因式分解中的易错点及应对策略

2018-12-28 20:52李莉
新课程·中学 2018年6期
关键词:因式分解应对策略

李莉

摘 要:多项式的因式分解是初中数学的重要知识点,也是学生学习中的几大雷区之一。在教学实践中,通过观察总结出学生易犯的八个错误,针对不同错误,提出了相应的解决策略。

关键词:因式分解;易犯错误;应对策略

多项式因式分解是初中数学的重要知识点,是解决数学问题的基本工具,在方程、函数等问题中有着广泛的应用。但在学习中学生经常是“掌握不难,做对不易”。在该知识的教学中,笔者总结了学生容易发生的几类典型错误,针对这些错误,提出了应对策略。

一、不理解因式分解的定义

错例1:x2-9+6x=(x+3)(x-3)+6x。犯此类错误的同学,很明显,没有理解因式分解的定义(把一个多項式分解成几个整式的积的形式,叫做多项式的因式分解)。

应对策略:首先,教师应让学生理解因式分解的定义,区分整式乘法和多项式的因式分解,要求学生检查分解的结果是否符合“几个整式的积的形式”,不能出现像例1中“+6x”这样的“尾巴”。

二、忽略公因式,错提公因式

错例2:4x2-16=(2x+4)(2x-4)(正解:4x2-16=4(x2-4)=4(x-2)(x+2)),看似正确的因式分解,实则错误。这样的题目,学生拿到手往往先想到用公式法或者十字相乘法分解,做完还很满意,其实无论何种因式分解,第一步都应该是提取公因式,提取完后,结果的括号内才不会出现公因式。

错例3:9a2-81a2b2=a2(9-81b2)=a2(3-9a)(3+9a)(正解:9a2-81a2b2=9a2(1-9b2)=9a2(1-3a)(1+3a))。在本例中,学生提公因式仅考虑相同字母而忽略了系数,导致错误的发生。这类错误在因式分解问题中经常出现。

应对策略:教师应强调,对于多项式的因式分解,首先想到的应是提取公因式,然后再考虑其他方法。对于公因式的提取,学生应“一看系数”“二看相同字母或者代数式”“三看相同字母或代数式的指数”,三个方面缺一不可。在完成一个因式分解问题后,学生也应该检查结果是否分解彻底,特别是括号里是否还有公因式的存在。

三、因式分解公式运用不灵活

错例4:4x2-y2=(4x+y)(4x-y)(正解:4x2-y2=(2x+y)(2x-y)),

错例5:x2-2x+4=(x-2)2(不能在实数范围内因式分解)。

此类错误的原因是学生对乘法公式的掌握不牢固,很多同学记忆公式基于自己原有的认知。比如,他们认为(a+b)2就理所当然地等于a2+b2。

应对策略:在公式的教授中可以借助一些口诀,如完全平方公式可以用口诀“首平方,尾平方,两倍首尾在中央”,让学生理解记忆公式的特征。学生出现错误时,教师也要不断地、反复地纠正和强调。如此,学生才能改变原有的认知,将公式建构到自己的知识结构中去。只有掌握了公式学生方能灵活运用公式。

四、“十字相乘”错相乘

错例6:x2-x-6=(x+3)(x-2)(正解:x2-x-6=(x-3)(x+2))。

错例7:(x+2)(x+3)+x2-4=2x2+5x+2=(2x+2)(x+1)=2(x+1)2,(正解:(x+2)(x+3)+x2-4=2x2+5x+2=(2x+1)(x+2))。

十字相乘法是多项式因式分解中应用最为广泛的,但也是最为灵活的一种方法,怎样分解既要结合三个项每项系数的数值,还要注意它们的符号,往往类似的系数有不同的拆法。错例6中学生就是没有注意到一次项系数的符号。错例7虽然二次项和常数项分拆正确了,在最后书写的时候,由于习惯性思维又导致书写有误。

