完全平方公式優(yōu)秀教學(xué)設計
篇一:完全平方公式(1) 教學(xué)設計
【教材分析】
本節內容是初中數學(xué)(北師大版)七年級下冊第一章《整式的運算》中的——1.8完全平方公式。
一、教材的地位和前后聯(lián)系:完全平方公式是初中數學(xué)中的重要公式,在整個(gè)中學(xué)數學(xué)中有著(zhù)廣泛的應用.
一方面完全平方公式這一教學(xué)內容是學(xué)生在已經(jīng)學(xué)習單項式乘法、多項式乘法及平方差公式基礎上的拓展,是對多項式乘法中出現的較為特殊的算式的一種歸納、總結;另一方面,又為學(xué)習《因式分解》《配方法》等知識奠定了基礎,是進(jìn)一步研究《一元二次方程》《二次函數》 的工具性?xún)热荨?/p>
二、教材設計的思想方法:
教材按照學(xué)生的認知規律,從具體到抽象,由直觀(guān)圖形引導學(xué)生觀(guān)察、實(shí)驗、猜測、進(jìn)而論證,最后建立數學(xué)模型,使學(xué)生對公式從感性認識、直觀(guān)認識到本質(zhì)認識。逐步培養學(xué)生的邏輯推理能力和建模思想。由此,本節課不僅有著(zhù)廣泛的實(shí)際應用,而且起著(zhù)承前啟后的作用,它在本章中起著(zhù)舉足輕重的作用。
【學(xué)情分析】
1.認知基礎:學(xué)生已學(xué)習了整式的概念、整式的加減、冪的運算、整式的乘法、平方差公式,這些基礎知識的學(xué)習為本節課的學(xué)習奠定了基礎。但是對于幾何圖形如何用代數來(lái)表示,從而表示圖形的面積,學(xué)生會(huì )有一定困難,另外,在具體運用公式時(shí),學(xué)生的感性認識往往表現比較突出,一部分學(xué)生總是會(huì )出現(a+b)2=a2+b2,(a-b)2=a2-b2的問(wèn)題,對公式中a、b的理解,對“和”“差”符號的區別也會(huì )有些障礙。
2.活動(dòng)經(jīng)驗基礎:在平方差公式一節中,學(xué)生已經(jīng)經(jīng)歷了探索與應用的過(guò)程,獲得了一些數學(xué)活動(dòng)的經(jīng)驗,培養了一定的符號感和推理能力。
3. 心理特征:初中階段的學(xué)生邏輯思維能力、觀(guān)察能力,記憶能力和想象能力都有一定的局限性,感性認識往往表現比較突出,很多學(xué)生還是處于模仿學(xué)習的思維階段,但同時(shí),這一階段的學(xué)生好動(dòng),注意力易分散,愛(ài)發(fā)表見(jiàn)解,希望得到老師的表?yè)P,所以在教學(xué)中應抓住這些特點(diǎn),一方面運用直觀(guān)生動(dòng)的圖形,引發(fā)學(xué)生的興趣,使他們的注意力始終集中在課堂上;另一方面,發(fā)揮學(xué)生學(xué)習的主動(dòng)性,要創(chuàng )造條件和機會(huì ),讓學(xué)生發(fā)表見(jiàn)解,在辨別中提高認識。 【教學(xué)目標】
1、知識與技能:
體會(huì )公式的發(fā)現和推導過(guò)程,了解公式的幾何背景,理解公式的本質(zhì),會(huì )應用公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計算。
2、過(guò)程與方法:
通過(guò)讓學(xué)生經(jīng)歷探索完全平方公式的過(guò)程,培養學(xué)生觀(guān)察、發(fā)現、歸納、概括、猜想等探究創(chuàng )新能力,發(fā)展推理能力和有條理的表達能力。培養學(xué)生的數形結合能力。
3、情感態(tài)度價(jià)值觀(guān):
