第二章 实数
2. 平方根(第 1 课时)
一、学生起点分析
学生的知识技能基础:学生刚学完《勾股定理》,通过本章第一节的学习,已具备
了对无理数的认识,知道只有有理数是不够的.学生还具备了乘方运算的基础,并且有
计算正方形等几何图形面积的技能.
学生活动经验基础:在前面的学习过程中,学生已经经历了很多合作学习的过程,
具备了一定的合作学习的经验,具备了一定的合作与交流的能力.
二、教学任务分析
本节课是义务教育课程标准实验教科书北师大版八年级(上)第二章《实数》的第二
节《平方根》.本节内容计 2 个课时,本节课是第 1 课时,主要是算术平方根的概念和
性质的教学.课程标准要求,对于数学概念的教学,要关注概念的实际背景与形成过程,
力求从学生实际出发,以他们熟悉的问题情景引入学习主题,在关注现实生活的同时,
更加关注数学知识内部的挑战性,因此确定本节的教学目标如下:
①了解算术平方根的概念,会用根号表示一个数的算术平方根;了解求一个正数的
算术平方根与平方是互逆的运算,会利用这个互逆运算关系求非负数的算术平方根;了
解算术平方根的性质.
②在概念形成过程中,让学生体会知识的来源与发展,提高学生的思维能力;在合
作交流等活动中,培养他们的合作精神和创新意识.
③让学生积极参与教学活动,培养他们对数学的好奇心和求知欲.
三、教学过程设计
本课时设计六个环节:第一环节:问题情境;第二环节:初步探究;第三环节:深
入探究;第四环节:反馈练习;第五环节:学习小结;第六环节:作业布置.
本节课教学流程为:
问题
情境
初步
探究
反馈
练习
学习
小结
作业
布置
深入
探究第一环节:问题情境
方法一:问题导入
内容:上节课学习了无理数,了解到无理数产生的实际背景和引入的必要性,掌握
了无理数的概念,知道有理数和无理数的区别是:有理数是有限小数或无限循环小数,
无理数是无限不循环小数.比如上一节课我们做过的:
由两个边长为 1 的小正方形,通过剪一剪,拼一拼,
得到一个边长为 的大的正方形,那么有 ,
= ,2 是有理数,而 是无理数.在前面我们学
过若 ,则 叫 的平方,反过来 叫 的什么
呢?本节课我们一起来学习.
方法二:问题导入
内容:前面我们学习了勾股定理,请大家根据勾股定理,
结合图形完成填空:
, , ,
.
目的:方法一和二都是带着问题进入到这节课的学习,让学生体会到学习算术平方
根的必要性.
效果:能表示 , , , ;能求得 ,但不能求得 , ,
的值.
说明:方法一的引入是由上节课“数怎么又不够用了”的例子,起到了承前启后的
作用,方法二的引入是由学生学习了第一章“勾股定理”后的应用,说明学习这节课的
必要性.相对而言,建议选用方法二.
a 22 =a a
a
ax =2 a x x a
=2x =2y =2z
=2w
22 =x 32 =y 42 =z 52 =w 2=z x y
w第二环节:初步探究
内容 1:情境引出新概念
, , , ,已知幂和指数,求底数 ,你能求出来吗?
目的:让学生体验概念形成过程,感受到概念引入的必要性.
效果:学生可以估算出 , 是 1 到 2 之间的数, 是 2 到 3 之间的数但无法表示
, , ,从而激发学生继续往下学习的兴趣,进而引入新的运算——开方.
说明:无论是用方法一引入,还是方法二引入,都是激发学生继续往下学习的兴趣,
都可以提出同样的问题“已知幂和指数,求底数 ,你能求出来吗?”
内容 2:在上面思考的基础上,明晰概念:
一般地,如果一个正数 的平方等于 ,即 ,那么这个正数 就叫做 的算术
平方根,记为“ ”,读作“根号 ”.特别地,我们规定 0 的算术平方根是 0,即
.
目的:对算术平方根概念的认识.
效果:了解算术平方根的概念,知道平方运算和求正数的算术平方根是互逆的.
内容 3:简单运用 巩固概念
例 1 求下列各数的算术平方根:
(1) 900; (2) 1; (3) ; (4) 14.
目的:体验求一个正数的算术平方根的过程,利用平方运算求一个正数的算术平方
根的方法,让学生明白有的正数的算术平方根可以开出来,有的正数的算术平方根只能
用根号表示,如 14 的算术平方根是 .
效果:会求一个正数的算术平方根,更进一步了解算术平方根的性质:一个正数的
算术平方根是正数,0 的算术平方根是 0,负数没有算术平方根.
答案:解:(1)因为 ,所以900的算术平方根是30,即 ;
(2)因为 ,所以1的算术平方根是1,即 ;
22 =x 32 =y 42 =z 52 =w x
x y w
x y w
x
x a ax =2 x a
a a
00 =
64
49
14
900302 = 30900 =
112 = 11 =(3)因为 ,所以 的算术平方根是 , 即 ;
(4)14 的算术平方根是 .
