人教版(2024)八年级上册 18.2 分式的乘法与除法 共2课时 教案

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人教版(2024)八年级上册 18.2 分式的乘法与除法 共2课时 教案

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18.2 分式的乘法与除法(第1课时)
1.类比分数的乘除法法则,经历分式乘除法法则的获得过程,理解分式乘除法运算的算理,感悟类比和化归思想.
2.能运用分式的乘除法法则准确进行分式的乘法和除法运算,提升运算能力.
运用分式的乘除法法则进行运算.
分子或分母为多项式的分式的乘除运算.
新课导入
在前面的课程中,我们学习了分式的概念和基本性质,对分式有了初步的了解.根据学习整式的经验,大家觉得,接下来应该研究分式的哪些知识呢?
【师生活动】教师请学生集体口答,共同明确分式的研究路径:概念—性质—运算—应用,以及接下来的学习内容——分式的运算(法则).
【思考】请你完成下面的计算题,并回顾分数的乘除法法则.
(1)×;
(2)÷.
【师生活动】教师请学生代表口答,与学生一起回顾和“分数的乘除法法则”有关的知识.
【答案】解:(1)×==;
(2)÷=×==.
分数的乘法法则:分数乘分数,用分子的积作为积的分子,分母的积作为积的分母.
分数的除法法则:一个数除以一个分数,等于乘上这个分数的倒数.
【设计意图】明确分式的研究路径,通过回顾分数的乘除法法则,为接下来学习分式的乘除法法则作铺垫.
新知探究
【问题】类比分数的乘除法法则,你能说出分式的乘除法法则吗?
【师生活动】学生小组讨论,师生共同根据分数与分式的联系,类比分数的乘除法法则,猜想并归纳出分式的乘除法法则.
【新知】类似于分数,分式有如下运算法则.
乘法法则:分式乘分式,用分子的积作为积的分子,分母的积作为积的分母.
除法法则:分式除以分式,把除式的分子、分母颠倒位置后,与被除式相乘.
【追问】你能用数学式子把这两个法则简洁地表示出来吗?
【师生活动】师生共同用数学符号语言表达法则:,.
【设计意图】让学生经历分式的乘除法法则的获得过程,在从分数到分式的推广中,加强对数式通性的认识,并通过文字形式和符号形式两种表述方式,加深对法则的认识和理解.
例题精讲
【例1】计算:
(1)·;
(2)÷.
【师生活动】学生尝试在学习任务单上进行解答,教师板书示范,强调运算结果要化成最简分式.
【答案】解:(1)·==;
(2)÷=·=-=-.
【提醒】对于分式的乘除法运算,运算结果应化为最简分式.
【例2】计算:
(1)·;
(2)÷.
【师生活动】师生共同完成第(1)题,教师强调分子、分母是多项式时,通常先分解因式,再约分.学生独立在学习任务单上完成第(2)题,教师组织全班交流,强调分式的除法运算要先转化为乘法运算.
【答案】解:(1)·
=·

