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摘 要:用配方法解简单的数字系数的一元二次方程,锻炼学生的抽象概括能力,提高推理能力,培养学生勇于探索的良好学习习惯,感受数学的严谨性以及数学结论的确定性。
关键词:引生探究; 问题与情景
中图分类号:G632 文献标识码:A 文章编号:1006-3315(2011)4-019-001
用配方法解数字系数的一元二次方程,利用配方法实现降次的目标,从而解方程。引生探究,发现不同方程的转化方式,运用己有知识解决新问题。重点讨论配方时两边同加的数与方程系数的关系,独立练习,让学生体会配方时需注意的一些环节。教学中设计了一系列问题与情境让学生在参与中掌握概念:
活动1
问题:要使一块长方形场地的长比宽多6m,并且面积为16m2,场地的长和宽应各是多少?
(1)如何设计未知数?并根据题目的等量关系列出方程?(2)所列方程和上节课我们学习的方程x2 6x 9=2有何联系与区别?
师生行为:上节课我们借助一元二次方程式解决了用油漆刷盒子问题,今天我们再来看一个新问题。(课件展示场地的图形)
老师提出问题:(1)这是一个比较简单的几何问题,学生经过思考,不难得出答案,请一两位同学回答,教师演示答案,即①场地的宽为x米,长为(x 6)米;②列方程为x2 6x-16=0
教师提出:那么如何解这个方程呢?
教师提出问题:(2)所列方程和上节课我们学习的方程x2 6x 9=2有何联系与区别?
师生行为:学生观察,找到联系与区别,请三到四位同学回答,教师注意其观察能力和评议的准确性,并引导其得出:①方程x2 6x 9=2的等号左边是一个完全平方式,可用直接开平方法解决;
(学生解答并演示)
②方程x2 6x-16=0的等号左边不是完全平方式,但其二次项与一项和方程x2 6x 9=2中相应部分完全相同
设计意图:问题(1)中选择以解决问题作为本课的开端,有益于培养学生的应用意识。通过对比,发现问题,设置矛盾冲突,可以激发学生的探究欲。
问题(2)中两个方程式的对比才是本课真正的导入。通过对比学生很容易发现两个方程之间的一些联系与区别,进而引发联想,促使学生继续探究。
活动2
教师提出问题3
(1)方程x2 6x 9=2的解法联想到怎样解方程x2 6x-16=0吗?
师生行为:学生思考、讨论,发表意见;
教师组织学生讨论,并引导学生发现问题的关键:若要解方程(2)只要将其等号左边转化为一个完全平方式——配方,而配方的关键是常数项的选择。
学生找出常数项,教师演示配方过程,完成方程由不可解到可解的转化,师生共同完成后续步骤。
设计意图:在问题(3)中,学生利用问题(2)中两个方程的对比去联想、去总结、去尝试,在教师设计的问题情境的引导下,解决了一个新的数学问题,这个过程既激发了学生的学习热情,也锻炼了学生的思维能力。
(2)x2 8x _=(x _)2。
问题(2)在上面等式的左边,常数项和一次项系数有什么关系? 教师提出问题(2)。
师生行为:思路是将方程转化成:(x m)2=n的形式,两边开平方便可以将方程化为两个一次方程求解,而配方的关键是常数项的选择,教师提问:大家如何选择常用数项呢?请大家做问题1.教师展示课件题目,学生练习,教师巡视,适当辅导。学生分组讨论,总结,教师在学生回答的基础上,予以归纳:对二次项系数为1的一元二次方程配方时,一般在方程式两边各加上一次项系数一半的平方。
在本次活动中,老师应重点关注:(1)活动1的学习效果;(2)充分发挥学生的主体作用,引导要适当;(3)学生的归纳、概括能力,合作交流能力;(4)学生语言表述的准确性,由学生回答,师生一起纠正。
设计意图:配方法的关键在于如何配方,随着解题的不断深入,学生必然不满足單纯表面的发现,或者是凭经验去寻找答案,而更希望是通过理性的思维去推理,问题(2)的给出就是提醒和引导学生去做进一步的探究。配方法的使用在中学数学中是非常广泛的。
活动3
问题1解方程:2x2 1=3x,你有什么新发现?如何处理?