體驗數學(xué)活動(dòng)充滿(mǎn)著(zhù)探索性和創(chuàng )造性,并在數學(xué)活動(dòng)中獲得成功的體驗與喜悅,樹(shù)立學(xué)習自信心。
【教學(xué)重點(diǎn)】
1、對公式的理解,包括它的推導過(guò)程、結構特點(diǎn)、語(yǔ)言表述(學(xué)生自己的語(yǔ)言)、幾何解釋。
2、會(huì )運用公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計算。
【教學(xué)難點(diǎn)】
1、完全平方公式的推導及其幾何解釋。
2、完全平方公式的結構特點(diǎn)及其應用
【教學(xué)方法】“探究式學(xué)習”。
在教學(xué)中,突出學(xué)生的主動(dòng)性、參與性,讓學(xué)生通過(guò)觀(guān)察特點(diǎn)——分析——歸納總結——得出結論,初步掌握探究的學(xué)習方法。
【學(xué)法指導】
積極參與交流探討,從學(xué)習中感受樂(lè )趣,及時(shí)地歸納總結、發(fā)現問(wèn)題、解決問(wèn)題。
【教學(xué)課型】新授課
【課時(shí)安排】一課時(shí)
【教學(xué)過(guò)程】
一、 復習舊知、引入新知
設計說(shuō)明
問(wèn)題1:請說(shuō)出平方差公式,說(shuō)說(shuō)它的結構特點(diǎn)。
問(wèn)題2:平方差公式是如何推導出來(lái)的?
問(wèn)題3:平方差公式可用來(lái)解決什么問(wèn)題,舉例說(shuō)明。
問(wèn)題4:想一想、做一做,說(shuō)出下列各式的結果。
。1
。╝+b)2 (2) (a-b)2
。ù藭r(shí),教師可讓學(xué)生分別說(shuō)說(shuō)理由,并且不直接給出正確評價(jià),還要繼續激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣。)
二.創(chuàng )設問(wèn)題情境、探究新知
設計說(shuō)明
一塊邊長(cháng)為a米的正方形實(shí)驗田,因需要將其邊長(cháng)增加b米,形成四塊實(shí)驗田,以種植不同的新品種。(如圖)
、 四塊面積分別為: 、 、 、 ;
、 兩種形式表示實(shí)驗田的總面積:
、 整體看:邊長(cháng)為 的大正方形,S= ;
、诓糠挚矗核膲K面積的和,S= 。
a b
總結 : 通過(guò)以上探索你發(fā)現了什么?
問(wèn)題1:通過(guò)以上探索學(xué)習,同學(xué)們應該知道我們提出的問(wèn)題4正確的結果是什么了吧?
2 問(wèn)題2:如果還有同學(xué)不認同這個(gè)結果,我們再看下面的問(wèn)題,繼續探索。(a+b)表示的意義是什么?請你用多項式的乘法法則加以驗證。
。ń虒W(xué)過(guò)程中教師要有意識地提到猜想、感覺(jué)得到的不一定正確,只有再通過(guò)驗證才能得出真知,但還是要鼓勵學(xué)生大膽猜想,發(fā)表見(jiàn)解,但要驗證)
問(wèn)題3:你能說(shuō)說(shuō)(a+b)2=a2+2ab+b2
這個(gè)等式的結構特點(diǎn)嗎?用自己的語(yǔ)言敘述。
。ńY構特點(diǎn):右邊是二項式(兩數和)的平方,右邊有三項,是兩數的平方和加上這兩數乘積的二倍)
問(wèn)題4:你能根據以上等式的結構特點(diǎn)說(shuō)出(a-b)2等于什么嗎?請你再用多項式的乘法法則加以驗證。
總結:我們把(a+b)2=a2+2ab+b2 (a–b)2=a2–2ab+b2稱(chēng)為完全平方公式。
問(wèn)題:① 這兩個(gè)公式有何相同點(diǎn)與不同點(diǎn)?
、 你能用自己的語(yǔ)言敘述這兩個(gè)公式嗎?
