摘 要: 因式分解就整個數學而言,它是打開整個代數寶庫的一把鑰匙。教學之初應著重闡述兩個方面:一是因式分解的概念,二是與整式乘法的相互關系。在學生掌握整式乘法的基礎上來討論因式分解概念,通過因式分解學習和訓練為后面學習分式、解方程,以及代數式的恒等變形做鋪墊。
關鍵詞: 發現法 因式分解 數學教學 新知
因式分解知識有承上啟下的作用。教學時要采用啟發式、發現法等教學方法,培養學生分析問題、解決問題的能力。
第一環節:創設情境,引出新知
先出示幾個整式乘法的練習,讓學生做。教師巡視。
例如:(1)計算:①(a-2)(a+2a+4) ②(2x-y)(4x+2xy+y)
(2)上面的計算結果很簡潔,你能發現一個新的公式嗎?(請用含a、b的字母表示)
(3)下列各式能用你發現的公式計算的是(C)
A.(a-3)(a-3a+9)
B.(2m-n)(2m+2mn+n)
C.(4-x)(16+4x+x)
D.(m-n)(m+2mn+n)
(4)直接用公式寫出計算結果:(3x-2y)(9x+6xy+4y)
學生完成后,教師引導:把上述等式逆過來看一看還成立。
安排以上練習,一是復習整式的乘法,激活學生原有整式乘法的認知結構,滿足“溫故而知新”的教學原理。二是為教學目標的完成做好鋪墊。
第二環節:分析問題,探究新知
問題是數學的心臟,而一個好的問題的提出,將會使學生產生求知欲,引發教學高潮,是學生知識及能力獲得發展的有效動力。
運用整式乘法公式計算:(1)1001×999+1 (2)20102-2011×2009
分析:(1)把所求式子中1001變形為(1000+1)和999變形為(1000-1),得到兩數之和與兩數之差的積滿足平方差公式的特點,從而利用平方差公式計算即可求出值。
(2)把所求式子中的2001變形為(2000+1),2009變形為(2000-1),得到兩數之和與兩數之差的積滿足平方差公式的特點,從而利用平方差公式計算即可求出值。
解:(1)1001×999+1=(1000+1)×(1000-1)+1=1000-1+1=1000000
(2)2010-2011×2009=2010-(2010+1)×(2010-1)=2010-(2010-1)=1
運用平方差公式計算時,關鍵要找相同項和相反項,其結果是相同項的平方減去相反項的平方。此題采用“拆數”的方法變形為滿足平方差公式的結構,進而運用平方差公式達到簡化計算的目的。
第三環節:師生互動,運用新知
為了讓學生進一步理解因式分解是整式乘法的逆運算,培養學生逆向思維,我特設兩道例題,這幾個題目完全放手讓學生自主解答,充分暴露學生的思維過程,使學生真正成為學習的主人。
例1.下列的變形中,正確的是(C)
A.x-(a+1)x+a=(x-1)(x-a)
B.m+56m+16=(2m+1)(3m+1)
C.y+(a+b)?y+ab=(y+a)
D.(x-3x)-2(x-3x)-8=(x-1)(x-2)(x+4)(x-1)(y+b)
例2.閱讀解答題:有些大數值問題可以通過用字母代替數轉化成整式問題來解決,請先閱讀下面的解題過程,再解答后面的問題。
若x=123456789×123456786,y=123456788×123456787,試比較x、y的大小。
解:設123456788=a,那么x=(a+1)(a-2)=a-a-2,y=a(a-1)=a-a
∵x-y=(a-a-2)-(a-a)=-2<0,∴x<y。
看完后,你學到了這種方法嗎再親自試一試吧,你準行。
問題:計算1.345×0.345×2.69-1.345-1.345×0.345
分析:本題中0.345和2.69都與1.345有關系,可設1.345=x,那么0.345=x-1,2.69=2x,然后進行計算。
解答:解:設1.345=x,原式=x(x-1)?2x-x-x(x-1)=(2x-2x)-x-x(x-2x+1)=2x-2x-x-x+2x-x=-1.345
本題考查了單項式乘多項式,完全平方公式,讀懂題目信息,找出其運算方法是解題的關鍵。
通過例1,羅列一些似是而非、容易產生錯誤的對象讓學生辨析,讓學生進一步體會整式乘法與因式分解的互逆關系。促使他們認識概念的本質、確定概念的外延,從而形成良好的認知結構。通過例2,體會用分解因式解決相關復雜問題的解題技巧。
第四環節:強化訓練,掌握新知
數學家華羅庚先生曾說:“學數學而不練,猶如入寶山而空返。”適當的鞏固性、應用性練習是學習和掌握新知識所必不可少的。
例如:下列因式分解中,結果正確的是( )
A.x-4=(x+2)(x-2)
B.1-(x+2)=(x+1)(x+3)
C.2mn-8n=2n(m-4n)
D.x-x+14=x(1-x+14x)
分析:根據平方差公式,提公因式法分解因式,完全平方公式,對各選項分析判斷后利用排除法求解。
解答:A.x-4=(x+2)(x-2),正確;
B.應為1-(x+2)=(-1-x)(x+3),故本選項錯誤;
C.應為2mn-8n=2n(m-4n)=2n(m+4n)(m-4n),故本選項錯誤;
D.應為x-x+14=(x-12),故本選項錯誤。故選A。
要注意在因式分解時要分解到無法繼續分解為止,并且注意分解因式是整式的變形。
總之,因式分解與整式乘法關系是:一個多項式→幾個整式+積→因式分解。因式分解的步驟為:一提公因式;二看公式。兩項一般考慮運用平方差公式;三項要考慮運用完全平方公式。要注意的是:因式分解是對多項式而言的一種變形;因式分解的結果仍是整式;因式分解的結果必是一個積;因式分解與整式乘法正好相反。通過歸納,讓學生進一步理解因式分解是整式乘法的逆運算,培養學生逆向思維。