摘 要: 因式分解就整個(gè)數(shù)學(xué)而言,它是打開整個(gè)代數(shù)寶庫的一把鑰匙。教學(xué)之初應(yīng)著重闡述兩個(gè)方面:一是因式分解的概念,二是與整式乘法的相互關(guān)系。在學(xué)生掌握整式乘法的基礎(chǔ)上來討論因式分解概念,通過因式分解學(xué)習(xí)和訓(xùn)練為后面學(xué)習(xí)分式、解方程,以及代數(shù)式的恒等變形做鋪墊。
關(guān)鍵詞: 發(fā)現(xiàn)法 因式分解 數(shù)學(xué)教學(xué) 新知
因式分解知識(shí)有承上啟下的作用。教學(xué)時(shí)要采用啟發(fā)式、發(fā)現(xiàn)法等教學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。
第一環(huán)節(jié):創(chuàng)設(shè)情境,引出新知
先出示幾個(gè)整式乘法的練習(xí),讓學(xué)生做。教師巡視。
例如:(1)計(jì)算:①(a-2)(a+2a+4) ②(2x-y)(4x+2xy+y)
?。?)上面的計(jì)算結(jié)果很簡(jiǎn)潔,你能發(fā)現(xiàn)一個(gè)新的公式嗎?(請(qǐng)用含a、b的字母表示)
(3)下列各式能用你發(fā)現(xiàn)的公式計(jì)算的是(C)
A.(a-3)(a-3a+9)
B.(2m-n)(2m+2mn+n)
C.(4-x)(16+4x+x)
D.(m-n)(m+2mn+n)
?。?)直接用公式寫出計(jì)算結(jié)果:(3x-2y)(9x+6xy+4y)
學(xué)生完成后,教師引導(dǎo):把上述等式逆過來看一看還成立。
安排以上練習(xí),一是復(fù)習(xí)整式的乘法,激活學(xué)生原有整式乘法的認(rèn)知結(jié)構(gòu),滿足“溫故而知新”的教學(xué)原理。二是為教學(xué)目標(biāo)的完成做好鋪墊。
第二環(huán)節(jié):分析問題,探究新知
問題是數(shù)學(xué)的心臟,而一個(gè)好的問題的提出,將會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生求知欲,引發(fā)教學(xué)高潮,是學(xué)生知識(shí)及能力獲得發(fā)展的有效動(dòng)力。
運(yùn)用整式乘法公式計(jì)算:(1)1001×999+1 (2)20102-2011×2009
分析:(1)把所求式子中1001變形為(1000+1)和999變形為(1000-1),得到兩數(shù)之和與兩數(shù)之差的積滿足平方差公式的特點(diǎn),從而利用平方差公式計(jì)算即可求出值。
?。?)把所求式子中的2001變形為(2000+1),2009變形為(2000-1),得到兩數(shù)之和與兩數(shù)之差的積滿足平方差公式的特點(diǎn),從而利用平方差公式計(jì)算即可求出值。
解:(1)1001×999+1=(1000+1)×(1000-1)+1=1000-1+1=1000000
?。?)2010-2011×2009=2010-(2010+1)×(2010-1)=2010-(2010-1)=1
運(yùn)用平方差公式計(jì)算時(shí),關(guān)鍵要找相同項(xiàng)和相反項(xiàng),其結(jié)果是相同項(xiàng)的平方減去相反項(xiàng)的平方。此題采用“拆數(shù)”的方法變形為滿足平方差公式的結(jié)構(gòu),進(jìn)而運(yùn)用平方差公式達(dá)到簡(jiǎn)化計(jì)算的目的。
第三環(huán)節(jié):師生互動(dòng),運(yùn)用新知
為了讓學(xué)生進(jìn)一步理解因式分解是整式乘法的逆運(yùn)算,培養(yǎng)學(xué)生逆向思維,我特設(shè)兩道例題,這幾個(gè)題目完全放手讓學(xué)生自主解答,充分暴露學(xué)生的思維過程,使學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主人。
