Автор: Орликова Наталья Ивановна
Должность: учитель математики
Учебное заведение: МКОУ "Ширинская СОШ"
Населённый пункт: г.Новомосковск, поселок Ширинский, Тульская область
Наименование материала: технологическая карта урока
Тема: "Квадрат суммы и квадрат разности".
Раздел: среднее образование
Технологическая карта урока алгебре по теме
«Квадрат суммы и квадрат разности».
Предмет, класс: алгебра, 7 класс.
Тип урока: урок «открытия «нового» знания.
Цель урока:
- выявить уровень знаний учащихся по теме «Действия с многочленами»;
-силами учащихся вывести формулы квадрата суммы и квадрата
разности двух выражений;
-научить применять их при решении примеров и задач через использование алгоритма;
- создать условия для обучения приемам самоанализа, сопоставления, сравнения, обобщения,
систематизации знаний.
Оборудование
-Макарычев Ю.Н. Алгебра. 7 класс: Учеб. для общеобразоват. учрежд. [Текст] / Ю. Н. Макарычев, Н. Г.
Миндюк, К. И. Нешков, С. Б. Суворова; Под ред. С. А. Теляковского. - М.: Просвещение, 2017 256с. –
ISBN 978-5-09- 018967-5.
-интерактивная доска, маркер для записей на доске,
-компьютерная презентация,
-карточки с заданиями для индивидуальной работы и эталонами ответов,
-лист оценки работы на уроке,
-карточки с практическими заданиями по новой теме для групповой работы,
-листы ватмана, цветные карточки
- вырезанные из цветной бумаги модели квадратов и прямоугольников.
Ход урока.
1.
Этап мотивации учебной деятельности (3 мин)
Деятельность учителя
Деятельность учащихся
-Здравствуйте ребята. Французский писатель XIX
столетия Анатоль Франс однажды заметил:
«Учиться можно только с интересом. Чтобы
переварить знания, надо поглощать их с аппетитом!»
Так давайте сегодня на уроке будем следовать этому
совету писателя: будем активны, внимательны,
будем поглощать знания с большим желанием, ведь
они пригодятся вам в дальнейшем.
-Перед вами высказывания великих математиков
(слайд№1), предлагаю выбрать каждому то, которое
соответствует сегодня вашему настрою, намеченным
целям:
а) Блез Паскаль. "Математическая истина,
независимо от того, в Париже или в Тулузе, одна и
та же".
б) Д. Пойа «Лучший способ изучить что-либо - это
открыть самому»
в) Ю.А. Шиханович «Доказательство - это
рассуждение, которое убеждает».
-Сегодня на уроке вам предстоит сыграть роль
исследователей, «открыть» две формулы и научиться
их применять. Совместная работа накладывает
некоторые обязанности на каждую из сторон
учебного процесса. Давайте поучаствуем в создании
«Декларации сотрудничества»
-Продолжите фразу, записанную на доске
(интеллектуальная рефлексия)
Каждый из участников учебного процесса
а)имеет право…..
б)обязан…
-Учащиеся приветствуют учителя.
Учащиеся выбирают понравившиеся
высказывания и мотивируют свой выбор:
побуждают мыслить и рассуждать, испытать
чувство гордости за полученный результат,
вызывают стремление открыть что-то новое и
постичь тайны математики.
Примерные ответы учащихся:
-слушать и быть услышанным;
- свободно выражать свои мысли;
- выбирать формы сотрудничества.
-уважать мнение окружающих, участвуя в
коллективной работе;
- не отклоняться от временных рамок при
выполнении задания;
-анализировать результаты деятельности.
Методический комментарий.
Этот этап процесса обучения предполагает осознанное вхождение учащегося в пространство учебной
деятельности, происходят процессы адекватного самоопределения в учебной деятельности,
предполагающие внутреннюю готовность к работе на уроке.
2. Этап актуализации знаний и пробного учебного действия 5 минут
Деятельность учителя
Деятельность учащихся
-А прежде чем перевоплотиться в сотрудников
исследовательского института потренируем свой
мозг устными упражнениями (слайд№2-5)
Работа по повторению пройденного материала
ведется с помощью интерактивной доске и маркера.
