内容正文:
课程名称
劳保版第8版 《数学 上册》
1.2.2 一元二次方程
教材分析
一元二次方程是 “方程与方程组” 的核心内容,是一元一次方程的延伸与拓展,为后续二次函数、一元二次不等式等知识奠定运算与建模基础。教材结构清晰,从实例引出定义和一般形式,然后系统介绍四种解法:直接开平方法、因式分解法、配方法和公式法,最后讲解根的判别式及其应用。知识呈现由具体到抽象,由特殊到一般,逻辑严密。本节课需强化因式分解法的符号与漏解问题、配方法的步骤规范性(加一次项系数一半的平方)、公式法中先判再代公式的流程,需补充缺项方程(如x² - 4x = 0)、系数复杂方程的练习。
学情分析
学生掌握一元一次方程解法、因式分解(平方差、完全平方、十字相乘法)、完全平方公式,对方程有多个解(如平方根的两个解)有初步认知。学生代数运算的严谨性、方法选择的灵活性不足;类比一元一次方程学习二次方程的能力需引导,面对多解法选择时逻辑推理的连贯性有待提升。预计主要困难在于:①配方法的原理与操作;②公式法的记忆与应用,特别是判别式的使用;③灵活选择最佳解法。
教学目标
知识与技能:理解一元二次方程的定义、一般形式及相关概念。掌握直接开平方法、因式分解法、配方法、公式法解一元二次方程。理解根的判别式,并能用它判断根的情况。
情感态度:培养耐心细致的运算习惯,增强解决复杂方程问题的信心。
教学重难点
教学重点:一元二次方程的定义;直接开平方法、因式分解法、配方法、公式法的应用;根的判别式。
教学难点:配方法的理解与应用;根据方程特点灵活选择简便的解法。
教学方法
讲授法、问答法、练习法
课前准备
多媒体课件、板书设计、课堂练习题
教学媒体
PPT课件
教学过程
教学环节
教师活动设计
学生活动设计
设计意图
导入
展示问题 “正方形边长增加 2 cm 后,面积为 25 cm²,求原正方形的边长”
提问:“这个方程与一元一次方程有何不同?”
引出 “一元二次方程” 课题。
引导学生设原边长为x cm,列出方程
(x + 2)² = 25
学生回答:含有平方项
利用一元二次方程建模,引出一元二次方程的概念
新课讲授
一、一元二次方程的概念
1. 概念:等号两边是整式,只含一个未知数,且未知数的最高次数是2的方程。使方程左右两边相等的未知数的值称为方程的解(根)。
2. 一般形式:ax² + bx + c = 0 (a≠0)
其中:ax² 为二次项,a为二次项系数;
bx为一次项,b为一次项系数;
c为常数项
判断下列方程是否为一元二次方程:
提问:a≠0的原因
(若a = 0,方程变为bx + c = 0,是一元一次方程);b, c能否为 0
(可以,如x² - 1 = 0中b = 0,x² + 2x = 0中c = 0)
二、一元二次方程的解法
(一)直接开平方法
1、适用类型:形如的方程(平方项直接等于非负数)。
2、解法步骤:直接对等式两边开平方,得到,再解两个一元一次方程。
3、示例:解方程
· 开平方:;
· 解一次方程:,即,。
(2) 因式分解法
提问:若,则以下哪个结论是正确的?
(1) 且 (两个都是0)
(2) 或(至少一个因式为0)
1、依据:若,则或(至少一个因式为0)。
2、适用类型:方程可化为的形式(如平方差、完全平方、十字相乘法分解)。
3、示例:解方程
令因式为0:或;
解一次方程:,。
(三)配方法
1、核心思想:通过配方将方程化为的形式,再用直接开平方法求解。
2、适用类型:所有一元二次方程(尤其是二次项系数为1、一次项系数为偶数的方程)
3、步骤:
① 移项(常数项移到等号右边);
② 二次项系数化为1(若系数不为1);
③ 配方(在等号两边加“一次项系数一半的平方”);
④ 开平方求解。
3、示例:解方程 :
· 移项:;
· 配方(加):,即;
· 开平方:;
· 求解:,。
(四)公式法与根的判别式
1、求根公式推导:通过配方法,对一般形式 推导得:
当时,根为。
2、根的判别式:
① :方程有两个不相等的实数根;
② :方程有两个相等的实数根;
③ :方程无实数根(实数范围内)。
3、示例:解方程:
· 确定系数:,,;
· 计算:;
· 代入公式:,即,。
小组讨论:解一元二次方程有4种方法,如何进行方法选择?
答:对于不同结构的方程,优先选择最简便的解法(直接开平方法→因式分解法→配方法→公式法)。
聆听
学生回答:
是
否,次数为 1
否,分母含未知数,非整式方程
学生回答:若a = 0,方程变为一元一次方程;b, c能为 0
聆听,做笔记
学生经思考后回答(2)正确
聆听,做笔记
聆听,做笔记
学生进行小组讨论
强化学生对一元二次方程概念的理解
介绍四种解法
直接开平方法是最简单的解法,最先讲,给学生树立信心
学生已经学习过因式分解(平方差、完全平方、十字相乘法分解)
介绍方法选择
课堂练习
例1 解方程
解题方法:直接开平方法,因是“完全平方=常数”形式
解:直接开平方:;
当,,得;
当时,,得。
例2 解方程
解题方法:直接开平方法,因是“完全平方=常数”形式
解:开平方:;
当时,得;
当时,得。
例3 解方程
解题方法:因式分解(平方差公式)
解:原式 =
故 或;
解得 ,。
例4 解方程
解题方法:因式分解(十字相乘)
解:原式 = ;
故或;
解得 ,。
例5 解方程
解题方法:因式分解(十字相乘)
解:原式 = ;
故 或
解得,。
例6 解方程
解题方法:配方法(二次项系数为1,一次项系数为偶数)
解:移项:;
配方(加一次项系数一半的平方,即):
,即;
直接开平方:;
当时,得;
当时,得。
例7 解方程,并判断根的情况。
解题方法:公式法,因题目要求判断根的情况
解:计算判别式:,故方程有两个不相等的实数根;
代入求根公式:;
故 。
课堂小结
1、定义:整式、一元、二次
2、一般形式:(为常数,)
3、解法:优先选直接开平方法、因式分解法,再用配方法、公式法;
4、判别式:,用于判断根的情况()。
课后作业
①课本P18知识巩固2第1~2题
②见《同步练习》
板书设计
一、一元二次方程
1、定义:整式方程;含1个未知数;未知数最高次数为2。
2、一般形式:(为常数,)。
二次项:,系数;
一次项:,系数;
常数项:。
2、 一元二次方程的解法
1、 直接开平方法
2、 公式法(完全平方、平方差、十字相乘)
3、 配方法
4、 公式法
三、根的判别式
>0:两个不相等的实数根;
=0:两个相等的实数根;
<0:无实数根(实数范围内)。
教学反思
本节课内容多,容量大,需合理分配时间,重点应放在公式法的熟练应用和解法选择策略的总结上。配方法的推导过程对于中职学生可以适当降低要求,重在理解其思想。要通过大量练习让学生体会不同解法的优劣,形成自己的解题策略。下节课应加强列方程解应用题的训练。
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!1
学科网(北京)股份有限公司
$