5.2 解一元一次方程(课时1)教学设计 2026-2027学年人教版七年级数学上册
2026-09-07
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普通
摘要:
该初中数学教学设计聚焦解一元一次方程的合并同类项与移项方法,通过回顾等式性质解方程的旧知,引出合并同类项化简方程的必要性,自然衔接新知,搭建从旧知到新知的学习支架。
此资料以生活实例(如购买计算机、分图书)建立方程模型,培养数学眼光中的抽象与模型意识,通过推导移项原理(等式性质1)发展数学思维中的推理能力,规范解题步骤强化数学语言表达。采用探究法与合作交流,助力学生提升运算与问题分析能力,为教师提供清晰教学流程与实用例题。
内容正文:
5.2 解一元一次方程 教学设计
课题
5.2 解一元一次方程(课时1:合并同类项与移项)
学科
数学
年级
七年级
教材版本
人教版(2024)
课时
第1课时
课型
新授课
教学目标
1.经历解一元一次方程步骤的探究过程,理解移项、合并同类项变形的依据(等式性质与合并同类项法则),掌握移项、合并同类项、系数化为 1 的解方程操作流程。
2.能规范运用移项、合并同类项等步骤求解一元一次方程,能识别“各分量之和等于总量”“同一总量的两种不同表达式相等”两类等量关系,据此列出一元一次方程解决简单实际问题。
3.体会化归的代数思想,将复杂一元一次方程逐步转化为 x=a 的最简形式,提升代数运算与从实际问题中提取等量关系的推理分析能力。
教学重点
掌握移项、合并同类项、系数化为 1 的解方程方法,能根据两类核心等量关系列一元一次方程并规范求解。
教学难点
理解移项要变号的原理,准确从实际情境中挖掘等量关系列方程,灵活运用变形步骤处理稍复杂的一元一次方程。
教学方法
讲授法、探究法、合作交流、练习巩固
教学准备
多媒体课件
课后练习
完成课本第5.2节随堂练习及课后巩固练习
板书设计
见板书设计部分
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
一、新知导入
提问:同学们想一想,上节课我们是怎么用等式的性质来解方程的?
引导:解以 x 为未知数的方程,就是把方程逐步化成 x=a(常数)的形式,等式的性质是转化的重要依据。
导语:我们已经知道,直接利用等式的性质可以解简单的方程。本节我们将结合方程的具体特点,继续研究如何解一元一次方程。
提问:如果一个方程里同时出现 x、2x、4x 这样多个含 x 的项,能不能进行化简?
引导:可以把含相同未知数的项合并在一起,简化式子。
点明课题:本节课我们结合方程特征,学习新的化简手段,研究一元一次方程的解法。
回顾上节课用等式性质解方程就是把方程逐步化为 x=a(常数)的形式;思考若方程同时出现 x、2x、4x 等多个含 x 的项,可以把含相同未知数的项合并在一起简化式子。
依托旧知等式性质解方程设置认知铺垫,引出本节课合并同类项化简方程的必要性,自然衔接新课内容,激活学生已有整式加减知识储备。
二、探究新知
探究1 合并同类项解方程
探究:利用合并同类项解方程。
出示问题1:某校三年共购买计算机 140 台,去年购买的数量是前年的 2 倍,今年购买的数量又是去年的 2 倍。前年这所学校购买了多少台计算机?
提问1:题目中有哪些未知量?它们之间有怎样的倍数关系?
引导:可设前年购买计算机 x 台,则去年购买 2x 台、今年购买 4x 台。
提问2:题目给出的总量条件是什么?能提炼出怎样的等量关系?
引导:等量关系为前年购买量+去年购买量+今年购买量=140。
板书提示:“各分量的和=总量”是基础等量关系。
追问:根据这个等量关系可以列出怎样的方程?
引导列式:列得方程 x+2x+4x=140。
讲解规范作答:
解:设前年购买计算机 x 台,则去年购买计算机 2x 台,今年购买计算机 4x 台。根据“三年共购买计算机 140 台”,可得如下相等关系:前年购买量+去年购买量+今年购买量=140。列得方程 x+2x+4x=140。把含有 x 的项合并同类项,得 7x=140。系数化为 1,得 x=20。因此,前年这所学校购买了 20 台计算机。
;;。
布置任务:请你自己检验 x=20 是方程 x+2x+4x=140 的解。
讲解检验:将 x=20 代入方程的左边,则
,右边 ,左边=右边,所以 是原方程的解。
总结:解方程中“合并同类项”起了化简作用,即把含有未知数的项合并,从而把方程转化为 ax=b,使其更接近 x=m 的形式(其中 a、b 是常数)。
强调:这一步变形的依据是等式的性质 2(合并同类项后系数化为 1)。
拓展用合并同类项解一元一次方程的步骤:
第一步:合并同类项,将等号同侧的含未知数的项、常数项分别合并,方程转化为 ax=b(a≠0)的形式。
第二步:系数化为 1,即在方程两边同时除以未知数的系数(或乘未知数系数的倒数),将未知数的系数化为 1,得到 x=m。
提示:计算时,这里注意的是要分清项,计算时必须带上每项的正负号。
独立审题设前年购买计算机 x 台,得出去年 2x 台、今年 4x 台;小组讨论提炼等量关系“前年购买量+去年购买量+今年购买量=140”,列方程 x+2x+4x=140;合并同类项得 7x=140,系数化为 1 得 x=20;代入 x=20 检验:左边 20+2×20+4×20=140、右边=140,左右相等,确认 x=20 是方程的解;理解以合并同类项化简方程的原理“把含未知数的项合并、转化为 ax=b 的形式”。
以生活实例建立方程模型,让学生完整经历“审题—设元—找等量—列方程—解方程—检验作答”应用题解题流程;直观感受合并同类项化简方程的优势,理解“分量和=总量”典型等量关系,落实建模思想。
三、典型例题
例1·例2 合并同类项解方程
例1 解下列方程:
;。
讲解规范作答:
解:(1)合并同类项,得
。
系数化为 1,得
。
(2)合并同类项,得
。
系数化为 1,得
。
例2 有一列数 1,−3,9,−27,81,−243,…,其中第 n 个数是 (−3)^(n−1)(n>1),如果这列数中某三个相邻数的和是 −1701,那么这三个数各是多少?