1) Прочитайте выражения:
а) х
2
+(3у)
2
;
б) (х+3у)
2
;
в) х
2
– (3у)
2
;
г) (х – 3у)
2
;
д) 2(х∙3у);
е)(х-3у)(х+3у).
2. Игра «Третий лишний»
3
2
9 6
4а
2
16а
2
(4а)
2
(а + b)
2
(a + b)(a + b) a
2
+ b
2
(c – d)
2
(c – d)(c + d) (c – d)(c – d)
(7 – 3)
2
16 40
(– a)
2
a
2
– a
2
(a – b)
2
(– a – b)
2
– (a – b)
2
3. Вставьте пропущенные знаки:
(m – n)(m + n) = m
2
…mn…mn…n
2
(c + d)(c + d) = c
2
…cd…cd…d
2
(a – b)(a + b) = a
2
…ab…ab…b
2
-
Внимательно слушают задания и отвечают на
вопросы учителя
а)сумма квадратов двух выражений х и3у;
б) квадрат суммы двух выражений х и3у;
в)разность квадратов двух выражений х и3у;
г) квадрат разности двух выражений х и3у;
д) удвоенное произведение двух выражений х и 3у;
е) произведение суммы двух выражений х и3у на
их разность.
6
4а
2
a
2
+ b
2
(c – d)(c + d)
40
– a
2
– (a – b)
2
(m – n)(m + n) = m
2
+mn- mn- n
2
(c + d)(c + d) = c
2
+cd+cd+d
2
(a – b)(a + b) = a
2
+ab+ab- b
2
4. Найдите ошибки:
(х – у)(х + у) = х
2
+ ху – ух + у
2
= х
2
+ у
2
(7 – к)(7 – к) = 14 – 7к – 7к – к
2
= 14 – к
2
(4 + 5)
2
= 4
2
+ 5
2
(4х
7
)
2
= 8х
14
-Какие уже известные правила вы использовали на
этом этапе урока?
Работая в паре, оцените теоретические знания друг
друга по следующей шкале (слайд № 6):
красная карточка(5 баллов) « ты в теме» (хорошие
знания теории);
зеленая карточка(4 балла) «немножко подучи»
(незначительная ошибка в формулировке правил
или формулировка теоретического материала
своими словами без искажения математического
смысла);
желтая карточка(3балла) «ожидания не
оправдались» (ученик путается в формулировке
правил, зачастую искажая математический смысл)
(х – у)(х + у) = х
2
+ ху – ух -у
2
= х
2
- у
2
(7 – к)(7 – к) = 49– 7к – 7к+ к
2
= 49-14к + к
2
(4 + 5)
2
= 9
2
=81
(4х
7
)
2
= 16х
14
Примерные ответы учащихся:
-
умножение многочлена на многочлен;
- возведение в степень;
-умножение одночлена на одночлен.
Учащиеся проводят взаимопроверку
теоретического материала, оценивая друг друга,
вручая друг другу цветные жетоны.
Методический комментарий.
На этом этапе организуется проверка уже изученного материала в форме фронтальной работы, групповой
работы по фиксированию знаний теоретического материала и подготовка учащихся к открытию нового
знания,
выполнение
ими
пробного
учебного
действия
и
определение
индивидуального
затруднения.
Завершение этапа связано с организацией выхода учащихся в рефлексию пробного учебного действия.
3.Этап постановки проблемы (6 минут)
Деятельность учителя
Деятельность учащихся
-
Разделите следующие выражения на две группы
(2 х + 3у)
2
; (m – n)
2
; (2x – 3y)
2
; (0,5c + d)
2
; (5p –
0,5s
3
)
2
; (p + s)
2
; (
2
5
a +
1
4
b)
2
; (a – b)
2
- По какому признаку вы разделили данные
выражения на две группы?
