2024年3月14日发(作者:其中测试数学试卷)

主持人:冯琪

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课堂观察·研究

用数学的思维方式教数学

——说说“合并同类项”的教学

向利平

数学是一门具有严密体系的学科,数学知识的

产生均有其“源”与“流”,即都有其必要性(从哪里

来?)和必然性(到哪里去?)。让学生经历数学知识

的产生和形成过程,领悟其中所蕴含的思想与方法,

知其然并知其所以然,是与掌握知识形成技能同等

重要的目标。基于此,“合并同类项”一课不外乎要

解决好如下几个问题。

一、为什么要引入同类项这一概念?

为了引入同类项的概念,很多老师都采用如下

两种方式。

一是从生活中的分类类比到将给定的几个单项

式进行分类,然后将字母相同、相同字母的指数也相

同的单项式归为一类,以此给出同类项的概念。例

如:

观察下列单项式,把你认为相同类型的单项式

归类,并说明分类依据。

11

2

x

,0.3

ab

2

,3

y

,-4

a

2

b

,9

xy

x

2

y

,-

ab

2

,-

ab

2

23

我们可以将系数为正数的归为一类,也可以将

单项式的次数相同的归为一类,还可以将所含字母

个数相同的归为一类。凭什么会想到要将字母相

同、相同字母的指数也相同的归为一类呢?对事物

的分类,最关键的是先得给出一个分类的标准,像这

样没有给定分类标准的归类是没有多少意义的。

二是直接将属于同类项的几个单项式放在一

起,引导学生观察这些单项式的特点,进而引出同类

项的概念。例如:

以下几组单项式有什么共同特点:

41

课堂观察

(1)5

a

与8

a

;(2)-2

xy

与3

xy

;(3)3

m

2

n

3

与-4

m

2

n

3

要说几组单项式的特点,从不同的角度可以有

不同的结论。既使能发现所含字母相同、相同字母

的指数也相同这一特点,也并不能揭示引入同类项

这一概念的必要性。

以上两种引入方式,均不能揭示引入同类项这

一概念的必要性。

生活经验告诉我们,5个苹果加上3个苹果等于

8个苹果,5个苹果和3只羊不能相加。类似地,数学

中的单项式之间,是否也存在可以相加和不能相加

的情形呢?什么样的两个单项式可以进行加法运算

呢?——这便是引入同类项这一概念的根源。按照

这一想法,教学的第一环节可作如下设计:

激思导学

问题1:生活经验告诉我们,5个苹果加上3个苹

果等于8个苹果,5个苹果和3只羊不能相加。类似

地,数学中的单项式之间是否也存在可以相加和不

能相加的情形呢?什么样的两个单项式可以进行加

法运算呢?

请同学们认真观察下列单项式,并猜一猜,哪些

单项式可以进行加法运算?说说你的理由。

5

x

2

y

,-3

xy

2

,2

a

2

b

,-2

xy

,-6

x

2

y

,2

x

2

(先观察并独立思考,再同伴间交流,最后全班

集中交流)

二、什么是同类项?

类比生活经验可以得出,除了系数之外“一模一

样”的两个单项式可以进行加法运算,“一模一样”是

我们的生活语言,如何将这个“一模一样”用规范的

数学语言进行表述呢?这便是抽象出数学对象的本

质特征——解决什么是同类项的问题。

探究释疑

过渡语:同学们猜得很不错,理由也说得很好,

像5

x

2

y

,-6

x

2

y

这样,除了系数之外“一模一样”的两

个单项式可以进行加法运算。

问题2:如何用规范的数学语言表述5

x

2

y

,-6

x

2

y

这两个单项式的“一模一样”呢?

(独立思考,同伴交流,集中交流达成共识)

归纳:字母相同,相同字母的指数也相同。

42

给出同类项的定义:像5

x

2

y

,-6

x

2

y

这样,所含字

母相同,相同字母的指数也相同的项叫做同类项。

(安排一组练习,找同类项)

三、怎样合并同类项?

