内容正文:
第十四章 实数
14.1平方根
第2课时
一、教材分析
本节课是冀教版八年级数学上册第十四章第一节第2课时的内容,在“数与代数”领域占据关键位置.通过对这一内容的学习,学生能了解算术平方根的概念,学会用符号表示,掌握其性质,还能渗透化归思想,为后续学习平方根、立方根以及实数等知识奠定坚实基础,是连接数学知识体系与生活应用的重要桥梁.
在学生初步认识算术平方根概念后,教材设置了一系列求不同数算术平方根的习题,从简单的整数、分数到较复杂的正数,逐步引导学生掌握利用平方运算求算术平方根的方法,让学生在练习中深化对概念的理解,促进学生对知识的全面理解和吸收
二、学习目标
1.了解数的算术平方根的概念,并会求一个非负数的算术平方根.
2.知道表示非负数a的算术平方根,并理解算术平方根的双重非负性.
3.探究的化简,并能简单运用.
4.让学生体验数学与生活实际是紧密联系着的,激发学生的学习兴趣.
三、教学重难点
重点:了解数的算术平方根的概念,并会求一个非负数的算术平方根;知道表示非负数a的算术平方根,并理解算术平方根的双重非负性.
难点:探究的化简,并能简单运用.
四、教学过程
· 情境导入
学校要举行美术作品比赛,小美想裁出一块面积为9 的正方形画布,临摹自己的最喜欢的作品参加比赛,这块正方形画布的边长应取多少?
虽然3和-3的平方均等于9,但正方形画布的边长应取3dm.在实际生活中我们更关注正数的正的平方根.它会是什么样的一个数呢?
我们一起来探究吧!
师生活动:教师通过实际问题,引发学生思考.
设计意图:通过身边的实际问题引导学生思考,激发学生的探究欲望,同时,让学生感受到即将学习的新课在解决实际问题中的应用价值,提高了学生的学习兴趣和应用意识.
· 探究新知
活动一:探究算术平方根的定义
填表:
正方形的面积
1
9
16
36
正方形的边长
1
3
4
6
已知正方形的面积求边长,本质上就是已知一个正数的平方,求这个正数的问题.那么这个正数与这个正数的平方是什么关系呢?
师生活动:教师提出问题,学生独立思考,并认真填表.
师引导学生归纳算术平方根的概念:一个正数的两个平方根互为相反数. 我们把一个正数a的正的平方根叫做a的算术平方根.
并指出:当求得一个正数的算术平方根后,它的负的平方根可相应求得.
例如,9的算术平方根为3,它的负的平方根就是-3,即
=3,−=−3.
的算术平方根为,它的负的平方根就是−,即
= ,− = − .
0的平方根只有一个,就是0,我们也说0的算术平方根为0,
即:=0.
设计意图:给学生充足的时间和空间,理解和感知算术平方根概念,使学生的自主性和合作性得到很好的发展.
师生活动:教师继续提出问题:平方根与算术平方根有什么区别和联系?
学生小组交流,尝试归纳.
区别:
(1)概念不同:如果一个数的平方等于a,那么这个数就叫做a的平方根;非负数a的非负平方根叫做a的算术平方根.
(2)表示方法不同:正数a的平方根表示为±;正数a的算术平方根表示为.
(3)个数及取值不同:一个正数的算术平方根只有一个,是正数;一个正数的平方根有两个,一正一负且互为相反数.
联系:
(1)具有包含关系:平方根包含算术平方根,一个数的算术平方根是一个数的平方根中的一个.
(2)存在条件相同:平方根和算术平方根都只有非负数才有.
(3)0的平方根、算术平方根都是0.
(4)求算术平方根、平方根都可看成是平方的逆运算.
设计意图:学生通过讨论、交流,得出平方根与算术平方根有的区别和联系,加深对概念的了解,同时培养学生的团队合作意识与归纳总结能力.
活动二:探究算术平方根的性质
思考:一个正数的算术平方根有几个?它是正数还是负数?
答:一个正数的算术平方根有1个,它是正数.
思考:0的算术平方有几个?
答:0的算术平方根有一个,是0.
思考:-1有算术平方根吗?负数有算术平方根?
答:-1没有算术平方根;负数没有算术平方根.
师生活动:通过教师提问学生作答的形式,引导学生得出算术平方根的性质.
算术平方根的性质:
一个正数的算术平方根是一个正数.
0的算术平方根是0.
负数没有算术平方根.
教师进一步指出:由此我们知道:≥0,其中,a≥0 ,即算术平方根具有双重非负性.
设计意图:通过问答的形式,让学生探究算术平方根的性质,培养学生的逻辑思维能力与归纳总结能力.
活动三:探究算术平方根的求法
做一做:求下列各数的算术平方根.
(1)144; (2)0.01; (3); (4); (5).
解:(1)因为=144,所以 =12 .
(2)因为=0.01,所以 =0.1.