=;
(2)÷
=-·(m2-7m)
=-
=-.
【例3】计算:
(1)x·;
(2)3a÷.
【师生活动】学生在学习任务单上进行解答,教师组织全班交流.
【答案】解:(1)x·=·=;
(2)3a÷=·=a(a+1)(a-1) .
【提醒】整式与分式进行乘除运算时,整式可以看作分母是1的“分式”.
【归纳】分式的乘除法运算,归根结底是乘法运算.
(1)分子、分母是单项式时,先将分子、分母分别相乘,化成一个分式后再进行约分,化为最简分式;
(2)若分子、分母中有多项式,则先把多项式分解因式,再将分子、分母分别相乘,这样便于约分,从而简化运算.
【设计意图】从分子、分母都是单项式的分式,到分子、分母出现多项式的分式,通过有层次的例题讲解,循序渐进地帮助学生理解运算法则,提升运算能力.
【例4】如图,“丰收1号”小麦的试验田是边长为a m(a>1)的正方形去掉一个边长
为1 m的正方形蓄水池后余下的部分,“丰收2号”小麦的试验田是边长为(a-1) m的正方形,两块试验田都收获了500 kg小麦.
(1)哪种小麦的单位面积产量高?
(2)高的单位面积产量是低的单位面积产量的多少倍?
【师生活动】本题的第一个难点在于理清数量关系.教师可通过提问“小麦的单位面积产量指的是什么?它由什么决定?如何用关系式表示出来?”引导学生弄清题意,列出算式,将实际问题转化为数学问题.
本题的第二个难点在于分别表示出了两块试验田的单位面积产量后,对两个分式进行比较大小.教师可引导学生关注两个分式的分子都是相同的正数,分母也是正数,所以可以转化为比较分母的大小,比较大小的时候可以借助图形进行直观比较,也可以利用整式的知识进行严格证明.学生独立思考后小组交流,小组代表分享思路,教师点评完善.
【答案】解:(1)“丰收1号”小麦的试验田面积是(a2-1) m2,它的单位面积产量是 kg/m2;“丰收2号”小麦的试验田面积是(a-1)2 m2,它的单位面积产量是 kg/m2.
方法一 借助图形直观比较
因为a>1,
所以(a-1)2>0,a2-1>0.
由图可得(a-1)2<a2-1.
所以<.
所以“丰收2号”小麦的单位面积产量高.
方法二 利用整式的知识严格证明
因为a>1,
所以(a-1)2-(a2-1)=(a2-2a+1) -(a2-1)=-2(a-1)<0,
即(a-1)2<a2-1.
所以<.
所以“丰收2号”小麦的单位面积产量高.
(2)÷=·==.
所以,“丰收2号”小麦的单位面积产量是“丰收1号”小麦的单位面积产量的倍.
【设计意图】通过运用分式的乘除法运算解决带有实际背景的问题,培养学生将实际问题转化为数学问题的能力,提升应用意识和模型意识.
课堂练习
1.计算:
(1);    (2);
(3);  (4).
【师生活动】学生在学习任务单上进行解答,教师组织全班交流.
【答案】解:(1)原式==;
(2)原式===;
(3)原式==-=-;
(4)原式=-=-1.
2.计算:
(1);    (2).
【师生活动】学生在学习任务单上进行解答,教师组织全班交流.
【答案】解:(1)原式=

