文档内容
16.3.2 完全平方公式(第 2 课时 添括号)
教学设计
一、内容和内容解析
1. 内容
本节课是在学生已经掌握平方差公式、完全平方公式以及去括号法则的前提下展开的。添括号法则可
以看作是去括号法则的逆运用,是对整式变形能力的进一步延伸,为处理更复杂的多项式乘法提供了工具。
2. 内容分析
添括号法则不仅是整式乘法运算的重要补充,也为后续学习因式分解、分式化简、二次根式运算等内
容奠定基础,是初中阶段“式的运算”中体现整体思想的关键环节。添括号法则作为去括号法则的逆运算,
其价值在于为复杂多项式乘法提供转化工具——将不符合公式特征的多项式通过添括号转化为可直接应用
乘法公式的形式,从而简化运算。这一法则不仅完善了整式变形的知识体系,更对提升学生灵活运用公式
解决问题的能力起到关键作用,是连接基础公式与复杂运算的桥梁,在培养学生运算能力和数学思维方面
具有重要作用。
基于以上分析,确定本节课的教学重点为:理解添括号法则,能运用添括号法则将多项式变形。
二、目标和目标解析
1. 目标
(1)理解添括号法则,能运用添括号法则将多项式变形,进而结合平方差公式、完全平方公式解决
较复杂的整式乘法问题。
(2)在运用添括号法则简化计算的过程中,体会“整体思想”和“转化思想”在数学中的应用,提
升观察、分析多项式结构的能力,发展运算能力和逻辑推理素养。
2. 目标解析
(1)要求学生在明确法则核心的基础上,能根据多项式结构和乘法公式的需求,主动对多项式进行
添括号变形,并结合平方差公式、完全平方公式解决某些复杂运算,实现从“不能用公式”到“能用公
式”的转化。
(2)学生在运用添括号法则时,需将括号内的多项式视为一个整体,感悟整体思想;同时,通过添
括号将复杂问题转化为已学的公式应用问题,理解转化思想的价值。在这一过程中,学生需精准分析多项
式的项与符号特征,判断如何添括号才能契合公式结构,从而逐步提升观察分析能力,在规范变形与运算
中强化逻辑推理,发展运算素养。三、教学问题诊断分析
学生可能出现的问题:一是添括号时符号处理错误,尤其是括号前为“−”时,容易漏改括号内部分
项的符号;二是难以根据公式需求确定添括号的位置,对“将哪几项括起来作为整体”缺乏判断。
应对策略:教学中可通过对比去括号与添括号的互逆过程,用“倒推”方式强化符号规则,并设计符
号专项练习;针对整体感知薄弱的问题,结合具体例题,引导学生标注“整体项”,帮助学生建立结构化
思维,减少变形失误。
基于以上分析,确定本节课的教学难点为:能运用添括号法则和乘法公式解决较复杂的整式乘法问题。
四、教学过程设计
(一)复习引入
问题1 在研究特殊的多项式相乘时,我们学习了哪两个乘法公式?你能用符号语言描述这两个公式
吗?
答 平方差公式:(a+b)(a−b)=a2−b2.
完全平方公式:(a±b)2=a2±2ab+b2.
问题2 运用乘法公式计算:(x+2y−3)(x−2y+3).
有些整式相乘需要先作适当变形,然后再用公式.
追问 如何将三项式相乘转化为二项式相乘?
答 运用整体思想,将其中两项看成一个整体.
此时要在式子中添括号,如何添括号呢?
设计意图:通过问题1,引导学生回顾平方差公式和完全平方公式,唤醒学生对已学乘法公式的记
忆,巩固基础知识;问题2呈现需要变形后运用公式计算的整式乘法,制造认知冲突,引出添括号法则的
学习需求。借助追问,启发学生运用整体思想,思考将三项式相乘转化为二项式相乘的方法,为后续探究
添括号法则、解决复杂整式乘法问题做铺垫。
(二)合作探究
问题3 你还记得去括号法则吗?
答 去括号就是用括号外的数乘括号内的每一项,再把所得的积相加.
追问 利用去括号法则填空:
a+(b+c)= a + b + c ;a−(b+c)= a − b − c .
反过来,就得到
a+b+c =a+(b+c); a−b−c =a−(b+c).
归纳 添括号法则
添括号时,如果括号前面是正号,括到括号里的各项都不变符号;如果括号前面是负号,括到括号里的各项都改变符号.
设计意图:先通过问题3回顾去括号法则,激活学生已有的知识储备。接着让学生在运用去括号法则
填空的过程中,自然地反向推导,自主探究出添括号法则。这样的设计,既借助旧知(去括号法则)搭建
新知(添括号法则)的学习桥梁,降低了学习难度,又通过“反向思考”的方式,培养了学生的逆向思维
和归纳概括能力。
(三)典例分析
例5 添括号:
(1) −x2+2x−1=−( x 2 − 2 x + 1 ).
(2) a2+4b2−4b+1=a2+( 4 b 2 − 4 b + 1 ).
(3) 2(a+b)2−a−b=2(a+b)2−( a + b ).
例6 运用乘法公式计算:
(1) (x+2y–3)(x–2y+3) ; (2) (a+b+c)2.
解 (1)原式=[x+(2y–3)][x–(2y–3)]
= x2–(2y–3)2
= x2–(4y2–12y+9)
= x2–4y2+12y–9.
追问 为什么要把后两项看成一个整体?
