初三數(shù)學(xué)《一元二次方程》教學(xué)視頻方案
一元二次方程作為重要的知識點(diǎn),承載著解題思維與數(shù)學(xué)邏輯的雙重挑戰(zhàn)。通過精心設(shè)計(jì)的教學(xué)計(jì)劃,學(xué)生不僅能掌握方程的解法,更能在探索中發(fā)現(xiàn)其在實(shí)際問題中的應(yīng)用。借助生動(dòng)的教學(xué)視頻,教師能夠?qū)⒖菰锏睦碚撧D(zhuǎn)化為直觀的理解,使學(xué)生在輕松愉快的學(xué)習(xí)氛圍中,逐步建立起扎實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。這一過程,既是知識的傳授,更是思維的啟迪,培養(yǎng)學(xué)生對數(shù)學(xué)的熱愛與探索精神。
一、內(nèi)容與解析
(一)內(nèi)容
一元二次方程的定義,以及其標(biāo)準(zhǔn)形式.
(二)內(nèi)容解析
一元二次方程是對一元一次方程的“次”概念的進(jìn)一步擴(kuò)展,它不僅在數(shù)學(xué)中具有重要意義,同時(shí)也是解決許多現(xiàn)實(shí)問題的典型工具。這種方程形式在數(shù)學(xué)模型和二次函數(shù)理論中占據(jù)基礎(chǔ)地位,幫助學(xué)生理解和運(yùn)用勾股定理和相似性等概念.
通過一系列實(shí)際問題的引導(dǎo),鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)現(xiàn)這些方程的共性,進(jìn)而歸納出一元二次方程的定義與標(biāo)準(zhǔn)形式。在此過程中,通過對具體方程特征的歸納,幫助學(xué)生建立起一元二次方程的概念,展示了代數(shù)研究的普遍方法;而標(biāo)準(zhǔn)形式 ax2 + bx + c = 0 則是通過對具體方程進(jìn)行歸納得出的,其中特別強(qiáng)調(diào) a ≠ 0 的條件,是維持“二次”特性的必要性,也為理解一元二次方程提供了另一種視角.
二、目標(biāo)與解析
(一)教學(xué)目標(biāo)
1. 使學(xué)生理解一元二次方程在實(shí)際問題中的重要性,初步掌握其概念;
2. 學(xué)習(xí)一元二次方程的標(biāo)準(zhǔn)形式,并能夠?qū)⑵滢D(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)形式.
(二)目標(biāo)解析
1. 通過從實(shí)際問題出發(fā)建立方程,學(xué)生將體會到乘法作用如何導(dǎo)致方程次數(shù)的提高,逐步認(rèn)識到一元二次方程的存在背景,為學(xué)習(xí)提供動(dòng)力;
2. 將不同形式的一元二次方程統(tǒng)一至標(biāo)準(zhǔn)形式,讓學(xué)生從符號的角度領(lǐng)悟數(shù)學(xué)模型的簡潔性和必要性,對于“二次”的條件 a ≠ 0 的理解,進(jìn)而鞏固一元二次方程的概念。學(xué)生應(yīng)能熟練地將一元二次方程整理成標(biāo)準(zhǔn)形式,準(zhǔn)確識別各項(xiàng)系數(shù),并能理解簡單字母系數(shù)方程作為一元二次方程的條件.
三、教學(xué)問題分析
一元二次方程是學(xué)生在學(xué)習(xí)方程后的又一重要里程碑。從初一的一元一次方程,到擴(kuò)展至二元一次和三元一次方程,再到方程組和初二的分式方程教學(xué),逐步實(shí)現(xiàn)了對“次”概念的提升。學(xué)生自然會對為什么某些實(shí)際場景下需要用到二次方程感到疑惑,因此在課堂中應(yīng)直面這些疑惑,啟發(fā)學(xué)生自主思考,避免單向的知識灌輸,增強(qiáng)他們的學(xué)習(xí)信念.
培養(yǎng)建模思維,進(jìn)一步提升學(xué)生在數(shù)學(xué)符號語言方面的應(yīng)用能力,幫助他們形成一元二次方程的概念及其標(biāo)準(zhǔn)形式,對于初三的學(xué)生來說尤為重要.
本課的教學(xué)重點(diǎn)應(yīng)放在一元二次方程概念的形成過程上,不能僅僅停留在概念的簡單述說,而應(yīng)深入探討其內(nèi)涵.
本課的教學(xué)難點(diǎn)是一元二次方程概念的理解.
四、教學(xué)過程設(shè)計(jì)
(一)創(chuàng)設(shè)情境,引入新知
教師展示教材的導(dǎo)入圖示,鼓勵(lì)學(xué)生閱讀相關(guān)問題并討論:
問題1.這個(gè)方程屬于之前學(xué)習(xí)過的某一類方程嗎?
師生活動(dòng): 學(xué)生回顧之前學(xué)過的方程類型,重溫方程及其元與次的概念,分析新方程,嘗試為其命名.
【設(shè)計(jì)意圖】使學(xué)生認(rèn)識到一元二次方程是特定實(shí)際問題的數(shù)學(xué)模型,感受到學(xué)習(xí)的重要性,并在已有知識框架下合理構(gòu)建這一新知識.
問題2.類似的方程在其他問題中是否也存在呢?能否舉出一個(gè)例子?
師生活動(dòng): 學(xué)生從熟悉的實(shí)際場景出發(fā),思考引發(fā)二次項(xiàng)的原因,可能會想到基于矩形面積的實(shí)例.