合并同类项的实质就是进行同类项间的加法运

算。运算也要步步有据,这些依据便是运算法则、运

算性质和运算公式,合并同类项的依据是乘法对加

法的分配律。这一环节,重点要解决的问题是利用

乘法对加法的分配律进行同类项的合并。

过渡语:通过前面的学习,我们已经知道了同类

项的概念,并且知道同类项之间可以进行加法运算,

我们把同类项的加法运算也称作合并同类项。那么

怎样合并同类项呢?

问题3:合并同类项5

x

2

y

+(-6

x

2

y

)。

(独立探索,同伴交流,集中达成共识)

归纳:合并同类项的方法是,利用乘法对加法的

分配律,字母及字母的指数不变,系数相加减。

(安排一组合并同类项的练习)

四、为什么可以这样合并同类项?

合并同类项的一般方法是:第一步,认真观察,

指出整式中的同类项并用适当的符号进行标记;第

二步,根据加法的交换律,将同类项放在一起;第三

步,根据加法的结合律确定运算顺序;第四步,利用

乘法对加法的分配律,将同类项合并。值得一提的

是,这一环节,不仅要让学生掌握利用合并同类项化

简整式的技能,同时也得重点关注为什么可以这样

算的依据,让学生体会到运算也得步步有据。

运用巩固

该环节可通过例题达成预设的目标。

例1合并同类项:-3

xy

2

+4

x

2

+1-8

x

2

+5

xy

2

-2。

五、合并同类项有什么用?

如果说前面的环节我们解决了新知识的“源”和

的问题,之后我们必然还得引出新知识的

和“去脉”。合并同类项可以使含有同类项的整

式变得简单,特别是在求代数式的值时,为了使运算

变得简单,我们往往先将代数式进行化简,再将给定

字母的值代入化简之后的结果。同时,同类项也可

以看成是将其字母及字母的指数当作一个整体,为

“来龙”

“流”

课堂观察

此,我们自然又会想到这个整体可以是单项式,也可

以是一个“□”,这个“□”可以换成其他任何形式的

代数式。

延伸拓展

11

例2(1)求多项式3

a

+

abc

-

c

2

-3

a

+

c

2

的值,其

33

112

a

=-,(2)求代数式-(

x

2

+

y

2

)+(

x

2

+

b

=2,

c

=-3;

633

711

+(

x

2

+

y

2

)的值,其中

x

=-,

y

2

y

=。

322

习过程中,我们力图引导学生经历新知识的产生和

形成过程,领会新知识产生的来龙去脉,领悟新知识

产生过程中所蕴含的数学思想与方法。换句话说,

整堂课我们都在力图将教材教厚,尽可能挖掘知识

和技能背后的东西。但最终还得将教材教薄才行,

从这个意义上来说,课堂小结必不可少。在这一环

节,教师的主导作用得很好地发挥出来,得“勇敢”地

站出来进行归纳和概括。

课堂小结宜结合板书来进行,具体应包含如下

三点:一是本节课所应掌握的知识;二是本节课所用

到的基本方法;三是本节课所学内容对后续学习有

什么作用(或本节课所学知识的相关历史、故事、趣

闻等)。

课堂小结

1.本节课我们需要掌握如下几个知识点:

(1)什么是同类项?(根据板书说明)

(2)怎样合并同类项?(根据板书说明)

2.结合具体的实例说明本节课所用到的基本方

法。

3.本节课所学内容对后续学习的作用。

(作者单位:长沙市岳麓区教师发展中心)

例2是人教版初中数学教材设计的例题。在求

解第(1)题时,学生也许会出现两种做法,一是先将

代数式化简,再将字母的取值代入;二是先将字母的

取值代入,再进行数的运算。对两种做法进行比较,

必然可以发现先化简可以使运算变得简便,从而体

会代数式化简的必要性。教材之所以未将问题表述

成“先化简,再求值”的意义也许就在于此。在求解

第(2)题时,也可以有两种办法:一是去括号后合并

同类项,再将字母的取值代入求值;二是将(

x

2

+

y

2

)看

成一个整体,于是,可以将原式中含有(

x

2

+

y

2

)的项视

为同类项进行合并。从这个角度看,教材安排该例

题是有其深意的,值得好好把握。

课堂小结是课堂非常重要的环节。在新知识学

43


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同类项,进行,合并,字母