。▽W(xué)生交流,教師歸納總結:)
語(yǔ)言描述:兩數和(或差)的平方等于這兩數的平方和加上(或減去)這兩數積的2倍。
強化記憶:首平方,尾平方,首尾二倍放中央,和是加來(lái)差是減。
〈三〉、例題講解,鞏固新知
例1:利用完全平方公式計算
設計說(shuō)明
。1)(2x-3)2 (2) (4x+5y)2 (3) (mn-a)2
解:(2x-3)2 =(2x)2 -2〃(2x)〃3+32
= 4x2-12x+9
。4x+5y)2 =(4x)2 +2〃(4x)〃(5y)+(5y)2
= 16x2+40xy+25y2
。╩n-a)2 =(mn)2 -2〃(mn)〃a+a2
= m2 n2 - 2mna +a2
交流總結:運用完全平方公式計算的一般步驟
。1)確定首、尾,分別平方;
。2)確定中間系數與符號,得到結果。
四、練習鞏固
設計說(shuō)明
練習1:利用完全平方公式計算
、 (2x?3y)2 ② (2x?3y)2 (3)(-2t-1)2
練習2:利用完全平方公式計算
。1)(n+1)2 -n2 (2)?ab?3x???3x?ab?
練習3:求?x?y??x?y???x?y?的值,其中x?5,y?2 2
。ň毩暱刹捎枚喾N形式,學(xué)生上黑板板演,師生共同評價(jià)。也可學(xué)生獨立完成后,學(xué)生互相批改,力求使學(xué)生對公式完全掌握,如有學(xué)生出現問(wèn)題,學(xué)生、教師應及時(shí)幫助。)
五、變式練習
設計說(shuō)明
篇二:《完全平方公式》的教學(xué)設計及反思
一、內容簡(jiǎn)介
本節課的主題:通過(guò)一系列的探究活動(dòng),引導學(xué)生從計算結果中總結出完全平方公式的兩種形式。 關(guān)鍵信息:
1、以教材作為出發(fā)點(diǎn),依據《數學(xué)課程標準》,引導學(xué)生體會(huì )、參與科學(xué)探究過(guò)程。首先提出等號左邊的兩個(gè)相乘的多項式和等號右邊得出的三項有什么關(guān)系。通過(guò)學(xué)生自主、獨立的發(fā)現問(wèn)題,對可能的答案做出假設與猜想,并通過(guò)多次的檢驗,得出正確的結論。學(xué)生通過(guò)收集和處理信息、表達與交流等活動(dòng),獲得知識、技能、方法、態(tài)度特別是創(chuàng )新精神和實(shí)踐能力等方面的發(fā)展。
2、用標準的'數學(xué)語(yǔ)言得出結論,使學(xué)生感受科學(xué)的嚴謹,啟迪學(xué)生的數學(xué)思維。
二、學(xué)習者分析:
1、在學(xué)習本課之前應具備的基本知識和技能:
、偻(lèi)項的定義。
、诤喜⑼(lèi)項法則。
、鄱囗検匠艘远囗検椒▌t。
2、學(xué)生對將要習的內容已經(jīng)具備的知識水平:
在學(xué)習完全平方公式之前,學(xué)生已經(jīng)能夠整理出公式的右邊形式。這節課的目的就是讓學(xué)生從特殊性的計算上升到一般性的規律,得出公式,并能正確的應用公式。
三、教學(xué)目標及其對應的課程標準:
。ㄒ唬┙虒W(xué)目標:
1、經(jīng)歷探索完全平方公式的過(guò)程,進(jìn)一步發(fā)展推理能力。
2、會(huì )推導完全平方公式,并能運用公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計算。
3、了解(a+b)2=a2+2ab+b2的幾何背景。
。ǘ┲R與技能:經(jīng)歷由一般的多項式乘法向乘法公式過(guò)渡的探究過(guò)程,進(jìn)一步培養學(xué)生歸納總結的能力,并給公式的應用打下基礎。
。ㄈ⿺祵W(xué)思考:能收集、選擇、處理數學(xué)信息,并做出合理的推斷或大膽的猜測;
。ㄋ模┙鉀Q問(wèn)題:能結合具體情景發(fā)現并提出數學(xué)問(wèn)題;嘗試從不同角度尋求解決問(wèn)題的方法,并能有效地解決問(wèn)題。