-Как бы выполнили решение следующего задания
(0,5c + d)
2
; (5p – 0,5s
3
)
2
Рефлексия выполненного задания в форме открытых
и косвенных вопросов:
- Какие правила вам понадобились при выполнении
задания?
- Почему при умножении двучлена на двучлен
получился трехчлен, а не четырехчлен?
-Как можно назвать первое и последнее слагаемые в
полученном трехчлене?
-Что представляет собой средний член полученного
выражения?
-Есть ли какая-то закономерность в умножении
выше приведенных заданиях?
1 группа: (2 х + 3у)
2
; (0,5c + d)
2
; (p + s)
2
;
(
2
5
a +
1
4
b)
2
;
2 группа: (m – n)
2
; (2x – 3y)
2
; (5p – 0,5s
3
)
2
;
(a – b)
2
1группа - квадраты суммы, 2 группа - квадраты
разности.
Два ученика работают у доски, остальные
учащиеся решают в тетради самостоятельно.
1) (0,5c + d)
2
=(0,5c + d)( 0,5c + d)=0,25с
2
+0,5с d+
0,5с d+ d
2
=0,25с
2
+2*0,5 с d + d
2
=0,25с
2
+ с d + d
2
2)(5p – 0,5s
3
)
2
=(5p – 0,5s
3
) (5p – 0,5s
3
)=25р
2
-2,5рs
3
-
2,5рs
3
+0,25 s
6
=25р
2
-2*2,5рs
3
+0,25 s
6
=25р
2
-5рs
3
+
0,25 s
6
.
Ответы учеников, работающих у доски:
- нахождение квадрата числа;
-умножение многочлена на многочлен.
- Привели подобные слагаемые.
-Квадрат первого выражения и квадрат второго
выражения.
-Удвоенное произведение первого выражения на
второе.
1 ученик: квадрат суммы двух выражений равен
квадрату первого выражения плюс удвоенное
произведение первого и второго выражения плюс
квадрат второго выражения.
2 ученик: квадрат разности двух выражений равен
квадрату первого выражения минус удвоенное
произведение первого и второго выражения плюс
квадрат второго выражения.
-Наверное, существует определенная формула для
-Имеет ли смысл выполнять подробную запись
решения подобных заданий?
- Попробуйте определить тему урока и
сформулировать цель занятия.
-Запишите тему урока в тетрадь.
сокращенного умножения.
-Тема: квадрат суммы и квадрат разности
( слайд№7)
- Цель урока: вывести формулы квадрата суммы и
квадрата разности двух выражений, записать их в
математической форме и использовать их при
решении примеров и задач.
Ученики
записывают тему урока в тетрадь.
Методический комментарий.
Учащиеся восстанавливают выполненные операции, соотносят свои действия с используемым способом
действий (алгоритмом, понятием и т.д.), и на этой основе выявляют и
фиксируют во внешней речи
причину затруднения – те конкретные знания, умения или способности, которых недостает для решения
исходной задачи и задач такого класса или типа вообще. На этом этапе учащиеся в коммуникативной
форме обдумывают план будущих учебных действий: – ставят цель, согласовывают тему урока.
4.Этап построения и реализации проекта выхода из затруднения -7минут
Деятельность учителя
Деятельность учащихся
-
Ещё в глубокой древности было
подмечено, что некоторые многочлены
можно умножать короче, быстрее, чем
остальные. Первые общие сведения о
тождественных преобразованиях
встречаются у древнегреческих
математиков, начиная с шестого века до н.э.
Сегодня мы с вами выступим в роли
исследователей и откроем для себя эти
формулы
Группе «ученых» было поручено
рассмотреть данную геометрическую
задачу.
1.Выступление ученых-теоретиков.
Среди математиков Древней Греции было принято выражать
все алгебраически утверждения в геометрической форме.
Вместо сложения чисел говорили о сложении отрезков,
произведение двух чисел истолковывали как площадь
прямоугольника. Отказ от геометрической трактовки
наметился у Диофанта Александрийского, жившего в 3 веке.