(3)因为,所以.
(4) =13 .
(5)因为=,所以 =16.
师生活动:师生共同完成计算.
师强调:对于(1)(2)(3),不难看出:被开方数越大,对应的算术平方根也越大.对于(4)(5) 由平方根的意义,易知:当a>0时,=a;当a<0时,=−a;
即=|a|=.
设计意图:通过计算让学生掌握算术平方根的求法,同时探究的化简,突破本节课的难点.
· 应用新知
例1 计算下列各式:
(1); (2) −; (3) ±; (4) −.
解:
师生活动:选派4名同学板演,教师按照小组评价机制进行打分.
师强调:注意符号的一致性.
师小结:
(1)计算时必须弄清以下符号的意义:
±(a≥0)表示非负数a的平方根,(a≥0)表示非负数a的算术平方根;把非负数a开平方,求它的平方根可用±表示.
(2)求一个非负数的算术平方根常借助于平方运算,因此熟记常用平方数对求一个数的算术平方根十分有用.
设计意图:通过例1让学生熟练掌握算术平方根以及平方根的求法,清楚±、、-的意义.
例2. 某小区有一块长方形草坪.为了加强保护,小区管理人员准备用篱笆沿草坪边缘将其围起来.已知该长方形草坪的长是宽的4倍,草坪的面积是900 m²,求所需要篱笆的总长度?
解:设这块长方形草坪的宽为xm,则长为4xm.由题意得
因为长方形草坪的面积是900 m²,所以
4x∙x=900,即=225.
所以x=±=±=±15.
x=-15不合题意,舍去.
所以x=15,2×(15+4×15)=150(m)
答:所需篱笆的长度为150m.
师生活动:学生认真思考+1,举手作答+2.
设计意图:通过例2,让学生体会所学知识紧密联系生活实际,增强学生学习数学的积极性.
例3. 已知+5,求x+y的值.
分析:只有非负数才有算术平方根,由此我们可以得知x-8≥0且8-x≥0,而同时满足这两个条件的x的取值只有x=8,进而求出y的值,x+y的值即可知.
解:由题意可得x-8≥0且8-x≥0,即x≥8且x≤8 . ∴x=8 .
当x=8时,y=5. ∴x+y=8+5=13 .
师生活动:学生思考后,小组讨论,各组选派小组代表作答.认真思考+1;合作交流+2;举手作答+2.
师小结:在一个条件式子中同时含有类似与−的式子,即条件式子中被开方数互为相反数,只有它们都等于0时,这两个式子才都有意义.
设计意图:进一步明确被开方数在什么情况下有意义,什么情况下无意义,理解算术平方根的双重非负性.
· 课堂练习
1.求下列各式的值:
(1); (2) ; (3) ±;
(4) −; (5); (6)−.
解:(1)==16.
(2)==.
(3)±=±=±.
(4)−=−=−0.4.
(5)==50.
(6)−=−=−0.07.
2.求下列各数的算术平方根:
(1); (2)0.0001; (3)900; (4); (5); (6).
解:(1)因为=,所以;
(2)因为=0.0001,所以=0.01;
(3)因为=900,所以=30;
(4)因为=,所以;
(5)因为=,所以;
(6)因为=4,因为=4,所以=2.
3.求下列各式中x的值:
(1)=64; (2)=; (3)=1.21.
解:(1)因为=64,所以x=±8;
(2)因为,所以x=±;
(3)因为=1.21,所以x=±1.1.
4.已知x,y都是有理数,且,求4x+y的算术平方根.
解:只有非负数才有算术平方根,由此我们可以得知,
x-5≥0且5-x≥0,解得x=5 .
所以y=16.因此4x+y=4×5+16=36 .
因为=36,所以4x+y的算术平方根是6.
5.用大小完全相同的240块正方形地板砖,铺一间面积为60 的会议室的地面,每块地板砖的边长是多少?
解:设每块地板砖的边长为x m.由题意得:
240=60,∴=.
∴x===0.5.
答:每块地板砖的边长是0.5 m.
6.一个数的算术平方根为2x-4,平方根为±(x-1),求这个数.
解:由于不能确定(x-1)和-(x-1)的正负,∴分所以两种情况
①2x-4=x-1,解得x=3,2x-4=2.
这个数==4.
②2x-4=-(x-1),解得x=,2x-4=−<0.
由于算术平方根不能为负,因此这种情况不成立.
综上所述,这个数为4.
师生活动:学生限时训练、独立完成,教师巡回,及时把握学生对知识的掌握情况.
设计意图:通过练习,学以致用,及时获知学生对所学知识的掌握程度,调动全体学生学习数学的积极性,使每个学生都能有所收益、有所提高.
· 总结归纳
这节课你学到了哪些知识?说说你的体会.
设计意图:通过学生对本节课所学内容的归纳、总结,把零碎的知识点和认知过程形成了一个完整的知识体系.
学科网(北京)股份有限公司
$