拼图和公式教学案例 经历不同的拼图方法验证公式的过程,能够加深对因式分解、整式的运算和面积等的认识,通过验证过程中数与形的结合,体会数形结合的思想,以及数学知识之间的内在联系,获得成功的体验和克服困难的经历,增强对数学学习的兴趣 教学目标 知识与技能目标:学生借助图形反映出部分“数”的几何意义,初步用拼图法将部分二次三项式进行因式分解 过程与方法目标:经历从具体问题抽象出数学问题,建立模型综合应用已有知识解决问题的过程,获得一些研究问题与合作交流的方法与经验 情感、态度、价值观目标:通过丰富有趣的数学活动,体会数学的奇妙,享受成功的乐趣 教学重点:由“形”到“数”,可借助图形反映部分“数”的几何意义 教学难点:理解拼图与因式分解之间的内在联系 问题情境 师:同学们,在以往的学习中,你有过利用图形获得数学公式的经验吗?利用这个图形你能获得什么数学公式? 生:(a+b)2=a2+2ab+b2 师:你是如何分析题目得出这个数学公式? 生:把它看做一个整体得到面积为(a+b)2,分看计算面积得到面积为a2+2ab+b2。
设计意图:回顾前面用不同的方法计算同一图形的面积,引导学生从整体看,再从局部看,突出数学“算两次”的思想 活动材料:若干块如图所示的长方形和正方形硬纸片 问题:选取适当的卡片,拼成一个长为(a+2b)宽为(a+b)的长方形 学生拼图,展示 师:你能发现图中隐藏的等式吗?请将它写下来 生:①(a+2b)(a+b)=a2+3ab+2b2 ② a2+3ab+2b2=(a+2b)(a+b) 设计意图:学生体会到拼图既可以进行整式计算,又可以进行因式分解,整式运算不用拼图也能计算,不熟悉的多项式用已有的知识不能进行因式分解,但可借助拼图进行分解,突出本节课的重点 讨论交流 师:下面请刚才拼图成功的学生分享拼图的经验 生:根据长方形的长和宽,先拼出(a+b)或(a+2b)然后再去补拼其余部分 师:如果直接让我们拼一个面积为a2+3ab+2b2长方形,如何拼呢? 师:大家在拼图时,感到困难的地方在哪里? 生:不知道需要多少卡片 师:结合所给的卡片,你知道“a2”“ab”“b2”的几何意义吗? 生:a2是小正方形的面积,ab是长方形面积,b2是大正方形的面积。
师:那要拼一个面积为a2+3ab+2b2,你知道如何选择卡片了吗? 生:1张小正方形,3张长方形,2张大正方形 设计意图:教师引导学生分析二次三项式的结构特点以及它们的几何意义,学生初步感受到不同纸片的选择数量与系数之间的关系尝试训练) 师:任意选取若干块上述所给纸片,尝试拼成一个长方形,使它的面积 a2+4ab+3b2,并写出相应等式 生:a2+4ab+3b2=(a+b)(a+3b) 师:你是如何选取卡片的? 生:1张小正方形,4张长方形,3张大正方形 设计意图:学生能初步做到有意识地选择卡片进行拼图,并能结合图形写出等式;学生初步体会利用拼图把二次三项式进行因式分解 问题解决 利用拼图的方法分解因式:2a2+5ab+2b2 设计意图:学生能有意识、有技巧地选择卡片进行拼图,把二次三项式进行因式分解,初步形成拼图的一般方法 思考:你能用卡片拼一个面积为 a2+3ab+b2的长方形吗? 设计意图:第一,让学生意识到并不是所有的面积都可以用卡片拼成长方形;第二,并不是所有的二次三项式都能利用拼图进行因式分解;第三,能拼成长方形就能因式分解,能因式分解就能拼。
师:如果不能,是否可以添加或减少纸片数量,使之拼成一个长方形? 生:可以添加一个小正方形或一个大正方形,或减少一个长方形 设计意图:学生初步感受到二次三项式能否进行因式分解与它们的系数有关;学生能理解图形与所得等式之间的联系 教学反思 本节课总体的设计理念:无意识地拼图――教师引导下的有意识地拼图――学生有技巧、有意识地拼图――画图形因式分解――研究系数特点 本节课借助于纸片进行拼图活动,经历操作、探究、解决问题的过程,探索拼图与因式分解之间的内在联系,先由“形”得到一些关于“数”的结论,然后借助图形反映出部分“数”的几何意义,在动手“做”中向知识的纵深发展,积累有效的基本数学活动经验 (作者单位:江苏省南京市高淳区固城中学)第 5 页 共 5 页。