师生行为:教师提出问题1。学生分组解答,会发现:①本题需要将一次项移项到等号左边;②单纯应用在方程两边各加上一次项系数一半的平方的方法,不能达到使方程的等号左边是一个完全平方式的目的。教师引导学生回到活动2去观察特征,学生讨论总结,得出活动2的结论是针对二次项系数不为1的方程的,那么,二次项系数不为1的方程如何处理?
设计意图:在活动2中,学生对配方法有了进一步的认识,但实际上这种认识还很片面,不具有普遍性和完整性。要将配方法应用于一般性的题目中,针对不同的条件、不同的环境,会出现很多新的问题:如二次项系数不为1的方程如何处理等。
问题2解方程3x2-6x 4=0,你有什么新的发现?如何处理?
师生行为: 学生继续讨论,并发表见解。
学生在老师的引导下归纳出:需要利用等式的性质将二次项系数化1。
教师提出问题2。
学生分组解答,会发现:配方后出现完全平方式等于负数的情况。
教师提示:这种情况是存在的,它说明这个一元二次方程式无实数根。
在本次活动中,教师重点关注:
(1)学生对待解问题和已解问题的对比、分析能力(2)给予学生一定的时间去思考,充分讨论,争取让学生自主得出结论。
(3)鼓励学生大胆猜想,勇于发表见解。
设计意图:在这种情况下,教师给出问题1和2,实际上是给学生设置两个疑问。学生伴随着不断的质疑、解疑,不但完善了学生的思维,也锻炼了学生的能力。使学生注意到数学的严谨性,熟悉了一种数学方法的学习过程,也激发了学生对数学学习的兴趣。
布置作业:教科书习题22.2第2,3题。
师生行为:(1)解题思路是否清晰,解题过程是否规范。(2)能否熟练运用配方法解决不同特征的一元二次方程。
设计意图:学生巩固,提高。
关键词:引生探究; 问题与情景
中图分类号:G632 文献标识码:A 文章编号:1006-3315(2011)4-019-001
用配方法解数字系数的一元二次方程,利用配方法实现降次的目标,从而解方程。引生探究,发现不同方程的转化方式,运用己有知识解决新问题。重点讨论配方时两边同加的数与方程系数的关系,独立练习,让学生体会配方时需注意的一些环节。教学中设计了一系列问题与情境让学生在参与中掌握概念:
活动1
问题:要使一块长方形场地的长比宽多6m,并且面积为16m2,场地的长和宽应各是多少?
(1)如何设计未知数?并根据题目的等量关系列出方程?(2)所列方程和上节课我们学习的方程x2 6x 9=2有何联系与区别?
师生行为:上节课我们借助一元二次方程式解决了用油漆刷盒子问题,今天我们再来看一个新问题。(课件展示场地的图形)
老师提出问题:(1)这是一个比较简单的几何问题,学生经过思考,不难得出答案,请一两位同学回答,教师演示答案,即①场地的宽为x米,长为(x 6)米;②列方程为x2 6x-16=0
教师提出:那么如何解这个方程呢?
教师提出问题:(2)所列方程和上节课我们学习的方程x2 6x 9=2有何联系与区别?
师生行为:学生观察,找到联系与区别,请三到四位同学回答,教师注意其观察能力和评议的准确性,并引导其得出:①方程x2 6x 9=2的等号左边是一个完全平方式,可用直接开平方法解决;
(学生解答并演示)
②方程x2 6x-16=0的等号左边不是完全平方式,但其二次项与一项和方程x2 6x 9=2中相应部分完全相同
设计意图:问题(1)中选择以解决问题作为本课的开端,有益于培养学生的应用意识。通过对比,发现问题,设置矛盾冲突,可以激发学生的探究欲。
问题(2)中两个方程式的对比才是本课真正的导入。通过对比学生很容易发现两个方程之间的一些联系与区别,进而引发联想,促使学生继续探究。
活动2
教师提出问题3
(1)方程x2 6x 9=2的解法联想到怎样解方程x2 6x-16=0吗?
