文档内容
21.1 一元二次方程 教学设计
一、内容和内容解析
1.内容
本节课是人教版《义务教育教科书•数学》九年级上册(以下统称“教材”)第二十一章“一元二次
方程”21.1一元二次方程,内容包括:一元二次方程的概念及其一般式。
2.内容解析
一元二次方程的概念,与得出一元一次方程的概念过程类似,教材先给出计算满足条件的正方形面积、
计算满足条件的参赛队数等实际问题,用方程的思想建立数学模型,通过观察方程的特点,归纳、总结得
到一元二次方程的概念。根据一元二次方程的概念,教材给出其一般形式为:ax2+bx+c=0(a≠0),其中
二次项系数、一次项系数、常数项分别为:a、b、c,需注意二次项系数不能为0的原因及系数前的符号问
题。
基于以上分析,确定本节课的教学重点为:通过一元一次方程的概念,类比得出一元二次方程的概念。
二、目标和目标解析
1.目标
1)通过一元一次方程的概念,探索归纳一元二次方程的概念,提高学生类比、归纳、总结的能力;
2)掌握一元二次方程的一般形式,正确识别一般形式中的二次项及其系数、一次项及其系数、常数
项。
2.目标解析
通过7年级上册的学习,我们已经掌握了一元一次方程的概念,一元一次方程的特点为:只含有一个
未知数(元),未知数的次数都是1(次),且方程两边都是等式。本节课我们根据实际问题列方程,用方
程的思想建立数学模型,观察化简后的方程与一元一次方程的结构有相似的地方,它们都只含有一个未知
数(元),且方程两边都是等式,但未知数的次数是2(次)。由此学生通过观察,根据一元一次方程的概
念尝试类比,归纳总结得出一元二次方程的概念。在探索的过程中,提高学生类比、归纳、总结的能力。
一元二次方程的一般形式有两个易错点:1)忽略二次项系数≠0
2)判断二次项系数、一次项系数、常数项需考虑符号问题。
当二次项系数a≠0时,方程为ax2+bx+c=0(一元二次方程)。
当二次项系数 a=0时,方程为bx+c=0(一元一次方程)。
达成目标(1)的标志是:能正确判断一元二次方程。
达成目标(2)的标志是:将方程化为一般形式,并准确判断其二次项及其系数、一次项及其系数、
常数项。三、教学问题诊断分析
一元二次方程的概念是在学生学习一元一次方程、二元一次方程的基础上学习的,它既是对一元一次
方程知识的巩固和拓展,也是后面学习一元二次方程,二次函数的基础。因此掌握好本节课的内容能够加
深学生对一元二次方程的理解,并且将为学生今后学习二次函数打下坚实的基础。通过本节课的学习,尝
试总结归纳一元一次方程与一元二次方程的相同点与不同点,加深学习理解与记忆。
学生通过课堂学习能掌握一元二次方程的概念及一般式,但是在实际应用过程中还是会遇到问题。
问题1:判断二次项系数、一次项系数、常数项时可能会错误。
错误原因:对运算符号和性质符号理解不清。
问题2:根据一元一次方程和一元二次方程的定义,计算满足条件未知数的值。
错误原因:一元二次方程遗漏二次项系数不能为0的前提条件。(参见例4)
基于以上分析,确定本节课的教学难点为:1)一元一次方程与一元二次方程的相同点与不同点;
2)正确识别一般形式中的二次项及其系数、一次项及其
系数、常数项。
四、教学过程设计
(一)复习旧知,引入新课
一元一次方程的概念:只含有_______未知数(元),未知数最高次数是_____,等号两边都是
________,这样的方程叫一元一次方程。
一元一次方程的一般形式:___________________________________。
答案:一个;1;整式;ax+b=0(a,b为常数,a≠0)
1.下列方程中,是一元一次方程的是( )
x
A.x2−4x=3 B.3x−1=
2
C.x+2y=1 D.xy−3=5
2.如果方程ax|a+1|+3=0是关于x的一元一次方程,则a的值为_____
答案:1.B 2.-2
师生活动:师生共同回顾一元一次方程的相关知识,从而引出本节课所学内容。
【设计意图】通过问题引入课题,引起学生的探究欲望和学习兴趣,激发学生的学习热情。
(二)新知探究
【问题1】正方形桌面的面积是 9 m2,求它的边长?
