【目標預設】
知識技能:會進行整式的加減運算,并能說明其中的算理。
數學思考:經歷用字母表示數量關系的過程,發展符號感;通過合并同類項、運用去括號法則,感受數學的嚴謹性和條理性。
解決問題:能通過具體問題發現合并同類項、去括號的必要性;在探索合并同類項法則的過程中,能從不同的角度解決問題。
情感態度:在運用本節課知識解決問題的過程中,體會數學符號的魅力;通過觀察、歸納、類比、推斷獲得數學猜想,體驗數學活動中的探索性與創造性。
【教學過程】
一、溫故而知新
學習本節新知識需要用到七年級《數學》(上)冊的部分內容,因此設計了以下的復習問題:
問題1:同類項具有哪些特征?怎樣合并同類項?
問題2:想一想,同類項屬于整式中的單項式還是多項式?
問題3:你還記得如何去括號嗎?
設計思路:以提問的形式引導學生逐步回顧舊知識,為后面環節的進行做好鋪墊工作。并且問題2還能幫助學生鞏固上節課剛學習的有關內容。學生基本都能回憶起并說出問題里的概念或法則的大致意思,但不是很準確,教師在學生回答的基礎上糾正、補充、強調,比如,強調同類項的兩個特征缺一不可:一是兩個單項式所含字母相同,二是相同字母的指數分別相同,而不是兩個單項式的次數相同,這樣就幫助部分學生澄清了類似于“a2b和ab2是同類項”的錯誤認識,收到了很好的復習效果。
二、創設情境,孕育新知
活動1:按照下面的步驟做一做。
(1)任意寫一個兩位數;
(2)交換這個兩位數的十位數字和個位數字,又得到一個數;
(3)求這兩個數的和。
問題4:請用整式表示上面的過程,這兩個數的和有什么規律?這個規律對任意一個兩位數都成立嗎?
問題5:請用整式表示上面的過程,這兩個數相減后的結果有什么規律?這個規律對任意一個兩位數都成立嗎?
設計思路:使學生經歷用字母表示數量關系的過程,發展符號感,體會整式加減運算的必要性,鞏固以前學習的有關內容。回答兩個問題,可以發展學生的觀察、歸納、概括等能力。其中問題5的游戲步驟可寫成框圖的形式,使學生體會程序、算法的思想。因為學生在小學時就對數字游戲的題目比較感興趣,而且現在又具備列整式的基本技能,所以針對這一學情,在教學中鼓勵學生通過獨立思考發現情境中的數量關系,運用數學符號進行表示,再利用所學的去括號、合并同類項等法則驗證自己的發現。此外,提醒學生做題時別忘記加括號,這使許多做錯的學生都恍然大悟。在這一過程中,學生不僅進一步理解了字母表示數的意義、發展了符號感,同時也可以為下一環節獨立總結整式加減運算的法則奠定基礎。
三、啟發誘導,探索新知
活動2:探索并總結出整式加減運算的法則。
問題6:在上面的兩個問題中,分別涉及了整式的什么運算?能說一說你是如何運算的嗎?
法則:進行整式的加減運算時,如果遇到括號先去括號,再合并同類項。
活動3:運用法則規范解題。
問題7:計算下列題目:
(1)-5ab, -4a2, 3a2, -6ab 的和;
(2)2x2-3x+1 與 -3x2+5x-7 的和;
(3)-x2+3xy-y2與 -x2+4xy-y2 的差。
(設計思路:通過活動1,學生已經經歷了整式加減運算的兩個步驟,設問題4和問題5的目的是引導學生獨立總結整式加減運算的法則,發展有條理的思維及語言表達能力。活動2是訓練學生按照法則規范地進行整式加減的運算,并能說明其中的算理。在活動1的基礎上,學生基本都可以總結出整式加減運算的法則,并運用語言進行表達,法則的得出順理成章。因為學生在活動1和活動2已經進行了有關合并同類項、去括號的訓練,所以活動3應放手交給學生自己嘗試。教師在課堂上深入到學生中進行觀察,對于發現的問題可以通過讓學生表達算理等方法鼓勵他們自己改正。問題7的第(3)小題出錯較多,原因是部分學生列式時忘記加括號、去括號時忘記變號,需加強練習。)
四、講練結合,鞏固新知
問題8:計算下列題目。
(1)5a2b與2ab2-4a2b的和;
(2)3x2+6x+5 與4x2+7x-6的差。
師:怎樣列式計算第(1)小題?
生1∶5a2b+(2ab2-4a2b)。
師:怎樣去掉上面和式的括號?
生2:直接去掉即可。
師:請大家去掉算式2a2b-(3ab2-5a2b)中的括號。
生3∶2a2b-(3ab2-5a2b)=2a2b-3ab2-5a2b。
師:學生3解答的對嗎?
生4:不對。
師:錯在哪里?