(2)原式= [(a+b)+c]2
= (a+b)2+2(a+b)c+c2
=a2+2ab+b2+2ac+2bc+c2
=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc.
追问 还有其他的添括号方法吗?
(2)原式= [a+(b+c)]2
= a2+2a(b+c)+(b+c)2
=a2+2ab+2ac+b2+2bc+c2
=a2+b2+c2+2ab+2ac+2bc.
方法总结
(1)选用平方差公式进行计算时,需要将相同项看成一个整体,相反项看成一个整体.
(2)选用完全平方公式进行计算时,需要将多项式分为两组.
设计意图:例5通过不同形式的添括号练习,让学生强化对添括号法则的理解与应用,熟练掌握添括
号的操作技巧,突破添括号变形的难点。例6聚焦乘法公式与添括号法则的结合,展示 “添括号凑公式结构” 的解题思路。借助追问,引导学生理解 “将多项式合理分组,转化为乘法公式适用形式” 的必要
性,掌握利用整体思想,结合添括号法则,灵活运用平方差、完全平方公式解决复杂整式乘法问题的方法。
(四)巩固练习
1. 在等号右边的括号内填上适当的项.
(1) a+b−c=a+( b−c ) ; (2) a−b+c=a−( b−c ) ;
(3) a+b−c=a−( −b+c ) ; (4) a+b+c=a−( −b−c ) .
2. 下列去括号与添括号变形中,正确的是( C ).
A. 2a−(3b−c)=2a−3b−c B. 3a+2(2b−1)=3a+4b−1
C. a+2b−3c=a+(2b−3c) D. m−n+a−b=m−(n+a−b)
3. 运用乘法公式计算:
(1) (x+y−1)(x−y−1) ; (2) (2x+y+z)(2x−y−z) .
解 (1)原式=[(x–1)+y][(x–1)–y]
= (x–1)2–y2
= (x2–2x+1)–y2
= x2–2x+1–y2.
(2)原式=[2x+(y+z)][2x–(y+z)]
= (2x)2–(y+z)2
= 4x2–(y2+2yz+z2)
= 4x2–y2–2yz–z2.
4. 运用乘法公式计算:
(1) (a+2b–1)2 ; (2) (2x–y+1)2 .
解 (1)原式= [(a+2b)–1]2
= (a+2b)2–2(a+2b)+12
=a2+4ab+4b2–2a–4b+1.
(2)原式= [(2x–y)+1]2
= (2x–y)2+2(2x–y)+12
=4x2–4xy+y2+4x–2y+1.
设计意图:学完新知识后及时进行课堂巩固练习,不仅可以强化学生对新知的记忆,加深学生对新知
的理解,还可以及时反馈学习情况,帮助学生查漏补缺,帮助教师及时调整教学策略。
(五)归纳总结添括号法则
添括号时,如果括号前面是 正 号 ,括到括号里的各项都 不 变 .
法则
符 号 ;如果括号前面是 负 号 ,括到括号里的各项都 改 变 符 号 .
(1)选用平方差公式进行计算时,需要将 相 同 项 看成一个整体,
运用乘法
相 反 项 看成一个整体.
公式计算
(2)选用完全平方公式进行计算时,需要将多项式分为 两 组 .
(六)感受中考
1.(2025·吉林长春)已知x2+2x=4,则代数式7−x2−2x的值为 3 .
解:∵x2+2x=4,
∴ ,
7−x2−2x=7−(x2+2x)=7−4=3
2.(2024·江苏苏州)若 ,则 4 .
a=b+2 (b−a) 2=
解:∵a=b+2,
∴ (b−a) 2=[b−(b+2)) 2 =(b−b−2) 2=(−2) 2=4 ,
3.(2023·辽宁沈阳)当a+b=3时,代数式2(a+2b)−(3a+5b)+5的值为 2 .
解:2(a+2b)−(3a+5b)+5 =2a+4b−3a−5b+5 =−a−b+5 =−(a+b)+5
当a+b=3时,原式=−3+5=2.
设计意图:在学习完新知识后加入中考真题练习,不仅可以帮助学生明确考试方向,熟悉考试题型,
检验学习成果,提升应考能力,还可以提升学生的学习兴趣和动力。
(七)小结梳理
多项式×多项式 多项式×多项式 乘法公式
添括号
(a+b+c)(a−b−c) [a+(b+c)][a−(b+c)] (a+b)(a−b)=a2−b2
整体思想
(a+b+c)2 [a+(b+c)]2 (a±b)2=a2±2ab+b2
设计意图:通过思维导图清晰展示添括号法则在多项式乘法运算中的 “桥梁” 作用,让学生理解知
识间的逻辑关联,明白复杂多项式乘法可利用整体思想,通过添括号,转化为适用于乘法公式的形式,从
而简化运算。(八)布置作业
1.必做题:习题16.3 第3题.
2.探究性作业:(小组合作)
(2023·重庆B卷)在多项式x−y−z−m−n(其中x>y>z>m>n)中,对相邻的两个字母间任意添加绝对值
符号,添加绝对值符号后仍只有减法运算,然后进行去绝对值运算,称此为“绝对操作”.
例如:x−y−|z−m|−n=x−y−z+m−n,|x−y|−z−|m−n|=x−y−z−m+n,...
下列说法正确的是 .(填序号)
①存在“绝对操作”,使其运算结果与原多项式相等;
②不存在“绝对操作”,使其运算结果与原多项式之和为0;
③所有的“绝对操作”共有7种不同运算结果.
五、教学反思