师:根据题干信息列方程表示。【问题2】有一块矩形铁皮,长100㎝,宽50㎝,在它的四角各切去一个正方形,然后将四周突出部分折
起,就能制作一个无盖方盒,如果要制作的方盒的底面积为3600 cm2(蓝色部分),那么铁皮各角应切去多
大的正方形?
【问题3】如图,一个长为10m的梯子斜靠在墙上,梯子的顶端距地面的垂直距离为8m。如果梯子的
顶端下滑1m,那么梯子的底端滑动多少米?
【问题4】要组织一次排球邀请赛,参赛的每两队之间都要比赛一场,根据场地和时间等条件,赛程计划
安排7天,每天安排4场比赛,比赛组织者应邀请多少个队参加比赛?
师生活动:学生思考,独立完成。
【设计意图】利用现实生活中实例,让学生通过观察思考,感受列方程并化简的过程,体会生活中处
处有数学,引起学生的探究欲望和学习兴趣,从而引出本节课所学内容。
追问1:观察下列各方程有什么共同点?
x2=9 x2−75x+350=0 x2+12x-15=0 x2−x=56
师生活动:教师引导学生共同归纳:
①等号两边都是整式 ②只有一个未知数 ③未知数最高次数是2
追问2:结合一元一次方程的概念,你发现了什么?
师生活动:先由学生尝试归纳总结,再由教师给出一元二次方程的概念:
只含有一个未知数,未知数最高次数是2,等号两边都是整式,这类方程应该叫一元二次方程。
一元二次方程的一般形式为:
追问3:为什么a≠0。
师生活动:先由学生回答,老师帮助引导与完善,得到:如:a=0,则原方程为一元一次方程。
追问4:根据一元一次方程的解的概念,尝试总结一元二次方程的解的概念。师生活动:先由学生回答,老师帮助引导与完善,再由教师给出一元二次方程的解的概念:
使方程左右两边相等的未知数的值就是这个一元二次方程的解,一元二次方程的解也叫一元二次方程
的根。
【设计意图】让学生经历合作探究过程,通过观察、发现、归纳,结合一元一次方程的概念概括一元
二次方程的概念,培养学生抽象概括的能力。
(三)典例分析
例1:判断下列方程中,哪些是一元二次方程,若不是请说明原因?
1
(1)x2 + -5=0 (2)x3-3x+7=0 (3)x2 -2y+1=0 (4)ax2+bx+c=0 (5)4x2+3x-2=(2x-1)2
x
答案:1)--5)均不是一元二次方程。
师生活动:先让学生以小组为单位积极讨论,再由学生代表给出答案并说明原因,教师板演。
针对训练:
1.下列方程中,一元二次方程有( )
1 x
①3x2+x=20;②2x2﹣3xy+4=0;③x2− =4;④x2=1;⑤x2− +3=0
x 3
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
2.根据下列问题,列出关于x的方程,并将其化成ax2+bx+c=0(a≠0)的形式:
(1)一个长方形的宽比长少3,面积是75,求长方形的长x;
(2)两个连续偶数的积为168,求较大的偶数x;
(3)一个直角三角形的两条直角边的长的和是20,面积是25,求其中一条直角边的长x.
师生活动:先由学生独立思考,再由学生给出答案,教师板演。
【设计意图】通过练习使学生理解一元二次方程的概念,通过一元二次方程的特点准确判定一元二次
方程。
例2:将下列方程化为一般形式,并判断二次项系数、一次项系数、常数项
1) 2)
3x(x−1)=5(x+2) 3x2+2x−6=2(x−3)
答案:
1)一般式为:3x2−8x−10=0,二次项系数、一次项系数、常数项分别为:3、-8、-10。
2) 一般式为:3x2=0,二次项系数、一次项系数、常数项分别为:3、0、0。
师生活动:先由学生独立思考,再由学生口述解题过程,教师板演。这个过程中教师需强调判断二次
项系数、一次项系数、常数项时需带上前面的符号。
针对训练:答案:
师生活动:让学生积极回答问题,调动课堂气氛,提高学生学习兴趣,教师板演。
【设计意图】掌握一元二次方程的一般形式,能够快速准确判断二次项系数、一次项系数、常数项。
例3:若x=1是方程ax2+bx+c=0的解,则( )
A.a+b+c=1 B.a﹣b+c=0
C.a+b+c=0 D.a﹣b﹣c=0
师生活动:由学生代表给出答案,并说明原因。教师补充:因为x=1是原方程的解,将它带入方程,
方程两边相等,得a+b+c=0,所以答案选C.