师生行为:学生思考、讨论,发表意见;
教师组织学生讨论,并引导学生发现问题的关键:若要解方程(2)只要将其等号左边转化为一个完全平方式——配方,而配方的关键是常数项的选择。
学生找出常数项,教师演示配方过程,完成方程由不可解到可解的转化,师生共同完成后续步骤。
设计意图:在问题(3)中,学生利用问题(2)中两个方程的对比去联想、去总结、去尝试,在教师设计的问题情境的引导下,解决了一个新的数学问题,这个过程既激发了学生的学习热情,也锻炼了学生的思维能力。
(2)x2 8x _=(x _)2。
问题(2)在上面等式的左边,常数项和一次项系数有什么关系? 教师提出问题(2)。
师生行为:思路是将方程转化成:(x m)2=n的形式,两边开平方便可以将方程化为两个一次方程求解,而配方的关键是常数项的选择,教师提问:大家如何选择常用数项呢?请大家做问题1.教师展示课件题目,学生练习,教师巡视,适当辅导。学生分组讨论,总结,教师在学生回答的基础上,予以归纳:对二次项系数为1的一元二次方程配方时,一般在方程式两边各加上一次项系数一半的平方。
在本次活动中,老师应重点关注:(1)活动1的学习效果;(2)充分发挥学生的主体作用,引导要适当;(3)学生的归纳、概括能力,合作交流能力;(4)学生语言表述的准确性,由学生回答,师生一起纠正。
设计意图:配方法的关键在于如何配方,随着解题的不断深入,学生必然不满足單纯表面的发现,或者是凭经验去寻找答案,而更希望是通过理性的思维去推理,问题(2)的给出就是提醒和引导学生去做进一步的探究。配方法的使用在中学数学中是非常广泛的。
活动3
问题1解方程:2x2 1=3x,你有什么新发现?如何处理?
师生行为:教师提出问题1。学生分组解答,会发现:①本题需要将一次项移项到等号左边;②单纯应用在方程两边各加上一次项系数一半的平方的方法,不能达到使方程的等号左边是一个完全平方式的目的。教师引导学生回到活动2去观察特征,学生讨论总结,得出活动2的结论是针对二次项系数不为1的方程的,那么,二次项系数不为1的方程如何处理?
设计意图:在活动2中,学生对配方法有了进一步的认识,但实际上这种认识还很片面,不具有普遍性和完整性。要将配方法应用于一般性的题目中,针对不同的条件、不同的环境,会出现很多新的问题:如二次项系数不为1的方程如何处理等。
问题2解方程3x2-6x 4=0,你有什么新的发现?如何处理?
师生行为: 学生继续讨论,并发表见解。
学生在老师的引导下归纳出:需要利用等式的性质将二次项系数化1。
教师提出问题2。
学生分组解答,会发现:配方后出现完全平方式等于负数的情况。
教师提示:这种情况是存在的,它说明这个一元二次方程式无实数根。
在本次活动中,教师重点关注:
(1)学生对待解问题和已解问题的对比、分析能力(2)给予学生一定的时间去思考,充分讨论,争取让学生自主得出结论。
(3)鼓励学生大胆猜想,勇于发表见解。
设计意图:在这种情况下,教师给出问题1和2,实际上是给学生设置两个疑问。学生伴随着不断的质疑、解疑,不但完善了学生的思维,也锻炼了学生的能力。使学生注意到数学的严谨性,熟悉了一种数学方法的学习过程,也激发了学生对数学学习的兴趣。
布置作业:教科书习题22.2第2,3题。
师生行为:(1)解题思路是否清晰,解题过程是否规范。(2)能否熟练运用配方法解决不同特征的一元二次方程。
设计意图:学生巩固,提高。