内容正文:
20.2.3二次根式的除法教学设计
课题
20.2.3二次根式的除法
单元
第20章
学科
数学
年级
九
教材分析
本节课是20.2二次根式乘除第三课时,承接二次根式乘法、积的算术平方根内容,遵循“类比探究”思路推导除法运算法则与商的算术平方根性质,是完整根式运算体系的收尾内容。教材通过例题展示根式除法运算、分式型根式化简,引出分母有理化方法,并定义最简二次根式标准,为本章后续二次根式加减运算奠定基础。本课落实2022新课标运算能力、推理意识核心素养,类比乘法的探究模式引导学生自主归纳规律,着重区分公式中,的特殊限制,解决学生分母带根号、被开方数含分母的化简难题,同时规范最简二次根式判定标准,完善根式化简完整流程。
学习
目标
1.类比二次根式乘法的探究方法,自主推导二次根式除法法则与商的算术平方根性质,牢记公式对应的取值限制条件;
2.熟练运用除法法则完成根式除法计算,掌握分母有理化方法,能将含分母根号的式子化为最简二次根式;
3.明确最简二次根式两条判定标准,规范完成各类根式化简,区分乘除两类公式的使用场景;
4.体会类比推理、转化化简的数学思想,能用根式除法解决简单实际面积计算问题.
重点
1.二次根式除法法则与逆用公式的理解与基础计算;
2.分母有理化操作,掌握最简二次根式的化简方法。
难点
1.准确把握公式中b>0的限制,区分积、商两类根式性质取值条件的差异;
2.灵活选择合适根式完成分母有理化,完整化简至最简二次根式。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
复习回顾:
提问1:写出二次根式乘法及积的算术平方根公式,并计算.
乘法法则:,
逆用;
。
提问2:类比乘法,计算与,对比结果.
,两式结果相等。
递进设问:式子被开方数含有分母,直接书写不规范,如何去掉分母中的根号?
分子分母同5,把分母化为完全平方数,再拆分根号化简.
独立默写乘法相关公式并计算习题,同桌对比两组除法算式结果,自主思考去分母根号的办法。
借助乘法知识类比迁移,通过数值计算猜想除法规律,引出分母带根号的化简难题,激发探究需求。
讲授新课
活动一:二次根式的除法法则
两个二次根式相除,怎样进行运算呢?商的算术平方根又等于什么?试参考前面的研究,和同学讨论,提出你的见解.
概括:一般地,有
.
思考:这里为什么要求?
因为二次根式的被开方数大于等于0,分母不能为零.
例3计算:(1);(2).
解:(1).
(2).
小题(2)也可以先将分子化简为,从而容易算得结果.
方法总结:
1.除法正向公式:,硬性条件,分母不能为0或负数;
2.基础除法两步法:先套用公式合并根号,再约分化简被开方数;
3.简便运算技巧:可先单独化简分子、分母根式,再做除法,降低大数计算难度;
4.取值判断优先:计算前先确认被开方数非负、分母大于0,不满足则不能直接套用公式。
活动二:最简二次根式和分母有理化
上面"概括"中的等式,也可以写成:.
利用这个性质可以进行二次根式的化简.
例4化简,使分母中不含二次根式,并且被开方数中不含分母.
解:.
这里,二次根式的被开方数中含有分母,通常可以利用分数(或分式)的基本性质,先将分母"配"成完全平方,再"开方"出来.
按照例2和例4的要求,化简后的二次根式被开方数中不含分母,并且被开方数中所有因数(或因式)的幂的指数都小于2,像这样的二次根式称为最简二次根式.
二次根式的除法,要化去分母中的根号,只要将分子,分母都乘以一个恰当的二次根式就可以了.如例4,将分子,分母都乘以,得.
通常将这种化简过程称为分母有理化.
总结归纳:
1.逆用公式:,用于拆分含分母的根式;
2.分母有理化通用步骤:分子分母同乘分母中的根式,利用消去分母根号;
3.最简二次根式判定两条标准:①被开方数不含分母;②被开方数无指数≥2的因式;
4.完整化简流程:逆用公式拆分→分母有理化→提取完全平方因数→检验是否达到最简。
小组类比乘法探究除法规律,讨论a≥0,b>0的原因;独立完成例题计算,两名学生上台板演,互评两种计算思路。
自主改写公式逆用形式,跟随示范完成分母有理化例题;小组归纳最简二次根式两条标准,互相举例判断根式是否最简。
沿用类比推理思想自主推导除法公式,通过一题多解拓宽运算思路,重点区分b>0与乘法条件的差异。
依托逆公式解决被开方数含分母问题,掌握分母有理化核心操作,明确化简最终标准,规范答题格式。
课堂练习
1.计算的结果是( )
A. B.3 C. D.
2.下列根式属于最简二次根式的是( )
A. B. C. D.
3.化简的结果为( )
A. B. C. D.
4.对于两个实数,定义一种新运算“⊕”:.例如,则= .
5.计算:(1);
(2).
6.已知,有下列各式:①,②,③.其中正确的是()
A.①② B.②③ C.①③ D.①②③
7.计算:= .
8.计算并把结果化为最简二次根式:= .
9.若,且为奇数,求的值.
1.B;2.A;3.C;4.;
5.解:(1).
(2).
6.B;7.;
8.;
9.解:,
解得,
又为奇数,
.
,
当时,原式.
限时独立完成选择、计算、综合求值题,同桌互讲错题,小组讨论新运算、取值限制类难题,整理典型错因。
题型覆盖公式运用、最简判定、取值范围、拓展新定义,互助纠错巩固除法与化简全套流程,查漏补缺。
课堂小结
设问1:写出二次根式除法法则与商的算术平方根公式,说明取值条件?
除法正向:;逆向化简:;要求。
设问2:什么是分母有理化,通用操作方法是什么?
化去分母中根号的过程叫做分母有理化;给分子、分母同时乘以分母中的二次根式,利用消去分母根号。
设问3:最简二次根式必须满足哪两个条件?
①被开方数不含分母;②被开方数中所有因式的指数都小于2,无完全平方因数。
设问4:积与商的算术平方根取值条件有什么不同?
积的算术平方根只需;商的算术平方根分母b必须大于0,分母不能为0、负数。
自主口头回答分层设问,小组对比积、商算术平方根的取值条件,完整口述化简全流程。
以学生自主梳理为主,对比区分乘除公式异同,强化分母不为0的易错点,构建完整根式运算体系。
作业布置
必做题
1.计算:.
解:(1)原式=
2.化简:(1);(2).
解:(1)原式=.
(2)原式=.
选做题
1.计算并化为最简二次根式:
解:原式.
2.已知成立,求实数的取值范围.
解:对于,根据二次根式有意义的条件,
被开方数须大于等于0,且分母不能为0,
可得到不等式组:,解得.
对于,被开方数≥0,且分母,
可得到不等式组:,
所以不等式的解为≤-1或1.
要使等式成立,需要同时满足等式两边的条件,
即1和≤-1或1的交集,得到1.
综上,实数x的取值范围是1.
分层完成必做题、选做题,规范书写分母有理化完整步骤,做题后自行检验结果是否为最简根式。
基础题巩固除法计算,选做题综合训练分式根式化简,落实分母有理化与最简根式双重要求。
板书
课堂同步记录两大公式、有理化步骤、最简根式标准,课后依托板书梳理完整笔记。
板块清晰区分正向运算、逆向化简,对比积商性质,突出易错限制条件,方便课堂记录与课后复习。
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