应对策略:在平时的教学中,教师要注意一题多变,让学生体会相同系数不同拆法,还要强调最后书写时十字两侧的项务必横着组合,决不可斜着组合。

五、因式分解结果不彻底

错例8:x4-1=(x2+1)(x2-1)(正解:x4-1=(x2+1)(x2-1)=(x2+1)(x-1)(x+1)),错例9:(3a2+2a-8)2-(a2-2a-8)2=[(3a2+2a-8)-(a2-2a-8)][(3a2+2a-8)+(a2-2a-8)]=(2a2+4a)(4a2-16)](正解:(3a2+2a-8)2-(a2-2a-8)2=(2a2+4a)(4a2-16)=8a(a+2)2(a-2))。

因式分解不彻底,是多数学生的通病。究其原因主要是学生的检验意识不强,因式分解的各种方法运用不灵活。

应对策略:教师应加强学生检验思想的培养,强调做完题目后,回头看看是否分解彻底,是否最简。学生一旦养成做题后检验的习惯,那么他们就不会出现上述错误,他们的运算能力也会有一个较高的提升,数学素养也会相应得到提高。

六、代换思想运用不灵活

错例10:(x2-1)2+9+6(1-x2)=x4+1-2x2+9+6-6x2=x4-8x2+16

正解:(x2-1)2+9+6(1-x2)=(x2-1)2-6(x2-1)+9=(x2-4)2=(x+2)2(x-2)2。

缺乏整体思想的学生往往只见树木不见树林,遇见高次方的复杂多项式就束手无策了,不能转化为基本问题来考虑。

应对策略:教师应加强学生代换思想的培养,平时要多注意接触类似的题目,提升学生的整体识别能力,加强代换思想的应用。

七、因式分解与化简求值混淆

错例11:化简(x-2y)(x+2y)-(x+2y)2=(x+2y)(x-2y-x-2y)=

-4y(x+2y)(正解:(x-2y)(x+2y)-(x+2y)2=x2-4y2-x2-4y2-4xy=-8y2-4xy)。

应对策略:教师要培养学生的审题能力,要让学生看清楚题目的要求,因式分解和化简是不一样的,强调因式分解是把一个多项式写成几个整式的积的形式,而化简是运用整式运算方法将复杂的式子化为简单的式子的过程。

八、实际问题中应用不灵活

因式分解的运用,对学生的要求较高,学生只有熟练掌握了因式分解的相关知识,才能将因式分解运用于实际,才能运用自如。笔者在授课中,遇到这样一道题目:若a、b、c为△ABC的三边长,试判断(a2+b2-c2)2-4a2b2的值是正数还是负数。大部分学生遇到该题,首先是恐惧、害怕,而后是放弃,根本没想到运用因式分解的知识解决问题。此时,教师应多鼓励学生,让他们结合问题去寻找思路,与已学知识挂钩。在教师的启发下,学生发现可以用因式分解的方法解决:(a2+b2-c2)2-4a2b2=(a2+b2-c2-2ab)(a2+b2-c2+2ab)=(a-b-c)(a-b+c)(a+b-c)(a+b+c),因为a、b、c为△ABC的三边长,所以b+c>a,a+c>b,a+b>c,a+b+c>0,所以(a-b-c)(a-b+c)(a+b-c)(a+b+c)>0,所以,(a2+b2-c2)2-4a2b2>0。

所以,(a2+b2-c2)2-4a2b2是正数。师生共同努力下完成了该题,此时,学生对于因式分解的理解拓宽到了应用的层面,教师可以再找一些类似的题目让学生练习,使他们体会因式分解的活学活用。

以上八种情况是笔者在教授“多项式的因式分解”过程中,归纳出的学生易犯错误以及应对策略。实际教学中,学生可能还会犯不同于以上的其他错误。作为数学教师,只要我们肯观察,肯思考,肯践行,一定能降低学生的易犯错误,提高他们的数学解题能力。

参考文献:

[1]王新艳.学习因式分解的困惑与对策[J].数学学习与研究,2011(4).

[2]黄涛.初中生因式分解认知障碍分析及教学研究[D].广西:广西师范大学,2011.

[3]曹世林,付晓龙.因式分解中的常见错误剖析[J].初中数学教与学,2011(11).

[4]章新杰.有效开展数学因式分解教学的策略研究[J].中学数学教学参考,2013(16).

编辑 郭小琴

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