一、教学目标:
1. 知识与技能:
理解平方差公式的结构特征,掌握其基本形式,并能正确运用平方差公式进行多项式乘法的简便运算。
2. 过程与方法:
通过观察、归纳、类比等数学思维方法,引导学生发现平方差公式的规律,培养学生的逻辑推理能力和代数表达能力。
3. 情感态度与价值观:
激发学生对数学的兴趣,增强合作学习意识,体会数学在实际问题中的应用价值。
二、教学重点与难点:
- 重点: 掌握平方差公式的结构和应用方法。
- 难点: 理解平方差公式的几何意义及灵活运用。
三、教学准备:
- 教师准备:PPT课件、练习题、板书设计。
- 学生准备:课本、练习本、笔。
四、教学过程:
1. 情境导入(5分钟)
教师提问:“同学们,我们已经学习了多项式的乘法法则,比如(a + b)(c + d) = ac + ad + bc + bd。今天我们要学习一种特殊的乘法方式,它可以帮助我们更快地计算某些特定形式的多项式相乘。”
接着出示几个例子:
- (x + 2)(x - 2)
- (a + 3)(a - 3)
- (m + 5)(m - 5)
让学生先尝试计算这些式子,观察结果是否有什么共同点。
2. 探索发现(10分钟)
学生计算后,教师引导学生总结规律:
- (x + 2)(x - 2) = x² - 4
- (a + 3)(a - 3) = a² - 9
- (m + 5)(m - 5) = m² - 25
教师指出:这些结果都是两个数的平方差,即“平方减平方”。由此引出平方差公式:
(a + b)(a - b) = a² - b²
3. 公式讲解(10分钟)
- 公式结构分析:
左边是两个二项式相乘,其中一项完全相同,另一项互为相反数;右边是这两个数的平方差。
- 公式含义:
两个数的和与这两个数的差的乘积等于这两个数的平方差。
- 举例说明:
如(3x + y)(3x - y) = (3x)² - y² = 9x² - y²
4. 公式应用(15分钟)
例题1: 计算(2a + 3b)(2a - 3b)
解:
= (2a)² - (3b)²
= 4a² - 9b²
例题2: 计算(x + 5)(x - 5)
解:
= x² - 5²
= x² - 25
课堂练习:
让学生独立完成以下题目:
1. (7 + m)(7 - m)
2. (4x + y)(4x - y)
3. (a - 2)(a + 2)
教师巡视指导,及时纠正错误。
5. 拓展提升(10分钟)
教师提出问题:“如果题目中不是直接给出两个相同的项和相反的项,我们该怎么处理?”
例如:
(2x + 3)(2x - 3)
(5a - b)(5a + b)
引导学生认识到,只要满足“一个加,一个减”的结构,就可以使用平方差公式。
6. 小结与作业(5分钟)
小结:
今天我们学习了平方差公式,掌握了它的结构和应用方法,能够快速计算某些特殊形式的多项式乘法。
作业布置:
1. 完成课本第105页习题1、2、3。
2. 自编两道使用平方差公式的题目并解答。
五、板书设计:
```
14.2.1 平方差公式
(a + b)(a - b) = a² - b²
示例:
(2a + 3b)(2a - 3b) = 4a² - 9b²
(x + 5)(x - 5) = x² - 25
注意:必须满足“一个加,一个减”的结构
```
六、教学反思(教师课后填写):
本次课程通过实例引入,引导学生自主探索,激发了他们的学习兴趣。大部分学生能够理解并掌握平方差公式,但在应用过程中仍需加强练习,特别是对公式的结构识别和变形应用。今后应多设计变式练习,提高学生的综合运用能力。