内容 4:回解课堂引入问题
, , ,那么 , , .
第三环节:深入探究
内容 1:例 2 自由下落物体的高度 (米)与下落时间 (秒)
的关系为 .有一铁球从 19.6 米高的建筑物上自由下落,
到达地面需要多长时间?
目的:用算术平方根的知识解决实际问题.
效果:学生多能利用等式的性质将 进行变形,再
用求算术平方根的方法求得题目的解.
解:将 代入公式 ,得 ,所以正数
(秒).
即铁球到达地面需要 2 秒.
说明:强调实际问题 是正数,用的是算术平方根,此题是为得出下面的结论作铺
垫的.
内容 2:观察我们刚才求出的算术平方根有什么特点.
目的:让学生认识到算术平方根定义中的两层含义: 中的 是一个非负数, 的
算术平方根 也是一个非负数,负数没有算术平方根.这也是算术平方根的性质——
双重非负性.
效果:再一次深入地认识算术平方根的概念,明确只有非负数才有算术平方根.
第四环节:反馈练习
64
49)8
7( 2 =
64
49
8
7
8
7
64
49 =
14
22 =x 32 =y 52 =w 2=x 3=y 5=w
h t
29.4 th =
29.4 th =
6.19=h 29.4 th = 42 =t
24 ==t
t
a a a
a一、填空题:
1.若一个数的算术平方根是 ,那么这个数是 ;
2. 的算术平方根是 ;
3. 的算术平方根是 ;
4.若 ,则 .
二、求下列各数的算术平方根:
36, ,15,0.64, , , .
三、如图,从帐篷支撑竿 AB 的顶部 A 向地面
拉一根绳子 AC 固定帐篷.若绳子的长度为 5.5 米,
地面固定点 C 到帐篷支撑竿底部 B 的距离是 4.5 米,
则帐篷支撑竿的高是多少米?
答案:一、1.7;2. ;3. ;4.16;二、
6; ; ;0.8; ; ;1.
三、解:由题意得 AC=5.5 米,BC=4.5 米,∠ABC=90°,在 Rt△ABC 中,由
勾股定理得 (米).所以帐篷支撑竿的高是 米.
目的:旨在检测学生对算术平方根的概念和性质的掌握情况,以便根据学生情况调
整教学进程.
效果:练习注意了问题的梯度性,由浅入深,一步步加深对算术平方根的概念以及
性质的认识.对学生的回答,教师要给予评价和点评.
第五环节:学习小结
内容:这节课学习的算术平方根是本章的基本概念,是为以后的学习做铺垫的.通
过这节课的学习,我们要掌握以下的内容:
(1)算术平方根的概念,式子 中的双重非负性:一是 a≥0,二是 ≥0.
(2)算术平方根的性质:一个正数的算术平方根是一个正数;0 的算术平方根是 0;
7
9
2)3
2(
22 =+m =+ 2)2(m
144
121 410− 225 0)6
5(
3 3
2
12
11 15 210− 15
105.45.5 2222 =−=−= BCACAB 10
a a负数没有算术平方根.
(3)求一个正数的算术平方根的运算与平方运算是互逆的运算,利用这个互逆运算关
系求非负数的算术平方根.
目的:依照本节课的教学目标引导学生自己小结本节课的知识要点,强化算术平方
根的概念和性质.
第六环节:作业布置
习题 2.3
四、教学设计反思
1.细讲概念、强化训练
要想让学生正确、牢固地树立起算术平方根的概念,需要由浅入深、不断深化的过
程.概念是由具体到抽象、由特殊到一般,经过分析、综合去掉非本质特征,保持本质
属性而形成的.概念的形成过程也是思维过程,加强概念形成过程的教学,对提高学生
的思维水平是很有必要的.概念教学过程中要做到:讲清概念,加强训练,逐步深
化.
“讲清概念”就是通过具体实例揭露算术平方根的本质特征.算术平方根的本质
特征就是定义中指出的:“如果一个正数 的平方等于 ,即 ,那么这个正数
就叫做 的算术平方根,”的“正数 ”,即被开方数是正的,由平方的意义, 也是正
数,因此算术平方根也必须是正的.当然零的算术平方根是零.
“加强训练”不但指要加强求算术平方根的基本训练,使练习题达到一定的质和量,
也包括书写格式的训练,如在求正数的算术平方根时,不是直接写出算术平方根,而是
通过平方运算来求算术平方根,非平方数的算术平方根只能用根号来表示.
“逐步深化”是指利用算术平方根的概念和性质的题目按不同的“梯度”组成题组,
在教学的不同阶段按由浅入深的原则加以使用.
2.发展思维、适度拓展
在教学中,根据学生的实际情况,在学有余力的情况下,可以对 的双重非负性
的知识进行适当的拓展.
x a ax =2 x
a x a
a