В его работах появляются зачатки буквенной символики и
специальных обозначений. Формулы квадрата суммы и
квадрата разности двух выражений знали ещё в Древнем
Вавилоне, а древнегреческие математики знали их
геометрическое толкование. Так появились формулы
сокращенного умножения.
2. Выступление ученых-практиков.
-Давайте зададим вопросы в ходе пресс-
конференции.
-Проверим, правильно ли мы
сформулировали правило о нахождении
квадрата суммы и разности по учебнику
(стр. 164) и запишем данные формулы в
тетрадь
На доске закреплены вырезанные из цветной бумаги фигуры
С одной стороны площадь большого квадрата: S=(a+b)
2
С другой стороны – сумма площадей фигур, из которых он
состоял (складываются как мозаика): S= a
2
+b
2
+ab+ab= a
2
+2ab+
b
2
.
Отсюда, (a+b)
2
= a
2
+2ab+ b
2
Ученики: А можно ли записать в виде формулы выражение
(a-b)
2
?
Руководитель группы « ученых»: по аналогии (a-b)
2
= a
2
-2ab+
b
2
Ученики: Что означает каждый член данного полученного
трехчлена.
Члены группы: a
2
- квадрат первого выражения - 2ab
-удвоенное произведение первого и второго выражения плюс
b
2-
квадрат второго выражения.
Ученики: почему необходимо знать полученные формулы?
Руководитель группы: они необходимы для развития навыков
быстрого счета, поэтому их и называют формулами
сокращенного умножения
Работая в парах, учащиеся формулируют друг другу
правила, корректируют ответы, выполняют записи в тетради:
(a+b)
2
= a
2
+2ab+ b
2
-квадрат суммы
(a-b)
2
= a
2
-2ab+ b
2
- квадрат разности (слайд №8)
Методический комментарий.
На этом этапе учащиеся в ходе ролевой игры и проблемного диалога выдвигают гипотезы и строят
модели исходной проблемной ситуации. Оптимальный вариант фиксируется в языке вербально и знаково,
уточняется общий характер нового знания и фиксируется преодоление возникшего ранее затруднения.
5.Этап первичного закрепления во внешней речи -6 мин
Деятельность учителя
Деятельность учащихся
-Похвально, что в учёбу с головой
Уходишь, сил и время не жалеешь.
Но всё же помни : знанья — груз пустой,
Когда их применить ты не умеешь!
Давайте попробуем применить полученные знания на практике во время работы (с записью в
тетради)
На интерактивной доске задания (слайды №8-10)
1.
Соедините равные выражения стрелками
a
2
+ 2ab + b
2
c
2
– 2cd + d
2
(c – d)
2
(a + b)
2
(5 – c)
2
25 – 10c + d
2
2
. Заполните пропуски (поставьте знак «+» или «–»)
(р – а)
2
= р
2
…2ра…а
2
(t + f)
2
= t
2
…2tf…f
2
(d – m)(d – m) = d
2
…2dm…m
2
3 Помоги исправить ошибку!
(2х + у)
2
= 2х
2
+ 2ху + у
2
(р – с)
2
= р
2
– рс – с
2
(3а – 4с)
2
= 6а
2
– 12ас – 4с
2
Вопросы от класса к выступающим учащимся:
-Какие новые математические приемы были использованы в работе?
Провер
ка
провод
ится с
помощ
ью
интера
ктивно
й
доски
и
маркер
а с
прогов
ариван
ием
нового
теорет
ическо
го
матери
ала
вслух.
1
ученик
а
2
+2аb
+b
2
(a + b)
2
(c – d)
2
(5-c)
2
2 ученик
- Были ли затруднения при применении нового материала?
- Как бы вы оценили степень усвоения вами темы урока?
(р – а)
2
=
р
2
-
2ра+а
2
(t + f)
2
=
t
2
+2tf+f
2
(d – m)
(d – m)
= d
2
-
2dm+m
2
3 ученик
(2х +
у)
2
=
4х
2
+
2ху +
у
2
(р – с)
2
=
р
2
–2
рс + с
2
(3а –
4с)
2
=
9а
2
–
24ас+
16с
2
Приме
рные
ответы
учащи
хся:
-
форму
лы
сокращ
енного
умнож
ения:
квадра
т
суммы
и
квадра
т
разнос
ти;
- при
нахожд
ении
удвоен
ного
произв
едения
первог
о и
второг
о
выраже
ния;
-
готовы
попроб
овать
свои
силы в
самост
оятель
ной
работе
Методический комментарий.
