二、新授

  1. 由计算(a+b)(a2-ab+b2)与(a-b)(a2+ab+b2)引入新课。 启发提问:对于这两个算式,能否运用学过的公式进行计算呢?(不能)

那么用什么方法进行计算呢?(多项式乘以多项式的法则) 请两学生板演计算过程,其他同学在练习本上计算。 学生板演格式:

(a+b)(a2-ab+b2

=a3+a2b-a2b-ab2+ab2+b3

=a3+b3

(a-b)(a2+ab+b2

=a3-a2b+a2b-ab2+ab2-b3

=a3-b3

根据学生的板演,启发提问:

  1. 这两道多项式乘法计算的算式有什么特点?

(都是两个因式相乘,一个二项式,一个二次三项式,结果都是二项式, 而且是立方的形式。)

  1. 二项式乘以三项式,一般说它们的积应该有几项?(6

    项)为什么这里的结果只有 2 项?(同类项合并)

  2. 比较等号左边的二次三项式与完全平方公式有何不同?〈乘积项不一样。完全平方公式的乘积项有一个

    2 倍,这里仅相乘。〉

  3. 等号左边的三项式中的三项与二项式中的两项有什么关系?(左边三项式中有两项是二项式中两项的平方,还有一项是二项式中两项的积。)

  4. 比较这两个等式的异同。

(两等式中对应的项只有符号不完全相同,字母和指数都相同,左边的两个因式中只有一个负号,右边两项的符号同左边二项式的符号相同。)

根据这两个等式具有简洁、对称、便于记忆的特点,我们可以把它们作为公式用于今后的运算,并让学生给这两个公式起个名字。点出课题并板书“立方和与立方差公式”。

让学生看书 P50,并让学生用语言叙述公式。

  1. 给出三道计算题,其中题(1)和题(2)能运用公式进行计算,题(3)

    不能运用公式进行计算。

处理方法:第(1)道题由师生共同解答,教师板演; 第(2)(3)两题由学生板演。

对于第(3)道题,根据学生板演情况,教师正确引导:①如果学生根据多项式乘法法则进行计算,那么教者给予肯定,并指出解题时一定要仔细观察算式是否符合公式特点。若不符合公式特点,则可用多项式乘法法则进行计算。

②如果板演学生直接用公式进行计算了,那么请全体同学一起研究其错误的原因,并指出该题不能运用公式进行计算的道理。

③如果板演学生犹豫不决时,教者适当进行引导,通过同学们互相帮助, 使其顺利地完成计算。

计算完成后,教者针对第(3)小题提出一个让学生思考的间题:我们能不能对题目作些小的改动,使其变成一道新的能够运用公式进行计算的题呢?

例 1 计算

(1)(3+2y)(9-6y+4y2);

(2)(

1 2 )(

2 1 4

5 2 )

5a - 2 b 25a + 4 b + 2 ab

(3)(2x+1)(4x2+2x+1)

板演计算格式:(3+2y)(9-6y+4y2

(a+b)(a2-ab+b2

(1)解:原式=33+(2y)3

=27+8y3

(2)解:原式 = (5a) 3

1 2 3

- ( 2 b )

= 125a 3 − 1 b6

8

(3)解:原式=8x3+4x2+4x2+2x+2x+1

=8x3+8x2+4x+1

(改题方法:①第二个因式中“+2x”改成“-2x”;

②第一个因式中“+1”改成“-1”;

③第二个因式中“+2x”改成“+4x”送用完全平方公式,然后再用完全立方公式)

  1. 由学生自编题目,要求能运用立方和与立方差公式进行计算,要求编得新颖巧妙、与众不同。想好的同学到黑板上写出来。

(估计大多数学生能够模仿例题,变换一些数字、字母和负号编出一些题目来。如果学生已经编出具有三个因式相乘、二次运用公式计算的题目, 那么下面例 2 中的第(1)题就不必再作例题,而把学生编的题作为例题,然