针对训练:
1.若一元二次方程的二次项系数为1,常数项为0,它的一个根为2,则该方程为_______________.
2.已知x=n是关于x的一元二次方程mx2﹣4x﹣5=0的一个根,若mn2﹣4n+m=6,求m的值.
师生活动:先由学生独立思考,再由学生给出答案,并说明解题方法,教师板演。
【设计意图】掌握一元二次方程解的概念。
(四)知识归纳
【问题】一元一次方程与一元二次方程有什么相同点与不同点?师生活动:教师引导学生归纳总结,加深学生理解。
【设计意图】通过归纳总结,加深学生理解一元一元一次方程与一元二次方程的相同点与不同点,在
课堂上允许学生有不同的见解,积极鼓励学生发言回答问题,调动学生学习数学的兴趣。
(五)当堂巩固
例4:关于x的方程(2a-4)x2-2x+a=0,
1)在什么条件下此方程为一元二次方程?
2)在什么条件下此方程为一元一次方程?
答案:1)a≠2 2)a= 2
例5:a为何值时,方程 为一元二次方程?
(a−1)x|a|+1−2x−7=0
答案:解:∵方程 为一元二次方程
(a−1)x|a|+1−2x−7=0
∴{a−1≠0 ,解得 {a≠1
:
|a|+1=2 a=±1
∴a=−1
师生活动:教师引导学生解题,加深理解二次项系数不能为0的原因。
能力提高:
1.已知关于x的方程(2k+1)x2+4kx+k-1=0,问:
(1)k为何值时,此方程是一元一次方程?
(2)k为何值时,此方程是一元二次方程?并写出这个一元二次方程的二次项系数、一次项系数及常
数项.
答案:解:(1)∵ 是关于x的一元一次方程,
(2k+1)x2+4kx+k−1=0
{2k+1=0 1
∴ ,解得k=−
4k≠0 2
(2)∵ 是关于x的一元二次方程,
(2k+1)x2+4kx+k−1=01
∴2k+1≠0即k≠− ,
2
∴这个一元二次方程的二次项系数为2k+1,一次项系数为4k,常数项为k-1
2.简答题:
(1)当 为何值时,关于 的方程 是一元二次方程?
m x (m2−1)x2+mx−2=0
(2)已知关于 的一元二次方程 有一个根是0,求 的值.
x (m2−1)x2+mx−3−m=0 m
(3)在第(2)题中,如果要使已知方程有一个根是l,那么m应该等于什么数?
答案:解:(1)∵关于 的方程 是一元二次方程,
x (m2−1)x2+mx−2=0
∴m2−1≠0,解得:m≠±1;
(2)∵关于 的一元二次方程 有一个根是0,
x (m2−1)x2+mx−3−m=0
∴将x=0代入 可得: ,解得:m=-3;
(m2−1)x2+mx−3−m=0 −3−m=0
(3)∵关于 的一元二次方程 有一个根是1,
x (m2−1)x2+mx−3−m=0
∴将x=1代入 可得: ,解得:m=±2.
(m2−1)x2+mx−3−m=0 m2−4=0
【设计意图】通过练习,加深学生理解一元一元一次方程与一元二次方程的相同点与不同点。
(六)感受中考
1.( 202 2 广东 14/2 3)若x=1是方程x2−2x+a=0的根,则a=____________.
2. ( 2022 资阳市 14/24 )若 a是一元二次方程x2+2x−3=0的一个根,则2a2+4a的值是
___________.
答案:1)1 2)6
【设计意图】通过对最近几年的中考试题的训练,使学生提前感受到中考考什么,进一步了解考点.
(七)课堂小结
本节课学习,你有哪些收获和体会?还有什么疑惑?
1.简述一元二次方程的概念?
2.说出一元二次方程的一般形式?为什么二次项系数不能为0?
3.一元一次方程与一元二次方程有什么相同点与不同点?
参考:
1.一元二次方程概念:只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2,等号两边都是的整式方程叫做一元二次方程。
2. ax2+bx+c=0(a、b、c是常数,a≠0)。若二次项系数为0,则方程为一元一次方程。
3.
【设计意图】通过课堂小结,使学生对本节课的知识有一个系统的回顾和认识,进而形成一个清晰的
脉络,加深学生对一元二次方程的概念的理解。
(八)布置作业
P4:习题21.1: 第1题(4) (5) (6)、第2题(1) 、第5题、第7题
五、教学反思