=;
(2)原式=

=-
=-.
3.一个水平放置的长方体容器,其容积为V,底面的长为a,宽为b,当容器内的水占容积的时,水面的高度为多少?
【师生活动】学生先独立思考,教师引导学生找出本题中的数量关系:水面的高度=容器内水的容积÷容器底面的面积.容器内水的容积为V·,容器底面的面积为ab,所以水面的高度为V·÷ab.
【答案】水面的高度为.
4.大拖拉机m天耕地a hm2,小拖拉机n天耕地b hm2,大拖拉机的工作效率是小拖拉机工作效率的多少倍?
【师生活动】学生先独立思考,教师引导学生了解到“工作效率”即 “耕地速度”,那么大拖拉机的工作效率为hm2/天,小拖拉机的工作效率为hm2/天,所以大拖拉机的工作效率是小拖拉机的工作效率的(÷)倍.
【答案】大拖拉机的工作效率是小拖拉机的工作效率的倍.
【设计意图】通过有层次性的练习题,巩固学生对分式的乘除法运算的理解,强化学生的运算能力,以及运用数学知识解决问题的能力.
课堂小结
【师生活动】师生共同回顾本节课所学内容,请学生从以下方面进行梳理和总结,并在学习任务单上进行记录.
1.我们是如何探究并得到分式的乘除法法则的?
2.你能说出分式的乘除法法则吗?
3.对分式进行乘除法运算时,有哪些注意事项?
【思维导图参考】
【设计意图】通过小结,梳理本节课所学内容,帮助学生养成梳理和总结的学习习惯.
课后任务
完成教材第150~151页习题18.2第1、2、6、7、8、9题.18.2 分式的乘法与除法(第2课时)
1.通过特殊形式的分式乘法运算,从特殊到一般,经历分式乘方法则的获得过程,理解分式乘方运算的算理,提升抽象能力.
2.能灵活应用分式的四则运算法则进行分式的乘除、乘方混合运算,提升运算能力.
灵活应用分式的四则运算法则进行分式的乘除、乘方混合运算.
灵活应用分式的四则运算法则进行分式的乘除、乘方混合运算.
知识回顾
分式乘法法则:分式乘分式,用分子的积作为积的分子,分母的积作为积的分母.
分式除法法则:分式除以分式,把除式的分子、分母颠倒位置后,与被除式相乘.
【设计意图】通过回忆上节课的旧知,引出本课新知,让学生体会到新知是在旧知的基础上生成的.
新知探究
前面我们学习了分式的乘法与除法,这节课,我们继续研究分式的乘除混合运算.请你计算÷·,想一想,在计算时需要注意什么?
【师生活动】学生独立完成,教师巡视,注意观察有没有学生先计算·=1,再用÷1=,如果有,可以作为典型错误计算方法进行展示,通过集体纠错,让学生了解到,对于分式的乘除混合运算,要注意以下两点:(1)乘除是同一级运算,如果没有其他附加条件 (如括号等),应按从左到右的顺序进行计算;(2)一般先把算式中除式的分子、分母颠倒位置,将除法运算转化成乘法运算再计算.
【设计意图】通过具体的分数乘除混合运算算式,帮助学生理解混合运算的运算规则.
例题精讲
【例1】计算:÷·.
【师生活动】学生独立思考、在学习任务单上完成解答.教师板书示范例题解答,并通过逐步计算,强调重点,提醒易错点.
【答案】解:÷·
=··
=··
=.
【归纳】分式的乘除混合运算
(1)把除法运算化成乘法运算;
(2)按从左到右的顺序依次计算,有括号的先算括号里面的式子;
(3)当分子、分母是多项式时,应先因式分解,再计算;
(4)确定分式的符号,约分,计算结果应为最简分式.
【设计意图】通过例题,帮助学生巩固分式乘除混合运算的方法,积累分式乘除混合运算的经验,提升运算能力.
新知探究
【思考】计算:
(1)=__________; (2)=__________; (3)=__________.
【师生活动】学生独立思考后,教师组织全班交流,先引导学生复习乘方的意义,即求n个相同乘数a的积的运算,叫作乘方,记作=an,在这里,a可以是一个数,可以是一个代数式,当然也可以是一个分式.
【答案】根据乘方的意义和分式的乘法法则,可得:
===;
===;
===.
【追问】当n是正整数时,=?
【师生活动】师生共同归纳得到分式乘方的运算法则.
【新知】一般地,当n是正整数时,
===,即=.
这就是说,分式乘方要把分子、分母分别乘方.
【提醒】这里的字母a,b分别表示分式的分子与分母,它们是整式(不一定是数);
指数n表示因式的个数.
【设计意图】结合乘方的意义,让学生在观察、比较、联想、探索中归纳出分式乘方的运算法则,培养学生的抽象、归纳能力.
例题精讲
【例2】计算:
(1); (2).
【师生活动】学生尝试在学习任务单上进行解答,教师板书示范,提醒易错点.如,第(1)题,要注意分子中的负号,对这个负号也要进行乘方;第(2)题,除了符号,还涉及乘方与乘除混合运算,运算顺序是先乘方再乘除.
【答案】解:(1)==;
【注意】①分式乘方时,要把分式的分子、分母分别加上括号;②分式本身的符号也要同时乘方.
(2)


=.
【归纳】分式乘方及乘除混合运算
(1)运算顺序是先乘方再乘除;
(2)当分式进行乘方运算时,可先确定乘方结果的符号,再进行其他运算,即正的分式的任何次幂都为正;负的分式的偶次幂为正,奇次幂为负.
【设计意图】通过例题,帮助学生梳理分式乘方及乘除混合运算中的易错点和注意事项,充分理解分式四则运算的算理和算法.
课堂练习
1.计算:
(1);    (2).
【师生活动】学生在学习任务单上进行解答,教师组织全班交流.
【答案】解:(1)原式==;
(2)原式===.
2.计算:
(1);    (2);
(3); (4).
【师生活动】学生在学习任务单上进行解答,教师组织全班交流.
【答案】解:(1)原式==;
(2)原式===;
(3)原式===-;
(4)原式===-.
【设计意图】通过课堂练习,帮助学生巩固分式乘方及乘除混合运算的方法,积累运算经验,提升运算能力.
课堂小结
【师生活动】师生共同回顾本节课所学内容,请学生从以下方面进行梳理和总结,并在学习任务单上进行记录.
1.我们是如何探究并得到分式乘方的运算法则的?
2.如何进行分式的乘方及乘除混合运算?有哪些注意事项?
【思维导图参考】
【设计意图】通过小结,梳理本节课所学内容,帮助学生养成梳理和总结的学习习惯.
课后任务
完成教材第150~151页习题18.2第3、4、5、10题.

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