后直接用第(2)题作例 2 中的第(1)题。) 针对学生编出的题目,师生共同检查。 4.例 2 计算:

(1)(x3-1)(x6+x3+1)(x9+1);

(2)(x+1)(x-1)(x2+x+1)(x2-x+1);

(3)(x+2y)2 (x2-2xy+4y22

先由学生观察、讨论解题的方法,然后由教者根据学生的回答板书,并要求说出运算中每一步的依据。

解:(1)原式=(x9-1)(x9+1)

=x18-1;

(2)原式=(x+1)(x-1)〔(x2+1)+x〕(x2+1)-x〕

=(x2-1) 〔(x2+1)2-x2

=(x2-1)(x4+x2+1)

=x6-1;

或原式=〔(x+1)(x2-x+1)〕〔(x-1)(x2+x+1)〕

(交换律、结合律)

=(x3+1)(x3-1)

(立方和与立方差公式)

=x6-1;

(平方差公式)

(3)原式=〔(x+2y)(x2-2xy+4y2)〕2 指数运算律(二)

=(x3+8y32

(立方和公式)

=x8+16x3y3+64y6

(完全平方公式)

  1. 小结:
  1. 立方和与立方差公式的推导,是由同学们自己完成的,必须掌握;

  2. 立方和与立方差公式的特征要牢牢记住,解题时,一定要仔细观察有关因式的特征,不可粗心大意。

  1. 作业:

(1)看书 P59—P52;

(2)P57,21(1)—(3)

  1. 练习册 P49,1、2、3、4、5、6、7。

说明:该班采用的教本,系由国家教委《中学数学实验教材》实验研究组编写的《中学数学实验教材》的普及本。

(孙伟倩) 评:孙伟倩老师这堂课上得很好,学生的主体作用发挥得很好,达到了

教学目的。

为什么在数学教学中要发挥学生的主体作用?这是由数学教学的特点决定的。在数学教学中,学生学习的知识大多是前人总结的间接知识,并且在学习过程中,学生不断地发展他的认识能力,增强他们的才干。这样,不管是学习知识,还是增强才干,都要学生亲自去实践、去体会,通过学生的动脑、动手,把对学生来说是未知的知识转变为已知的知识,并在这个转变的过程中提高认识能力。所以学生的学习过程是一个再发现、再创造的过程, 这个过程只能由学生自己来完成,别人是无法取代的,而且没有学生主动、积极地活动,这个过程也是无法完成的。

由于教学过程要用最少的时间达到最大的认知效益,所以学生的这种再

发现、再创造的过程,就不能自发地重复前人走过的漫长的道路,要讲经济、讲效益,这就是教师的主导作用是少不了的。由此我们得出几点看法:

  1. 学生的学习是个再创造、再发现的过程,必须要主体积极参与才能实现这个过程。

  2. 不是只要学生活动就是主体作用,其真正的主体作用,是花最少的时间达到最大的认知效益。

  3. 教师的主导作用就在于发挥学生的主体作用去达到教学目的。我认为这三点孙老师都做得很好。

首先,这节课的主题——立方和与立方差公式及其特点,都是由学生发现的,自己得出结论的,而运用公式改题、编题,给学生的思维的自由创造提供了条件。

其次,学生的活动不是停留在一种简单的、机械的操作活动上,而是立足于复杂的思维活动上。就以改题、编题来说,它要比单纯的套公式所付出的思维劳动更多些。后者的对象是在主体的眼前的,只要把对象与公式逐项比较就可完成,它可以说是看得见、摸得着的。而前者,思维对象不在主体眼前,要主体根据公式特点,自己去寻找对象,发散性大,给学生创造的自由度大。同时,在这过程中,一方面学生要动用他全部的知识经验;另一方面,在这过程中,要运用许多思维操作,如比较、类比、观察、想象、分析、综合等等。