На этом этапе учащиеся в форме коммуникативного взаимодействия в парах решают типовые задания
на
новый
способ
действий
с
проговариванием
алгоритма
решения
вслух,
проводят самооценку
деятельности (интеллектуальная рефлексия) На данном этапе конкретизируется внимание учеников на уже
доступных в прошлом успехах.
Физкульминутка (использование видеоролика)- 1минута
6.Этап самостоятельной работы с проверкой по эталону -7минут
Деятельность учителя
Деятельность учащихся
-Ребята, пришло время для самостоятельной
работы ( слайд № 11), чтобы проверить свои силы.
Но временные рамки ограничены -5мин. За этот
промежуток времени вам нужно как можно больше
дать правильных ответов. Для проверки
-дешефратор (приложение №1). По количеству
правильно решенных примеров выставляется
отметка.
1. (
1
2
а + 2b)
2
2. (3m + 4c)
2
3. (5d – 3c)
2
4. (2r – 4x)
2
5. (1,5x + 2y)
2
- Какую цель вы ставили перед собой?
-Достигли ли вы намеченного результата?
-Какие ошибки вы допустили?
-Что вызвало затруднения?
Выполняют самостоятельную работу (5мин) и
проверяют по эталону. Результаты заносят в лист
самооценки.
Приложение №1
1. (
1
2
а + 2b)
2
=
1
4
a
2
+2ab+4b
2
2. (3m + 4c)
2
=9m
2
+24mc+16c
2
3. (5d – 3c)
2
=25d
2
-30dc+9c
2
4. (2r – 4x)
2
=4r
2
-16rх+16х
2
5. (1,5x + 2y)
2
= 2,25х
2
+6ху+4у
2
Примерные ответы учащихся
- Работать по алгоритму с применением формул
сокращенного умножения.
- Требуется некоторое время для дополнительного
тренажа.
-Ошибки в знаке перед удвоенным произведением
первого и второго выражения.
-Ограниченность во времени.
Методический комментарий.
На данном этапе учащиеся самостоятельно выполняют задания нового типа, осуществляют их
самопроверку, сравнивая с эталоном, выявляют и корректируют возможные ошибки, определяют способы
действий, которые вызывают у них затруднения и им предстоит их доработать. После выполнения задания
организуется исполнительская рефлексия хода реализации построенного проекта учебных действий и
контрольных процедур. Эмоциональная направленность этапа состоит в организации для каждого ученика
ситуации успеха, мотивирующей его к включению в дальнейшую познавательную деятельность.
7. Этап первичного включения нового знания в систему знаний и повторение нового материала
-6минут
Деятельность учителя
Деятельность учащихся
-Конечно,
ребята,
недостаточно
просто
знать
формулы квадрата суммы и квадрата разности двух
выражений.
Необходимо
знать,
где
это
правило
можно ещё применить. И сейчас вам предлагается
разобрать
задания,
где
пригодятся
полученные
сегодня знания.
Предусмотрена работа в группах
по индивидуальным заданиям (карточки)
группа №1
(от 5 до 4 выполненных заданий в
самостоятельной работе)
Доказать тождество Диофанта (3век)
(а
2
+b
2
)( c
2
+d
2
)=(ас+bd)
2
+(ad-bc)
2
.
группа№2 (менее 4 выполненных заданий)
Доказать,
что
при
любом
натуральном
«а»
значение выражения (5а+1)
2
-(2а-1)
2
делится на 7.
Ч
ерез 3-4 мин обсуждений вы должны представить
результат
классу
и
обосновать
его,
опираясь
на
теоретический материал.
-Оцените свою работу в группе по 5-ой шкале,
занесите результаты в оценочный лист.
