巧追问 小台阶 慢步走——例谈平方差公式的教学
2019-01-11江苏省南京市南湖第二中学
江苏省南京市南湖第二中学 周 丽
一、内容和内容解析
1.内容:平方差公式。
2.内容解析:
平方差公式是具有特殊形式的两个多项式相乘得到的一种特殊形式,即两个数的和与两个数的差的积,等于这两个数的平方差。平方差公式的符号表示和语言表述解释了公式的结构特征。公式(a+b)(a-b)=a2-b2中的字母a,b可以是具体的数、单项式、多项式、分式乃至任何代数式。平方差公式在代数中具有广泛的应用,它也是后续学习的必备基础,对学生提高运算速度、准确率有较大作用,更是以后学习因式分解、分式运算的重要基础。
二、目标和解析
1.教学目标
(1)会由多项式乘多项式推导平方差公式;
(2)了解公式的几何背景;
(3)能运用公式进行简单的计算;
2.目标解析
达成目标(1)的标志是:学生能够根据多项式乘法提炼出平方差公式,把握平方差公式的基本结构与特征,并能用多项式乘法法则验证平方差公式。
达成目标(2)的标志是:学生可以通过剪拼等方法完成形状虽然有变化,但是面积相等的几何图形转化,从而理解平方差公式的几何意义。
达成目标(3)的标志是:能用数学语言表述公式内容,当字母表示具体的数、单项式时,能正确使用公式进行计算。
3.教学问题诊断分析
学生刚接触整式乘法公式,经过一段时间的练习和矫正,大部分学生掌握得还不错,平方差公式的特点经过多项式乘法的提炼,学生应该能找到并掌握。
学生在应用公式过程中经常会出现的困难有:(1)不确定是否能用公式;(2)公式右边的被减数与减数颠倒;(3)两个以上字母的单项式的乘方容易出错。
本节课的教学难点是探索平方差公式的过程。
三、教学过程
1.复习
计算:(1)(5x+y)(5x-y);(2)(a+2b)(a-2b);
(3)(2n+m)(-m+2n);(4)(c+d)(-c-d);
(5)(2a+b)(2a-c);(6)(3y-x)(-x-3y)。
师生活动:让学生自己计算,并要求板书或者实物投影,检验对错。
师问:观察几个式子计算所得的结果,哪几个项数更少?这些式子有何特征?你有何猜想?
【设计意图:(1)温故。通过复习多项式乘以多项式,巩固多项式乘法法则;(2)知新。让学生在计算中对结果加以比较,并观察发现算式的特殊之处,从而引发思考。让学生体会本节内容与多项式乘法的关系】
在总结多项式特征的时候,学生可能不会表达得很准确,老师可以加以指导。
追问1:为什么这些式子的结果项数会比较少?
追问2:这些式子有相同点吗?有不同点吗?不同点在哪儿呢?
追问3:结果又有什么特点呢?你能构造一个类似的式子吗?
尽量小步子,多台阶,慢步走。试上时,能力薄弱一点的班级学生不会构造类似的式子,我就追问4:那我来构造一个,但我只写一半,还有一半你来补充,(a+b)= 。
学生立即思考开了,有的说(a-b),有的说(b-a)。不急,给学生充分思考纠结的时间,先填写(a-b),问学生:对不对?
追问5:相同项是什么?相反项是什么?结果是什么?
追问6:(b-a)可以吗?有学生回答可以,有同学回答不可以。接着问:有没有相同项?有没有相反项?学生答有。那这样补充可不可以?学生答可以。
追问7:那结果是什么?进而推出今天的课题,今天我们就学习平方差,注意平方差是以结果来命名的,两数的平方差。
追问8:那到底谁是被减数,谁是减数呢?启发学生说出相同项的平方是被减数,相反项的平方是减数。板书平方差公式,让学生说出两者的区别。
(a+b)(a-b)=a2-b2;(a+b)(b-a)=b2-a2。
出示平方差公式:(a+b)(a-b)=a2-b2。
你能用多项式乘法法则说明(a+b)(a-b)=a2-b2的正确性吗?
【设计意图:让学生体会平方差公式是多项式乘法中的一个特例,进而体会从特殊到一般的数学方法】
用语言描述为:两个数的和与这两个数的差的积等于这两个数的平方差。
特别注意:学生往往分不清哪项是a,哪项是b,也就是说结果是差,那谁是被减数,谁是减数呢?观察特点的时候就一定要说清楚,相同项是被减数,相反项是减数,是用相同项的平方减去相反项的平方。
2.例题讲解
例1 (1)(2a+b)(2a-b);(2)(x-3y)(-x-3y);(3)(3ab-mn)(-3ab-mn)。
师生活动:先辨识相同项、相反项,再用公式计算,特别注意积的乘方。(完整板书)
【设计意图:具体体会公式在解题中的应用,进一步熟悉公式】
小练:课本P78 练一练的1。
例2 计算102×98。
师生活动:师生共同分析,如何凑整?符合平方差公式吗?体会运用公式的好处。教师板书。
小练:计算22×18。
例3 计算(y+2)(y-2)-(y-1)(y+5)。
【设计意图:一是平方差公式的甄别和应用(设想的是后面可能学生也会尝试用“错误的平方差”,写成y2-5,并且结果忘记加括号);二是强调结果的整体性】
活动:利用你手中的边长为a的正方形纸片剪去一个边长为b的(b<a)的小正方形,这张纸片的面积可以表示为 ,如果只允许你再剪去一刀,你能拼成一个矩形吗?你还能拼成什么形状呢?你有什么发现呢?
【设计意图:此环节在探究中引导学生自主操作,并让不同的学生展示自己的想法,从而让学生在观察与反思中感悟“图形变化,面积相等”,体会变中存在的不变,渗透“数形结合”的思想,从图形中直观理解平方差公式的几何意义】
小结:分享你这节课的收获。
【设计意图:进一步强化学生对公式的理解,知道公式运用的优势,理解特殊到一般、数形结合的数学思想】
作业:作业单P61、62 的目标达成和基础作业巩固。