、教具學具準備
    投影儀或電腦、自制膠片.
    六、師生互動活動設計
    1.讓學生自編幾道符合平方差公式結(jié)構(gòu)的計算題,目的是辨認題目的結(jié)構(gòu)特征.
    2.引入完全平方公式,讓學生用文字概括公式的內(nèi)容,培養(yǎng)抽象的數(shù)字思維能力.
    3.舉例分析如何正確使用完全平方公式,師生共練完成本課時重點內(nèi)容.
    4.適時練習并總結(jié),從實踐到理論再回到實踐,以指導今后的解題.
    七、教學步驟
    (一)明確目標
    本節(jié)課重點學習完全平方公式及其應用.
    (二)整體感知
    掌握好完全平方公式的關鍵在于能正確識別符合公式特征的結(jié)構(gòu),同時還要注意公式中2ab中2的問題,在解題過程中應多觀察、多思考、多揣摩規(guī)律.
    (三)教學過程
    1.計算導入;求得公式
    (1)敘述平方差公式的內(nèi)容并用字母表示;
    

 ?。?)用簡便方法計算
     ①103×97
     ②103 × 103
    (3)請同學們自編一個符合平方差公式結(jié)構(gòu)的計算題,并算出結(jié)果.
    學生活動:編題、解題,然后兩至三個學生說出題目和結(jié)果.
    要想用好公式,關鍵在于辨認題目的結(jié)構(gòu)特征,正確使用公式,這節(jié)課我們繼續(xù)學習“乘
    法公式”.
    引例:計算 ,
    學生活動:計算 , ,兩名學生板演,其他學生在練習本上完成,然后說出答案,得出公式.
    


    或合并為:
    教師引導學生用文字概括公式.
    方法:由學生概括,教師給予肯定、否定或更正,同時板書.
    兩數(shù)和(或差)的平方,等于它們的平方和,加上(或減去)它們的積的2倍.
    【教法說明】
    ①復習平方差公式,主要是引起回憶,鞏固公式;編題在于提高興趣.
    ②有了平方差公式的推導過程,學生基本建立起了一些特殊多項式乘法的認識方法,因此推導完全平方公式可以由計算直接得出.
    2.結(jié)合圖形,理解公式
    

   
    根據(jù)圖形完成下列問題:
    如圖:A、B兩圖均為正方形,
    (1)圖A中正方形的面積為____________,(用代數(shù)式表示)
    圖Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的面積分別為_______________________。
    (2)圖B中,正方形的面積為____________________,
    Ⅲ的面積為______________,
    Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ的面積和為____________,
    用B、Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ的面積表示Ⅲ的面積_________________。
    分別得出結(jié)論:
    學生活動:在教師引導下回答問題.
    【教法說明】利用圖形講解,增強學生對公式的直觀理解,以便更好地掌握公式,同時也培養(yǎng)學生數(shù)形結(jié)合的數(shù)學思想。
    3.探索新知,講授新課
    (1)引例:計算
    教師講解:在 中,把x看成a,把2y看成b,在 中把2x看成a,把3y看成b,則 、 ,就可用完全平方公式來計算,即
         
       
           
           
    【教法說明】 引例的目的在于使學生進一步理解公式的結(jié)構(gòu),為運用公式打好基礎.
    (2)例1 運用完全平方公式計算:
    ①  ?、?span id="rhapjgf" class=Apple-converted-space>   ③
    學生活動:學生獨立在練習本上嘗試解題,3個學生板演.
    【教法說明】 讓學生先模仿公式解題,學生可能會出現(xiàn)一些問題,這也正是學生對公式理解、應用和熟練程度上存在的需要解決的問題,反饋后要緊扣公式,重點講解,達到解決問題的目的,關于例呈中(3)的計算,可對照公式直接計算,也可變形成,然后再進行計算,同時也可訓練學生靈活運用學過的知識的能力.
    
    4.嘗試反饋,鞏固知識
    練習一
    運用完全平方公式計算:
    (1)  ?。?)  ?。?)
    (4)  ?。?)  ?。?)
    (7)  ?。?)  ?。?)
    (l0)
    學生活動:學生在練習本上完成,然后同學互評,教師抽看結(jié)果,練習中存在的共性問題要集中解決.
    5.變式訓練,培養(yǎng)能力
    練習二
    運用完全平方公式計算:
    (l)  (2) ?。?) ?。?)
    學生活動:學生分組討論,選代表解答.
    練習三
    (1)有甲、乙、丙、丁四名同學,共同計算,以下是他們的計算過程,請判斷他們的計算是否正確,不正確的請指出錯在哪里.
    甲的計算過程是:原式
     
    乙的計算過程是:原式
     
    


    丙的計算過程是:原式
     
    丁的計算過程是:原式
     
     
    (2)想一想, 相等嗎?為什么?
     相等嗎?為什么?
    學生活動:觀察、思考后,回答問題.
    【教法說明】 練習二是一組數(shù)字計算題,使學生體會到公式的用途,也可以激發(fā)學生學習興趣,調(diào)動學生的學習積極性,同時也起到加深理解公式的作用.練習三第(l)題實際是課本例4,此題是與平方差公式的綜合運用,難度較大.通過給出解題步驟,讓學生進行判斷,使難度降低,學生易于理解,教師要注意引導學生分析這類題的結(jié)構(gòu)特征,掌握解題方法.通過完成第(2)題使學生進一步理解 之間的相等關系,同時加深理解代數(shù)中“a”具有的廣泛意義.
    練習四
    運用乘法公式計算:
    (l)  ?。?)
    (3) ?。?)
    學生活動:采取比賽的方式把學生分成四組,每組完成一題,看哪一組完成得快而且準確,每組各派一個學生板演本組題目.
    【教法說明】 這樣做的目的是訓練學生的快速反應能力及綜合運用知識的能力,同時也激發(fā)學生的學習興趣,活躍課堂氣氛.
    (四)總結(jié)、擴展
    這節(jié)課我們學習了乘法公式中的完全平方公式.
    引導學生舉例說明公式的結(jié)構(gòu)特征,公式中字母含義和運用公式時應該注意的問題.
    八、布置作業(yè)
    P133 1,2.(3)(4).
    參考答案
    略.