()。
点拨:从符号和绝对值两方面观察,数字规律为“后一个数=−3×前一个数”;设所求三个数中的第 1 个数是 x,则后两个数分别是 −3x、9x。
讲解规范作答:
解:设所求三个数中的第 1 个数是 x,则后两个数分别是 −3x、9x。由三个数的和是 −1701,得
。
合并同类项,得
。
系数化为 1,得
。所以 ,。
答:这三个数分别是 −243,729,−2187。
独立完成例1:第(1)题合并同类项得 −1/2 x=−2,系数化为 1 得 x=4;第(2)题合并同类项得 6x=−78,系数化为 1 得 x=−13。例2 观察数列规律“后一个数=−3×前一个数”,设第 1 个数为 x,列方程 x−3x+9x=−1701,解得 x=−243,进而得 −3x=729、9x=−2187。
例1 设置分数系数、小数系数两类易错题型,巩固合并同类项运算能力,厘清两步解题逻辑;例2 在基础解方程之上拓展规律型应用,锻炼观察归纳、设元列式能力,拓宽方程应用场景。
四、探究新知
探究2 移项解方程
探究:利用移项解方程。
出示问题2:把一批图书分给某班学生阅读,若每人分 3 本,则剩余 20 本;若每人分 4 本,则缺 25 本。这个班有多少名学生?
点拨:这批书的总数有几种表示方法?它们之间有什么关系?
引导:设这个班有 x 名学生。每人分 3 本,共分出 3x 本,加上剩余的 20 本,这批书共 (3x+20) 本;每人分 4 本,需要 4x 本,减去缺的 25 本,这批书共 (4x−25) 本。
与 。
点明核心等量:表示同一个量的两个式子相等。这批书的总数是一个定值,表示它的两个式子应相等,根据这一相等关系列得方程 3x+20=4x−25。
。
讲解:“表示同一个量的两个不同的式子相等”是一个基本的相等关系。
出示思考问题:方程 3x+20=4x−25 的两边都有含 x 的项(3x 与 4x)和不含字母的常数项(20 与 −25),怎样才能把它转化为 x=m(常数)的形式呢?
引导回顾:序号1,等式的性质 1 的内容是什么?想要消去右侧 4x、左侧常数 20,该在等式两边同时做什么运算?
带领分步推导:依据等式性质 1,方程两边同时减 4x 消去右侧含 x 项,两边同时减 20 消去左侧常数项,得到变形后的方程 3x−4x=−25−20。
。
标注两处变形的效果:方程右边没有含 x 的项、方程左边没有常数项。
抛出对比探究问题:把变形后的 3x−4x=−25−20 和原方程 3x+20=4x−25 对照观察,项发生了怎样的位置与符号变化?
设问引导:某项从等式一边移到另一边时,符号有什么变化?
用红、蓝框标注移动的项:左边+20 移到右边变为 −20,右边 4x 移到左边变为 −4x。
规范总结:跨等式左右移动的项,符号必须改变,同侧挪动的项不需要变号,纠正学生“一动就变号”的片面误区。
讲解移项的概念:像上面那样把等式一边的某项变号后移到另一边,叫作移项。
讲解移项的依据与作用:移项的依据是等式的性质 1;移项的作用是将含有未知数的项移到方程的一边,将常数项移到方程的另一边,使方程更接近 x=m 的形式。
小组讨论后板书两种表达式 (3x+20) 与 (4x−25),点明核心等量:表示同一个量的两个式子相等,列方程 3x+20=4x−25;回忆等式性质 1,构思消去两侧不同类型项的方法;跟随老师完成等式两边同步减法运算,得 3x−4x=−25−20;小组讨论观察两个方程的项的位置、符号差异,发现从一边挪到另一边的项正负号会翻转;理解移项的概念、依据(等式的性质1)与作用。
从已有等式性质旧知出发推导变形,不让学生生硬记忆移项规则;清晰展示“分两次消项”的操作逻辑,再从操作现象升华到移项概念,让移项知识自然落地,实现新旧知识衔接。
五、课堂互动
完成移项解方程
引导:下面,我们继续解这个方程 3x−4x=−25−20。
带领分步推进:第一步合并同类项得到 −x=−45;第二步依据等式性质 2 系数化为 1,得到 x=45,回归应用题给出班级人数结论。
;。
提问:这一整个解方程过程里,移项起到了什么作用?