生5:……
師:出錯的原因在于沒有真正理解去括號的法則。
師:有三個式子:5a2b、2ab2及4a2b,它們在結構上有哪些相同點和不同點?
(設計思路:通過用多媒體演示系數、字母、相同字母的指數的特征,讓學生歸納這三個單項式的特征,形成同類項的概念。這樣安排,一方面可以幫助學生加深理解同類項的定義,另一方面還能培養學生的歸納、抽象概括能力。)
師:怎樣合并同類項?
(設計思路:學生口頭回答,然后教師再規范解答,并讓學生說明每一步的根據,以明確算理,培養學生言必有據的習慣和邏輯推理能力。)
問題9:先化簡再求值。
4y2-(x2+y)+(x2-4y2), 其中x=-28,y=18。
設計思路:對本節的法則進行鞏固練習。學生基本都能運用法則獨立進行解題,當遇到括號前面是“-”號時,學生常常在去括號時忘記變號,另外,此練習中應向學生強調兩點:做題順序和格式。
五、合作學習,提高拓展
活動4: 小組合作解決問題。
要求:每個小組有4人,小組成員先各自對題目進行獨立思考,然后組內展開討論與交流。有分歧時教師給予適當幫助,并選3—4個小組將解題過程板書到黑板上,先讓學生對黑板上的展示進行互評,接著教師再進行點評。
問題10:
(1)一個多項式加上 2x2-x3-5-3x4 得 3x4-5x3-3,求這個多項式;
(2)三角形的第一條邊長為a+2b ,第二條邊比第一條邊大b-2 ,第三條邊比第二條邊小5,求三角形的周長;
(3)已知 a=x3+x2+x+1, b=x+x2,計算:① a+b;② a-b。
設計思路:第(1)小題是課本例題,第(2)(3)題都是圍繞課本例題的變形題,難度不大,都是先列式再按照整式加減運算的法則解題。在這里開展合作學習的目的:一是發展學生的符號感及類比學習的能力,二是培養學生對某個新問題做出正確分析并合理、靈活解決的能力,三是通過合作與交流,進一步發展學生參與合作交流的意識、能力以及數學表達能力。通過前面幾個環節的學習,學生已經對本節知識有了較深入的領會,再加上題目難度不大,在此基礎上進行合作學習,便于教師了解學生們的表現,如是否積極參與活動、在活動中能否與同伴進行合作、在活動中的水平如何等,這些表現將幫助教師形成對學生的評價。事實上,學生之間進行互評時,他們表現得非常積極、踴躍,給教師的點評提供了非常好的素材,收到了很好的教學效果。
六、小結新知,畫龍點睛
活動5:填空并總結反思。
(1)整式的加減實際上就是______。
(2)整式的加減的步驟,一般分為______。
(3)整式加減的結果是______。
設計思路:以填空的形式幫助學生反思本節的主要內容,形式新穎、意圖明確。其中第(3)題必須在整節內容全部學完后才能有所感悟,目的是培養學生在學習過程中注意細節、及時總結的習慣。學生對前兩個問題沒有疑問,在回答第(3)題時回顧本節所做過的題目,學生很快就有了明確的答案。
【教學反思】
這一節前承有理數的加、減、乘、除、乘方運算,后續整式方程的一系列運算,在內容上含有字母運算,在認知上有新的突破,在引入、過渡中有其奧妙,所以這部分內容的學法、教法都值得反思。
一、注重銜接,打好基礎
整式的相關概念和整式的加減運算,與列代數式表示數量關系聯系密切,用整式表示數量關系是建立在用字母表示數的基礎上的。在小學,學生已經學過用字母表示數,用簡單的列式表示實際問題中的數量關系和簡單方程,這些知識是學習本章的基礎。因此要充分引導學生注意與這些內容的聯系,使學生感受到式子中的字母能表示數,讓學生充分體會字母的真正含義,逐漸熟悉用式子表示數量關系,理解字母可以像數一樣進行計算,為學習整式的加減運算打好基礎。
二、加強聯系,重視方法
整式可以簡潔地表明實際問題中的數量關系,它比只用具體數字表示的算式更有一般性,整式的運算與數的運算具有一致性,數的運算是式的運算的特殊情況,由于學生已經學習了有理數的運算,能夠靈活運用有理數的運算法則和運算律進行運算,因此,教師在教學過程中要充分注意數與式的聯系與類比,利用數與式之間的聯系,讓學生理解數學知識間的內在聯系和統一性。
三、把握要領,有效防錯
去括號和合并同類項是進行整式加減的基礎,把握去括號要領,準確判斷同類項,是正確解題的關鍵,教師只有充分相信學生,盡可能為學生留出探索空間,有針對性地進行一定的訓練,力求使教學結論的獲得是通過學生思考、探究等活動歸納得出,才能有效防止學生出錯,培養學生的探究能力和創新精神。