Учащиеся выдвигают гипотезы, обсуждают
решение, представляют результат.
Приложение №2
(а
2
+b
2
)( c
2
+d
2
)=(ас+bd)
2
+(ad-bc)
2
.
Преобразуем левую часть:(а
2
+b
2
)( c
2
+d
2
)=
a
2
c
2
+a
2
d
2
+b
2
c
2
+b
2
d
2
.
Преобразуем правую часть: (ас+bd)
2
+(ad-bc)
2
=
a
2
c
2
+2acbd+b
2
d
2
+a
2
d
2
-2 adbc+b
2
c
2
= a
2
c
2
+b
2
d
2
+a
2
d
2
+b
2
c
2
.
Левая и правая часть выражения равны, значит,
тождество доказано.
Приложение №3
(5а+1)
2
-(2а-1)
2
=25a
2
+10a+1-4a
2
+4a-1=21a
2
+14a=
7(3a
2
+2a).
Так как один из множителей делится на7,то и все
значение выражения делится на 7.
Учащиеся оценивают свою деятельность в группе и
заносят результат в оценочный лист.
Методический комментарий.
На этом этапе выявляются границы применимости нового знания и выполняются задания, в которых
новый способ действий предусматривается как промежуточный шаг; с одной стороны - автоматизация
умственных действий по изученным нормам, а с другой – подготовка к введению в будущем новых норм.
8.Этап фиксации нового знания и оценки собственной деятельности -3минуты
Деятельность учителя
Деятельность учащихся
1.Вернёмся
к
началу
нашего
урока
(проводится
содержательная рефлексия):
-Как бы вы назвали урок?
-Какова тема сегодняшнего урока?
- Достигли ли мы своей цели? Каков результат
нашей деятельности на уроке?
-Доволен ли ты своей работой на уроке?
-Назовите самое легкое задание, самое трудное.
- Можно ли сказать, что вы стали чуть мудрее?
-Попробуйте определить цели на будущий урок.
2.
Прошу
вас,
ребята,
выбрать
листок
любого
понравившегося
цвета
и
записать
на
нем
свои
впечатления от занятия,
пожелания
учителю по
организации и проведению следующего урока.
Примерные ответы учащихся:
-урок открытия новых знаний;
-квадрат суммы и квадрат разности двух
выражений;
- мы научились применять формулы квадрата
суммы и разности для решения задач;
-работали в группе более успешно, чем
самостоятельно;
-работа в парах и группе требует предельной
внимательности и умения слышать членов
команды, а это делает нас терпимее, а значит,
мудрее;
-цель на следующий урок- закрепление
полученных знаний в ходе самостоятельной работы
и решения индивидуальных заданий по изученной
теме.
Учащиеся заполняют (по желанию) листки и
отдают учителю.
Методический комментарий.
На этом этапе фиксируется новое содержание, изученное на уроке, организуется содержательная
рефлексия и самооценка учениками собственной учебной деятельности, работы одноклассников и класса в
целом, намечаются дальнейшие цели деятельности.
9. Этап домашнего задания -1минута
Деятельность учителя
Деятельность учащихся
-Подсчитайте баллы, полученные в течение урока
И
о ц е н и т е
р а б о т у
п о
с л е д у ю щ е й
таблице(слайд№12)
«5» : 14-15 баллов,
«4» : 11-13 баллов,
«3» : 8-10 баллов,
«2» менее 8 баллов.
-сделайте выбор домашнего задания и запишите его
в дневник:
задания
обязательного
уровня
стр.164(правила)
№799,803;
задания
среднего
уровня:
стр.164,
подготовить
притчу
«Жили-были
квадрат
суммы
и
квадрат
разности», №
810,814
(применение изученного
правила при решении задач);
задания
повышенного
уровня:
стр.163-165,
№819,824, составить программированный тест (2-
3
варианта
ответа)
по
теме
«Квадрат
суммы
и
квадрат разности двух выражений».
Учащиеся подсчитывают баллы, полученные в
течение урока, сообщают результат учителю,
записывают дифференцированное домашнее
задание.
.