。ㄎ澹┣楦信c態(tài)度:敢于面對數學(xué)活動(dòng)中的困難并有獨立克服困難勇氣和運用知識解決問(wèn)題的成功體驗,有學(xué)好數學(xué)的自信心;通過(guò)觀(guān)察、實(shí)驗、歸納、類(lèi)比、推斷可以獲得數學(xué)猜想,體驗數學(xué)活動(dòng)充滿(mǎn)著(zhù)探索性和創(chuàng )造性,感受證明的必要性、證明過(guò)程的嚴謹性以及結論的確定性;在獨立思考的基礎上,積極參與對數學(xué)問(wèn)題的討論,敢于發(fā)表自己的觀(guān)點(diǎn),并尊重與理解他人的見(jiàn)解;能從交流中獲益。
四、教學(xué)重點(diǎn);完全平方公式的準確應用。
五、教學(xué)難點(diǎn);掌握公式中字母表達式的意義及靈活運用公式進(jìn)行計算。
六、教育理念和教學(xué)方式:
1、教師是學(xué)生學(xué)習的組織者、促進(jìn)者、合作者:本節的教學(xué)過(guò)程,要為學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐,自主探索與合作交流提供機會(huì ),搭建平臺;尊重學(xué)生的個(gè)人感受和獨特見(jiàn)解;幫助學(xué)生發(fā)現他們所學(xué)東西的個(gè)人意義和社會(huì )價(jià)值,學(xué)生是學(xué)習的主人,在教師指導下主動(dòng)的、富有個(gè)性的學(xué)習,用自己的身體去親自經(jīng)歷,用自己的心靈去親自感悟。當學(xué)生迷路的時(shí)候,教師不輕易告訴方向,而是引導他怎樣去辨明方向;當學(xué)生登山畏懼了的時(shí)候,教師不是拖著(zhù)他走,而是喚起他內在的精神動(dòng)力,鼓勵他不斷向上攀登。
2、采用“問(wèn)題情景—探究交流—得出結論—強化訓練”的模式展開(kāi)教學(xué)。充分利用動(dòng)手實(shí)踐的機會(huì ),盡可能增加教學(xué)過(guò)程的趣味性,強調學(xué)生的動(dòng)手操作和主動(dòng)參與,通過(guò)豐富多彩的集體討論、小組活動(dòng),以合作學(xué)習促進(jìn)自主探究。
3、教學(xué)評價(jià)方式:
。1) 通過(guò)課堂觀(guān)察,關(guān)注學(xué)生在觀(guān)察、歸納、應用等活動(dòng)中的主動(dòng)參與程度與合作交流意識,及時(shí)給與鼓勵、強化、指導和矯正。
。2) 通過(guò)判斷和舉例,給學(xué)生更多機會(huì ),反饋知識與技能的掌握情況,使老師可以及時(shí)診斷學(xué)情,調查教學(xué)。
。3) 通過(guò)課后訪(fǎng)談和作業(yè)分析,及時(shí)查漏補缺,確保達到預期的教學(xué)效果。
七、教學(xué)和活動(dòng)過(guò)程:
〈一〉、提出問(wèn)題
[引入] 同學(xué)們,前面我們學(xué)習了多項式乘多項式法則和合并同類(lèi)項法則,你會(huì )計算下列各題嗎? (x+3)2=_______________,(x-3)2=_______________,
這些式子的左邊和右邊有什么規律?再做幾個(gè)試一試:
(2m+3n)2=_______________,(2m-3n)2=_______________,
〈二〉、分析問(wèn)題
1、[學(xué)生回答] 分組交流、討論 多項式的結構特點(diǎn)
(2m+3n)2= (2m)2+2·2m·3n+(3n)2=4m2+12mn+9n2,
(2m-3n)2= (2m)2-2·2m·3n+(3n)2=4m2-12mn+9n2,
。1)原式的特點(diǎn)。兩數和的平方。
。2)結果的項數特點(diǎn)。等于它們平方的和,加上它們乘積的兩倍
。3)三項系數的特點(diǎn)(特別是符號的特點(diǎn))。
。4)三項與原多項式中兩個(gè)單項式的關(guān)系。
2、[學(xué)生回答] 總結完全平方公式的語(yǔ)言描述:
兩數和的平方,等于它們平方的和,加上它們乘積的兩倍;
初中數學(xué)的教學(xué)設計和反思
