2.建構活動
師:同學們觀察一下這個圖形,該如何求陰影部分的面積?
給學生充分的思考時間.
生1:用大正方形的面積減去小正方形的面積,即a2-b2.
師:好的,有沒有其他方法?
圖1
生2:因為陰影部分是不規(guī)則圖形,所以求它的面積可以用“割補法”來求.
師:你準備用“割”還是“補”的方法?
生2:用“割”的方法.
師:你能畫出圖形,并把你的求解過程寫在黑板上嗎?
生2板演:如圖2,陰影部分的面積是:a(a-b)+b(a-b)=a2-ab+ab-b2=a2-b2.
生3:還可以割成梯形.
師:你能畫出圖形,并把求解過程寫在黑板上嗎?
圖2
圖3
生4:老師,割完后還可以拼起來,如圖4,陰影部分的面積就是(a+b)(a-b).
此時,學生情緒高漲:哦,原來還可以割完后把圖形再拼起來.
3.數(shù)學認識
圖4
師:因為不論用什么方法,我們求的都是陰影部分的面積,所以求出的結果是相等的,由此我們得到了另一個乘法公式(a+b)(ab)=a2-b2,我們把這個公式叫作平方差公式,你能用文字語言描述一下這個公式嗎?
生5:兩個數(shù)的和乘以這兩個數(shù)的差,等于它們的平方差.
4.建構活動
教師板演例1:
例1 (1)(5x+y)(5x-y);(2)(m+2n)(2n-m);(3)(3y-x)(-x-3y).
師:這三題在形式上符合今天的平方差公式的特點嗎?如果符合,你能找到a和b嗎?
生5:第(1)題中,a=5x,b=y,符合平方差公式的特點.
生6:第(2)題中,a=2n,b=m,符合平方差公式的特點.
生7:利用加法交換律把第(3)題變形成(-x+3y)(-x-3y),所以a=-x,b=3y.
師生共同總結:(1)公式中的a、b可以表示任意式子(包括單項式、多項式或其他代數(shù)式);(2)用平方差公式時注意一定要找到a和b,與a和b的順序無關.
5.基礎訓練
蘇科版教材第78頁練一練1、2、3.
三、案例反思
問題情境設計的目的是讓學生通過操作,用不同的方法計算面積,感受探討整式乘法的運算方法.在利用面積法推導平方差公式時再次讓學生感受面對不規(guī)則圖形求面積的方法,就是轉化成規(guī)則圖形,可以“補”,也可以“割”.在八年級上學期我們還將用這種方法推導出勾股定理.《義務教育數(shù)學課程標準(2011年版)》要求學生能利用公式進行簡單的計算,學生的參與度是很高的.但是在問題情境設置上還是存在著缺憾.
缺憾1:推導乘法公式不夠嚴謹.
利用面積法推導乘法公式,那么字母的范圍是正數(shù),而平方差公式的適用范圍是任意實數(shù),所以單純利用面積法推導是有局限性的.
缺憾2:將一個正方形減去另一個正方形這個背景突然給學生,感覺有點突兀,應給學生一點思考空間,使他們自己能夠想到怎樣構造圖形.
建議1:問題情境改為:
計算下列多項式的積,你能發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律?
(1)(x+1)(x-1)=_____;(2)(m+2)(m-2)=_____;(3)(3x+1)(3x-1)=_____.
學生猜想并驗證得到公式(a+b)(a-b)=a2-b2.
師:你能利用圖形驗證它嗎?
設計意圖:利用幾個具體實例讓學生體會乘法公式和多項式乘多項式的關系,再追問可否用圖形驗證這個公式,因為我們前面已經(jīng)有利用圖形驗證完全平方公式的經(jīng)驗了,那么思考這個問題便水到渠成了,可讓學生體會數(shù)形結合的思想.
缺憾3:例題設置可以變化再多一點,本節(jié)課除了重點是公式的推導,還有個重點、難點是平方差公式的運用,要求能靈活利用平方差公式進行簡單計算,所以除了把a換成單項式,還可以換成多項式,a和b的順序可以再變化一下,還有每一項符號的變化.
建議2:例題可以這么改:
(1)(5x+y)(5x-y);(2)(y+5x)(5x-y);(3)(y+5x)(-y+5x);(4)(-5x+y)(-5x-y);(5)(y-5x)(-5x-y);(6)(y-5x)(5x-y).
設計意圖:其中第(6)題不符合平方差公式,可以讓學生做個辨析,說一說為什么不符合平方差公式的特點(平方差公式兩個小括號中必須要有一項符號相同).學完平方差公式后,學生們很容易分不清完全平方公式和平方差公式.
在做第(5)題時也有不同的處理方式:
法一 :(y-5x)(-5x-y)=(-5x+y)(-5x-y)=(-5x)2-y2=25x2-y2.
法二:(y-5x)(-5x-y)=(5x-y)(5x+y)=25x2-y2.
符號變化可能是在每一項上,還可能放在括號外,例如:
拓展:(7)(x+y+z)(x+y-z);(8)(x+y-z)(x-y+z).
對于(7),(x+y+z)(x+y-z)=[(x+y)+z][(x+y)-z]=(x+y)2-z2.把兩個小括號內(nèi)符號相同的項組合在一起作為a.
對于(8),(x+y-z)(x-y+z)=[x+(y-z)][x-(y-z)]=x2-(y-z)2.把兩個小括號內(nèi)符號不相同的項組合在一起作為a.
課堂是開放的,教學是生成的.乘法公式的教學本身比較枯燥,問題情境及例題如果這樣設置,既能調(diào)適課堂教學氛圍,又激發(fā)了學生學習研究的興趣.
整式乘法:
四、啟示
1.吃透教材,改組教材,拓展教材
教師應順應學生的思維習慣、思維方向,合理、有效地整合教材,設計教案,充分激發(fā)學生學習探究的興趣,使其由“要我學”主動轉入“我要學”,有的放矢地引導學生成功步入“最近發(fā)展區(qū)”,感覺數(shù)學不是那么難,根據(jù)數(shù)據(jù)、圖形的特征找到線索,進行合情推理.
2.抓住公式、概念的本質(zhì),努力提高教師的應變能力及學生舉一反三的能力
3.作為教師,不僅要反思教學設計、教學方法,還要反思例題、習題的解題方法
真正理解公式,就是抓住公式的本質(zhì).公式本身看上去不難,但是在順序、符號及項數(shù)上稍加改變,學生就不認識了,所以在例題設置上,可以將一題稍加變化,滲透數(shù)學思想方法,讓學生從形上辨析.
帶著我們的學生再次反思一下作業(yè)中的題目的解法,所有題目都可以用通法解決,但是有些題目在結構上有其自己的特色,導致有其獨特的簡單解決方法,要把對題目的理解與學生分享:
例如,(-2y2-3x)(3x-2y2).
通法:原式=(-2y2-3x)(-2y2+3x)=4y4-9x2.
特法:原式=(2y2+3x)(2y2-3x)=4y4-9x2.
“吾日三省吾身”,說的就是“反思”,教學反思恰如一位向?qū)?,帶領我們從經(jīng)驗迷宮走向智慧殿堂.F