内容正文:
2.3.3 二次根式的混合运算(第3课时)
年级
八年级
学科
数学
课型
新授课
教材
【新教材】北师版·八年级上册 2.3.3 二次根式的混合运算(第3课时)
教学目标
1.掌握二次根式四则运算法则。
2.会熟练地进行二次根式的加减乘除混合运算,提高运算能力,激发学习兴趣,发展创新意识。
3.关注解决问题方式的多样性,提高学生应用法则的灵活性和解决问题的能力。
教学重点
二次根式混合运算的运算顺序与运算法则;运用乘法公式简化二次根式运算。
教学难点
分母有理化方法的灵活运用;在化简求值及图形问题中合理选择运算策略,实现简便计算。
教材分析
本节内容选自【新教材】北师版·八年级上册第二章“实数”第2.3节“二次根式”的第3课时,核心知识是二次根式的混合运算,即在掌握二次根式加减、乘除的基础上,综合运用运算律、运算顺序及整式乘法公式(如平方差公式、完全平方公式)进行混合运算,并解决化简求值、图形面积周长等实际问题。
二次根式的混合运算是实数运算的拓展与综合。教材通过将整式运算中的字母替换为二次根式,引导学生发现二次根式的混合运算与整式运算在运算律、运算顺序、乘法法则上完全一致,体现“类比”思想。教学难点在于:化简过程中对最简二次根式的判断、合并同类二次根式;分母含根号时通过分子分母同乘适当因式进行有理化;以及灵活运用乘法公式简化运算。同时,化简求值问题强调“先化简、再代入”的优化策略,图形问题则体现二次根式运算的几何应用,发展学生运算能力与创新意识。
学情分析
学生在此之前已学习实数、二次根式的概念、性质及加减乘除运算,并熟练掌握整式运算的法则和乘法公式,这为本节课的类比迁移奠定了良好基础。同时,八年级学生已具备一定的观察、归纳和抽象思维能力,能够从具体运算中概括出一般规律。
但学习本节内容仍存在一定困难:一是二次根式混合运算中涉及多种法则综合运用,学生容易在运算顺序和化简时机上出错;二是对分母有理化、利用乘法公式构造平方差等技巧不够熟练;三是面对化简求值与几何应用问题时,不会主动选择“先化简后代入”或灵活采用分割、补图等策略。因此,教学中应加强对比引导,通过一题多解、变式训练帮助学生突破难点。
教学过程
教学内容
设计意图
课堂导入
【复习旧知】问题1 单项式与多项式、多项式与多项式的乘法法则分别是什么?
m(a + b + c) = ma + mb + mc,
(m + n)(a + b) = ma + mb + na + nb.
问题2 多项式与单项式的除法法则是什么?
(ma + mb + mc)÷m = a + b + c.
前面两个问题的思路是:
问题3 若把字母a,b,c,m都用二次根式代替(每个同学任选一组),然后对比归纳,你们发现了什么?
二次根式的加、减、乘、除混合运算与整式运算一样,体现在:运算律、运算顺序、乘法法则仍然适用.
通过“字母—二次根式”的替换,唤醒学生已有的整式运算经验,建立类比迁移的桥梁,激发探究兴趣,明确本课学习方向。
探究点1:二次根式的加减乘除混合运算
【新知探究】(1) 请你计算:
(2) 小明是这样计算的:
思考:分子、分母同乘 的目的是什么?
目的是将分母转化为有理数,方便合并同类项.
(3) 计算你有哪些方法?
①
②
想一想:这两种计算方法有何不同?
【例题探究】例1 计算:
解:
(2)
(3)
(4)
方法技巧:二次根式的混合运算,先要弄清运算种类,再确定运算顺序:先乘除,再加减,有括号的要先算括号内的,最后按照二次根式的相应的运算法则进行.
如果算式当中有个别二次根式化为最简二次根式后,仍不能与其它最简二次根式合并,那么结果中可直接保留,不必再化。
通过三类典型混合运算,帮助学生明确运算顺序,巩固分母有理化和合并同类二次根式的方法,提升运算能力。
探究点2:构造平方差公式化简二次根式
【引入】在上面第(4)问中,很容易看出, 化成最简二次根式后与, 化简后的被开方数不可能相同,因此,结果中可以保留 ,不必将它化成最简二次根式。
【尝试思考】化简()× ,其中 a=3,b=2.你是怎么做的?与同伴进行交流.
解法一:把a=3,b=2代入代数式中,
原式=
先代入后化简
解法二:
原式=
把a=3,b=2代入代数式中,
原式
先化简后代入
【归纳总结】解二次根式化简求值题目时,直接代入求值往往很麻烦,一般应先化简所求式子,再用代入数字求值.
【思考交流】如图,小正方形的边长为 1。
(1) 求梯形 ABCD 的周长。
所以
(2) 试求图中梯形 ABCD 的面积。你有哪些方法?
方法 1:分割法
可把梯形 ABCD 分割成两个三角形和一个梯形,如图所示.
方法2:补图法
通过补图,可把梯形ABCD 变成一个大梯形,如图所示.
方法3:直接法
过点 作 边的高 ,则
【例题探究】例2 已知a=,b=,求
方法技巧:先化简,然后利用完全平方公式的变形求解.若分母含有二次根式,且是两数的和或差的形式,则分子分母同时乘能使分母构造出平方差公式的式子,可将分母化为有理数.
从分母有理化的需求出发,引导学生主动构造平方差公式,体会整式乘法公式在二次根式运算中的灵活运用,发展代数变形能力。
课堂小结
板书设计
2.3.3 二次根式的混合运算(第3课时)
探究点1:二次根式的加减乘除混合运算
探究点2:构造平方差公式化简二次根式
随堂练习
1. 1.下列运算正确的是( )
A.
B.
C.
D. =6
【答案】C
2. 2.计算:
;
;
。
【解析】解:(1) 原式=6+10 .
(2) 原式=2-
(3) 原式=.
3.在一个边长为cm 的正方形内部,挖去一个边长为cm 的正方形,求剩余部分的面积.
解:剩余部分的面积
。
答:剩余部分的面积为
教学反思
本课时教学目标基本达成。通过复习整式运算法则并进行类比迁移,学生能较快理解二次根式混合运算的算理;例题和变式训练帮助多数学生掌握了运算顺序。难点主要在两方面:一是当分母中含有两项二次根式时,部分学生不能主动利用平方差公式构造共轭因式;二是化简求值问题中,部分学生仍习惯先代入后化简,导致过程繁琐且易出错。改进方向:增加小组合作探究和错题辨析,让学生讲解共轭因式的确定方法;设计分层练习,从单项分母有理化过渡到两项分母有理化;几何应用部分可留出更多时间交流多种割补方法,提升学生灵活运用乘法公式的能力。
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