教師的教學(xué)能力包括教學(xué)設計能力、教學(xué)實(shí)施能力、教學(xué)反思能力,其中,教學(xué)設計能力和教學(xué)實(shí)施能力是教師的基本能力,教學(xué)反思能力則是教師教育能力的核心和進(jìn)一步發(fā)展的關(guān)鍵。
3、[學(xué)生回答] 完全平方公式的數學(xué)表達式:兩數差的平方,等于它們平方的和,減去它們乘積的兩倍
(a+b)2=a2+2ab+b2;
(a-b)2=a2-2ab+b2.
4、完全平方公式的幾何背景:
用不同的形式表示課本中圖形的總面積并進(jìn)行比較,你發(fā)現了什么?
(a+b)2=a2+2ab+b2
你能運用公式計算下列各式嗎?
(-x-3)2=______________, (-x+3)2=_______________。
(-2m-3n)2=______________,(-2m+3n)2=_______________。
上面各式的計算結果:
(-x-3)2=(-x)2-2·(-x)·3+32=x2+6xn+9___,
(-x+3)2=(-x)2+2·(-x)·3+32=x2-6x+9____。
(-2m-3n)2=(2m)2-2·(-2m)·3n+(3n)2=4m2+12mn+9n2,
(-2m+3n)2=(2m)2+2·(-2m)·3n+(3n)2=4m2-12mn+9n2。
你從上面的計算結果中發(fā)現了什么規律?根據這個(gè)規律,完全平方公式又如何敘述?
〈三〉、運用公式,解決問(wèn)題
1、口答:(搶答形式,活躍課堂氣氛,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習積極性)
(m+n)2=____________, (m-n)2=_______________,
(-m+n)2=____________, (-m-n)2=______________,
(a+3)2=______________, (-c+5)2=______________,
(-7-a)2=______________, (0.5-a)2=______________.
2、判斷:
( )① (a-2b)2= a2-2ab+b2
( )② (2m+n)2= 2m2+4mn+n2
( )③ (-n-3m)2= n2-6mn+9m2
( )④ (5a+0.2b)2= 25a2+5ab+0.4b2
( )⑤ (5a-0.2b)2= 5a2-5ab+0.04b2
( )⑥ (-a-2b)2=(a+2b)2
( )⑦ (2a-4b)2=(4a-2b)2
( )⑧ (-5m+n)2=(-n+5m)2
3、① (x+y)2 =______________;② (-y-x)2 =_______________;
、 (2x+3)2 =_____________;④ (3a-2)2 =_______________;
、(4x-5y)2 =______________;⑥ (0.5m+n)2 =___________;
〈四〉、[學(xué)生小結]
你認為完全平方公式在應用過(guò)程中,需要注意那些問(wèn)題?
(1) 公式右邊共有3項。
(2) 兩個(gè)平方項符號永遠為正。
(3)中間項的符號由等號左邊的兩項符號是否相同決定。
(4)中間項是等號左邊兩項乘積的2倍。
〈五〉、練習填空
。1)(-3a+2b)2=________________________________
。2)(-5-m) 2 =__________________________________
。3)(-0.5m+2n) 2=_______________________________
。4)(3/5a-1/2b) 2=________________________________
。5)(mn-3)2=__________________________________
。6)(ab3-1.5)2=_________________________________
。7)(2xy2+x2y) 2=_______________________________
。8)(2n3-4m2)=________________________________
〈六〉、自我評價(jià)
[小結] 通過(guò)本節課的學(xué)習,你有什么收獲和感悟?