例1.下列的變形中,正確的是(C)
A.x-(a+1)x+a=(x-1)(x-a)
B.m+56m+16=(2m+1)(3m+1)
C.y+(a+b)?y+ab=(y+a)
D.(x-3x)-2(x-3x)-8=(x-1)(x-2)(x+4)(x-1)(y+b)
例2.閱讀解答題:有些大數(shù)值問題可以通過用字母代替數(shù)轉(zhuǎn)化成整式問題來解決,請(qǐng)先閱讀下面的解題過程,再解答后面的問題。
若x=123456789×123456786,y=123456788×123456787,試比較x、y的大小。
解:設(shè)123456788=a,那么x=(a+1)(a-2)=a-a-2,y=a(a-1)=a-a
∵x-y=(a-a-2)-(a-a)=-2<0,∴x<y。
看完后,你學(xué)到了這種方法嗎再親自試一試吧,你準(zhǔn)行。
問題:計(jì)算1.345×0.345×2.69-1.345-1.345×0.345
分析:本題中0.345和2.69都與1.345有關(guān)系,可設(shè)1.345=x,那么0.345=x-1,2.69=2x,然后進(jìn)行計(jì)算。
解答:解:設(shè)1.345=x,原式=x(x-1)?2x-x-x(x-1)=(2x-2x)-x-x(x-2x+1)=2x-2x-x-x+2x-x=-1.345
本題考查了單項(xiàng)式乘多項(xiàng)式,完全平方公式,讀懂題目信息,找出其運(yùn)算方法是解題的關(guān)鍵。
通過例1,羅列一些似是而非、容易產(chǎn)生錯(cuò)誤的對(duì)象讓學(xué)生辨析,讓學(xué)生進(jìn)一步體會(huì)整式乘法與因式分解的互逆關(guān)系。促使他們認(rèn)識(shí)概念的本質(zhì)、確定概念的外延,從而形成良好的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。通過例2,體會(huì)用分解因式解決相關(guān)復(fù)雜問題的解題技巧。
第四環(huán)節(jié):強(qiáng)化訓(xùn)練,掌握新知
數(shù)學(xué)家華羅庚先生曾說:“學(xué)數(shù)學(xué)而不練,猶如入寶山而空返?!边m當(dāng)?shù)撵柟绦浴?yīng)用性練習(xí)是學(xué)習(xí)和掌握新知識(shí)所必不可少的。
例如:下列因式分解中,結(jié)果正確的是( )
A.x-4=(x+2)(x-2)
B.1-(x+2)=(x+1)(x+3)
C.2mn-8n=2n(m-4n)
D.x-x+14=x(1-x+14x)
分析:根據(jù)平方差公式,提公因式法分解因式,完全平方公式,對(duì)各選項(xiàng)分析判斷后利用排除法求解。
解答:A.x-4=(x+2)(x-2),正確;
B.應(yīng)為1-(x+2)=(-1-x)(x+3),故本選項(xiàng)錯(cuò)誤;
C.應(yīng)為2mn-8n=2n(m-4n)=2n(m+4n)(m-4n),故本選項(xiàng)錯(cuò)誤;
D.應(yīng)為x-x+14=(x-12),故本選項(xiàng)錯(cuò)誤。故選A。
要注意在因式分解時(shí)要分解到無法繼續(xù)分解為止,并且注意分解因式是整式的變形。
總之,因式分解與整式乘法關(guān)系是:一個(gè)多項(xiàng)式→幾個(gè)整式+積→因式分解。因式分解的步驟為:一提公因式;二看公式。兩項(xiàng)一般考慮運(yùn)用平方差公式;三項(xiàng)要考慮運(yùn)用完全平方公式。要注意的是:因式分解是對(duì)多項(xiàng)式而言的一種變形;因式分解的結(jié)果仍是整式;因式分解的結(jié)果必是一個(gè)積;因式分解與整式乘法正好相反。通過歸納,讓學(xué)生進(jìn)一步理解因式分解是整式乘法的逆運(yùn)算,培養(yǎng)學(xué)生逆向思維。