【設(shè)計(jì)意圖】引導(dǎo)學(xué)生從被動(dòng)接受的學(xué)習(xí)方式,轉(zhuǎn)向?qū)σ辉畏匠谈吹奶骄浚M(jìn)而加深對概念的理解.一些學(xué)生能夠獨(dú)立構(gòu)造情境并列出方程,其他學(xué)生可以依據(jù)同學(xué)的情境進(jìn)行方程的列舉,或參考教材中的實(shí)際問題.
(二)拓寬情境,概括概念
學(xué)生完成課本中的兩個(gè)實(shí)際問題,設(shè)定未知數(shù)并建立方程.
問題1:如圖所示,有一塊長100 cm、寬50 cm的矩形鐵皮,在四個(gè)角各切去一個(gè)相同的正方形,折疊后制作一個(gè)無蓋方盒。若要制作的底面積為3600 cm2,各角應(yīng)切去多大的方塊?
由此,我們可以列出方程____________,化簡得________________.
問題3. 這些方程是幾元幾次方程?
師生活動(dòng): 學(xué)生將實(shí)際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)符號,體會運(yùn)算關(guān)系與等量關(guān)系,學(xué)習(xí)建模。將列出的方程進(jìn)行整理化簡,判斷方程的次數(shù).
【設(shè)計(jì)意圖】在建模過程中,不僅增強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力,更加清晰地理解二次項(xiàng)產(chǎn)生的原因,從而加深對一元二次方程的理解.通過回答方程的元與次,學(xué)生能體會統(tǒng)一為標(biāo)準(zhǔn)形式的必要性,為概念的形成奠定基礎(chǔ),幫助他們主動(dòng)學(xué)習(xí).
問題4.這些方程屬于什么類型?
師生活動(dòng): 學(xué)生觀察本課得出的方程,思考其共性,嘗試給出一元二次方程的定義,并概括出其標(biāo)準(zhǔn)形式.
1. 一元二次方程的定義:
如果等號兩邊均為整式,并且只含有一個(gè)未知數(shù)且最高次數(shù)為2(即二次)的方程稱為一元二次方程.
2. 一元二次方程的標(biāo)準(zhǔn)形式是
是二次項(xiàng),其中 a 表示二次項(xiàng)系數(shù);
鼓勵(lì)學(xué)生從不同角度深入理解同一概念,實(shí)現(xiàn)分層教學(xué)和指導(dǎo)的效果.
問題6. 下列方程哪些是一元二次方程?
例如1. 下列方程中哪些是一元二次方程?
(1)
;
(3)
;
(5)
.
答案(2)(5)(6).
師生活動(dòng): 通過概念引導(dǎo)學(xué)生辨析,方程(3)和(4)可能會引起爭議,(3)幫助學(xué)生明確一元二次方程是整式方程,同時(shí)感悟化為標(biāo)準(zhǔn)形式的重要性,加強(qiáng)對 a ≠ 0 條件的理解.
【設(shè)計(jì)意圖】彌補(bǔ)學(xué)生在舉例時(shí)可能的遺漏,追問:,即使有二次項(xiàng)的一元方程是否就一定是一元二次方程?幫助學(xué)生鞏固概念,深化對一元與二次的理解.
問題7. 指出下列方程的二次項(xiàng)、一次項(xiàng)和常數(shù)項(xiàng)及其系數(shù).
例如2. 將下列方程化為標(biāo)準(zhǔn)形式,并指出它們的二次項(xiàng)、一次項(xiàng)和常數(shù)項(xiàng)及其系數(shù):
(1)
師生活動(dòng): (1)將方程
,移項(xiàng)合并同類項(xiàng)得:
,二次項(xiàng)系數(shù)為3;一次項(xiàng)為
,常數(shù)項(xiàng)為
,過程略.
例如3. 關(guān)于x的方程
時(shí),此方程為一元二次方程;
時(shí),此方程為一元一次方程.
【設(shè)計(jì)意圖】在面對形式復(fù)雜的方程時(shí),通過辨析方程的元、次、項(xiàng)來識別方程本質(zhì),深化理解,減輕對一元二次方程概念的記憶負(fù)擔(dān).
(四)鞏固概念,學(xué)以致用
根據(jù)教材第4頁的練習(xí)題進(jìn)行鞏固
【設(shè)計(jì)意圖】通過鞏固練習(xí),檢測學(xué)生對一元二次方程概念的掌握程度.
(五)歸納反思提升
請同學(xué)總結(jié)今天的學(xué)習(xí)內(nèi)容,通過與之前學(xué)習(xí)的其他方程的對比,談?wù)剬σ辉畏匠谈拍畹恼J(rèn)識,并反思在學(xué)習(xí)過程中可能出現(xiàn)的典型錯(cuò)誤.
(六)布置課后作業(yè):完成教科書習(xí)題21.1
同時(shí)復(fù)習(xí)鞏固:第1,2,3題.
五、目標(biāo)檢測設(shè)計(jì)
1. 下列方程中哪些是關(guān)于 x 的一元二次方程?
(1)
;
(3)
.
【設(shè)計(jì)意圖】考察學(xué)生對一元二次方程概念的理解.
2. 關(guān)于
是一元二次方程時(shí),則( ).
A.
C.
【設(shè)計(jì)意圖】考察學(xué)生對一元二次方程的理解.