在当前的数学教学中,对处理教学有两种路子。一种是以量取胜。象这节公式教学的课,也可以这样处理,简单导出公式、讲清公式特点以后,接着第一套练习题,第二套练习题,第三套练习题压上来。另一种外理方法, 就象今天课这样,以质取胜,题量不多,但较注意质量,比较注意接触一些深层的东西。后者指导思想明确,始终贯彻公式特点,字母特点,以及按判断、变形、构造三个层次递进,避免过多的重复性、机械性的操作,学生在思想上得益较多,而前者只有做了大量题后才能悟出一些道理(有时甚至还悟不出来)。重复的多、机械的多、表层的多。尽管有时题目很难、很繁, 但仍然没有触及到思维深层的东西。

总之,这节课认知效益是高的。

第三,本节课教师的主导作用,至少体现在下面三个方面:①规划、设计这堂课,使这堂课围绕教学目的,沿着学生思维发展的方向前进;②设置问题情境,使学生始终处于一种愤悱状态;③因势利导。教师随着学生的思路,及时地加以引导,而不是把学生的思路、想法,主导立足于学生,立足于发挥学生的主体作用。

由上面的三点,说明孙老师发挥学生主体作用的教学思想很明确,所以取得了预期的效果。

在数学教学中,发挥学生的主体作用是有条件的。这些条件是:

  1. 为学新的知识,旧知识的准备状态如何?作为本节课的旧知识是:掌握了多项式的乘法以及平方差公式,两数和(或差)的平方公式;会用语言叙述这些公式;知道公式中的字母可表示数、单项式、多项式;知道从字母、指数、符号、系数几个方面去掌握公式的特点;会判断两个多项式相乘能不能直接用公式,如不能直接用,能否适当(恒等)变形使之能适用公式。这里以前学过的公式本身,不能直接用到本节课上,本节课主要用到研究乘法公式的经验。如由多项式乘法得出公式;从四个方面研究公式的特点;字母

所代表的意义;如何运用公式等。这些对学生来说,都是已经具备的,关键在于教师是不是意识到这种“经验的迁移”,并充分唤起学生的注意。

  1. 能否激发学生学习的心向?既然学习过程是学生的再发现与再创造的过程,只有主体积极参与才能实现。所以学生愿意学、想学是个非常重要的问题,否则发挥主体作用也只是一句空话。为此,激疑、设疑,使学生在思维上产生矛盾,是个非常重要的教学策略问题。

  2. 教师能否恰当地设置问题情境。也就是要设置一种浓厚的学习数学的气氛、环境,使学生处在一种愤悱状态,即处在一种想做又不知怎么做,想说又不知怎么说的状态。象本节课运用公式的三个层次:判断、改题、编题, 就是三种不同的情境,而且一步步深入。

  3. 是否让学生意识到自己的进步与不足。学生自己意识到进步,就会产生一种愉悦的情绪,并产生进一步学习的愿望。对于学习有困难的学生,要具体分析,有的知识基础差,有的可能某种心理品质差,教师要针对不同情况不同处理,以积极因素克服消极因素,这样全班就会处在一种和谐发展的状态。

由此可见,在数学教学中发挥学生的主体作用是有要求和条件的,而不只是只要学生活动就是主体作用。从孙老师这堂课看,这些方面都做得很好, 从而保证了教学目的的达到。

要说这堂课的缺点,就是不要把变形与改题混为一谈。有的题表面看来, 不能直接用公式,但作适当变形后(这种变形是恒等变形)才能用公式。改题是把题目改掉了,改成能运用公式,而改题不是恒等变形。如果这个问题不交待清楚,就可能会留下后患,以后把不能用公式,只能用多项式乘法求解的题,也去改题,这样就不是题目本身的要求了。尽管孙老师注意到了这个问题,在课堂上也指出了这两者的区别,但由于没有结合当时的具体题目情境,这种说明就显得苍白无力,学生不会留下深刻印象的。

尽管有上述的缺点,但这节课仍不失为一堂好课。

(曹才翰)