本節課,我們自己通過(guò)計算、分析結果,總結出了完全平方公式。在知識探索的過(guò)程中,同學(xué)們積極思考,大膽探索,團結協(xié)作共同取得了進(jìn)步。
八、教后反思
本節課上學(xué)生體會(huì )了數形結合及轉化的數學(xué)思想,并知道猜想的結論必須要加以驗證;授課思維流暢,知識發(fā)生發(fā)展過(guò)渡自然,學(xué)生容易得到一些結論但在老師的引導下又使問(wèn)題的探討得以不斷深入,學(xué)生思考積極、氣氛活躍,教學(xué)效果較好。采用以小組自主探究的學(xué)習方式,同時(shí)各小組展開(kāi)激烈的比賽。整節課都在緊張而愉快的氣氛中進(jìn)行。學(xué)生非;钴S。人人都能積極參與。先從代數式的幾何意義出發(fā),激發(fā)學(xué)生的圖形觀(guān),利用拼圖的方法,使學(xué)生在動(dòng)手的過(guò)程中發(fā)現規律,并通過(guò)小組合作,探究歸納公式,然后強調數值的計算,使學(xué)生掌握公式的計算技巧。從而突出以學(xué)生為主體的探索性學(xué)習原則。讓學(xué)生自編符合完全平方公式和平方差公式結構的計算題,從而有效地將兩類(lèi)公式區分開(kāi),深刻認識公式的結構特征,并大大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習積極性。
同時(shí)課后感覺(jué)應該引導學(xué)生用文字概括公式的內容,從而培養學(xué)生抽象的數學(xué)思維能力和語(yǔ)言表達能力。對需要幫助的學(xué)生進(jìn)行針對性的個(gè)別指導較少。對于學(xué)生計算中存在的問(wèn)題應讓學(xué)生自己糾錯,教師不應全權代勞。如利用兩數和的公式計算環(huán)節,兩位學(xué)生分別講述自己的想法之后,教師應該讓全體學(xué)生根據其方法進(jìn)行計算,自主驗證,即使有些學(xué)生寫(xiě)不出來(lái),也會(huì )因為經(jīng)過(guò)思考而印象深刻,如果為了節省時(shí)間教師自己代勞,那樣就不能夠充分體現學(xué)生的主體作用,而且效果也較前者差些。
在今后的教學(xué)中應注意從以下幾個(gè)方面改進(jìn):
1、在教學(xué)中要講法則、公式的應用,也要講公式的推導,使學(xué)生在理解公式,法則道理的基礎上進(jìn)行記憶,比如:我們要借助面積圖形對完全平方公式做直觀(guān)說(shuō)明。
2.必須強調學(xué)生時(shí)刻把握公式的特征及用途:
特征:左邊是兩個(gè)相同的二項式相乘,右邊是一個(gè)三項式,其中兩項是二項式中每一項的平方和,另一項是二項式中項的乘積的2倍或其相反式。用途:用于解決兩個(gè)完全相同的二項式乘積運算. 應在課堂上大力推行邊啟發(fā)、邊探索、邊歸納,突出以學(xué)生為主體的探索性學(xué)習原則..既講“法”,又講“理”:在教學(xué)中要講法則、公式的應用,也要講公式的推導,使學(xué)生在理解公式,法則道理的基礎上進(jìn)行記憶,比如:我們要借助面積圖形對完全平方公式做直觀(guān)說(shuō)明.
3.講聯(lián)系、講對比、講特征.學(xué)生在運用公式時(shí)出現的錯誤,其原因是把完全平方公式和舊知識及分配律弄混淆,要善于排除新舊知識間互相干擾的作用. 規范板書(shū)。每節課的板書(shū)盡量堅持做到三保留:重要知識點(diǎn)保留,典型例題保留,學(xué)生易錯點(diǎn)保留。
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