板书总结:移项使方程更接近于 x=m 的形式。
梳理完整解题链条:移项→合并同类项→系数化为 1,强调三步的先后顺序与各自功能。
独立完成后续合并同类项、系数化为 1 的运算:3x−4x=−25−20 合并得 −x=−45,系数化为 1 得 x=45,核对最终结果;口述移项在整体流程里的前置化简作用,完整复述移项解方程的三步规范步骤。
闭环完成整道例题求解,让学生看清移项在完整解法里的前置价值;固化标准化解题步骤,把移项知识落地到实操运算中,呼应课前转化为 x=m 的总目标。
六、典型例题
例3·例4 移项解方程
例3 解下列方程:
;。
讲解规范作答:
解:(1)移项,得
。
合并同类项,得
。
系数化为 1,得
。
(2)移项,得
。
合并同类项,得
。
系数化为 1,得
。
例4 某制药厂制造一批药品,如用旧工艺,则废水排量要比环保限制的最大量还多 200 t;如用新工艺,则废水排量比环保限制的最大量少 100 t。新、旧工艺的废水排量之比为 2∶5,采用两种工艺的废水排量各是多少吨?
点拨:因为采用新、旧工艺的废水排量之比为 2∶5,所以可设它们分别为 2x t 和 5x t,再根据它们与环保限制的最大量之间的关系列方程。
讲解规范作答:
解:设采用新、旧工艺的废水排量分别为 2x t 和 5x t。根据废水排量与环保限制最大量之间的关系,得
。
移项,得
。
合并同类项,得
。
系数化为 1,得
。所以 ,。
答:采用新、旧工艺的废水排量分别为 200 t 和 500 t。
提问:等式两边代表哪个数量?
明确:等式两边代表的是环保限制的最大废水排放量。
知识拓展:溯源——约 820 年,阿拉伯数学家花拉子米著有《代数学》(又称《还原与对消计算概要》),其中“还原”指的是“移项”,“对消”隐含着移项后合并同类项。我国古代数学著作《九章算术》的“方程”章,更早使用了“对消”和“还原”的方法。
独立完成例3:第(1)题移项得 3x+2x=32−7,合并得 5x=25,系数化为 1 得 x=5;第(2)题移项得 x−x=1+3,合并得 −x=4,系数化为 1 得 x=−8。例4 依据新、旧工艺废水排量之比 2∶5 设 2x t、5x t,列方程 5x−200=2x+100,解得 x=100,得 2x=200、5x=500,答采用新、旧工艺的废水排量分别为 200 t 和 500 t。
例3 通过整数、分数系数两类方程,巩固移项→合并同类项→系数化为 1 的标准化解题流程,强化移项变号的操作规范;例4 结合比例关系设元、依托同一环保限量建立等量方程,拓展移项法在比例型实际问题中的应用。
七、当堂检测
通过课件展示练习题,教师带着学生进行练习,进一步巩固本节课的新知。
检测围绕两个层面进行:① 依据移项变号与合并同类项法则规范解方程;② 从两类基本等量关系中准确设元列方程并求解。
独立完成课件中的当堂练习,集体评议、订正,重点核对移项变号是否正确、解方程步骤是否完整规范。
当堂检验学生对合并同类项、移项解方程方法的掌握情况,反馈矫正,巩固本节新知。
八、课堂小结
提问:今天我们学习了哪些知识?
1.合并同类项解方程:利用整式同类项合并法则,把方程一侧多个含未知数的项整合为单项,将复杂方程简化成 ax=b(a≠0)形式,实现方程化简,方便后续求解。
2.移项:把等式一边的某项变号后移到另一边,叫作移项。
3.移项的依据:移项的依据是等式的性质 1,移项的作用是将含有未知数的项移到方程的一边,将常数项移到方程的另一边,使方程更接近 x=m 的形式。
4.解一元一次方程的步骤:移项→合并同类项→系数化为 1,最终把方程化为 x=m 的形式。
回顾合并同类项解方程、移项的概念、移项的依据与作用,以及移项→合并同类项→系数化为 1 的完整解题步骤。
系统梳理合并同类项、移项两类解方程方法及标准化解题流程,帮助学生形成解一元一次方程的完整认知与操作系统。
板书设计
5.2 解一元一次方程(合并同类项与移项)
一、合并同类项解方程
步骤:合并同类项→系数化为1
例:x+2x+4x=140 → x=20
二、移项
把某项变号后移到另一边
依据:等式的性质1
三、解方程步骤
移项→合并同类项→系数化为1
例:3x+7=32−2x → x=5
四、典型例题
例1 x=4、x=−13;例4 200t、500t
学生板演区
教学反思
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相关资源
示范课
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