Giáo án Toán 9
ToánLớp 9Chương 3. Căn bậc hai và căn bậc ba

Giáo án Bài 7. Căn bậc hai và căn thức bậc hai

Kế hoạch bài dạy theo mẫu Công văn 5512/BGDĐT-GDTrH · 2 tiết (90 phút)

I. Mục tiêu

1. Kiến thức

  • Nêu được định nghĩa căn bậc hai số học của số không âm aa và phân biệt được căn bậc hai số học với hai căn bậc hai đối nhau của số dương.
  • Nêu được điều kiện để A\sqrt{A} có nghĩa là A≥0A\ge 0 và tìm được điều kiện của biểu thức chứa căn bậc hai.
  • Giải thích được vì sao x2=∣x∣\sqrt{x^2}=|x| và vận dụng được hằng đẳng thức này để rút gọn biểu thức có xét dấu.

2. Năng lực

a) Năng lực chung

  • Tự chủ và tự học: HS chủ động đọc nội dung trong SGK hoặc trang bài học NeoEdu, tự ghi lại định nghĩa và điều kiện căn thức bằng ngôn ngữ của mình, tự kiểm tra kết quả bằng cách bình phương lại.
  • Giao tiếp và hợp tác: HS làm việc nhóm 4 và cặp đôi, trình bày lập luận có điều kiện bằng ngôn ngữ toán học, nhận xét và phản biện bài làm của bạn.
  • Giải quyết vấn đề và sáng tạo: HS phát hiện lỗi sai thường gặp như 9+16=9+16\sqrt{9+16}=\sqrt{9}+\sqrt{16} và x2=x\sqrt{x^2}=x, từ đó đề xuất cách sửa và kiểm tra lại bằng ví dụ cụ thể.

b) Năng lực đặc thù

  • Tư duy và lập luận toán học: HS giải thích được vì sao (−7)2=7\sqrt{(-7)^2}=7 chứ không phải −7-7 và lập luận được ∣x−2∣=2−x|x-2|=2-x khi x<2x<2.
  • Giải quyết vấn đề toán học: HS xác định được điều kiện có nghĩa của căn thức và xét dấu biểu thức trước khi bỏ dấu giá trị tuyệt đối.
  • Giao tiếp toán học: HS viết đúng ký hiệu  \sqrt{\ }, dấu ≥\ge, ≤\le và trình bày lời giải có điều kiện, kết luận rõ ràng.
  • Sử dụng công cụ, phương tiện học toán: HS sử dụng máy tính cầm tay hoặc học liệu số NeoEdu để kiểm tra kết quả căn bậc hai và điều kiện căn thức.

3. Phẩm chất

  • Chăm chỉ: HS hoàn thành đủ các câu trong phiếu học tập và bài tập luyện tập, kiểm tra lại kết quả trước khi nộp.
  • Trách nhiệm: HS tham gia đầy đủ vai trò trong nhóm, hoàn thành phần việc được giao và góp ý trung thực cho bạn.
  • Trung thực: HS thừa nhận kết quả sai khi đối chiếu đáp án, không sao chép bài của bạn mà tự sửa lỗi của mình.

II. Thiết bị dạy học và học liệu

1. Giáo viên

  • Sách Toán 9 (Kết nối tri thức với cuộc sống), tập 1, Chương 3, Bài 7.
  • Máy chiếu hoặc bảng phụ ghi đề bài, ví dụ và đáp án.
  • Phiếu học tập số 1 và Phiếu học tập số 2 (in cho mỗi nhóm), bảng nhóm và bút dạ.
  • Học liệu số NeoEdu: trang bài học có bài giảng, ví dụ và bài tập tương tác tại neoedu.vn/learn/9/math/bai-7-can-bac-hai-va-can-thuc-bac-hai.

2. Học sinh

  • SGK Toán 9, vở ghi, bút, thước.
  • Máy tính cầm tay hoặc thiết bị truy cập được trang NeoEdu (nếu có).
  • Bảng nhóm, bút dạ.

III. Tiến trình dạy học

Hoạt động 1: Mở đầu · 8 phút

Khởi động: Vì sao $\sqrt{(-7)^2}$ không bằng $-7$?

a) Mục tiêu

HS nhớ lại khái niệm bình phương và căn bậc hai, nhận thấy căn bậc hai không âm và xác định nhiệm vụ học tập của bài.

b) Nội dung

GV đưa ra hai câu hỏi: (1) Số nào có bình phương bằng 25? (2) Tính (−7)2\sqrt{(-7)^2}. HS trả lời nhanh, sau đó thảo luận cặp đôi để giải thích vì sao kết quả là 7 chứ không phải −7-7.

c) Sản phẩm

  • Số có bình phương bằng 25: 5 và −5-5.
  • (−7)2=49=7=∣−7∣\sqrt{(-7)^2}=\sqrt{49}=7=|-7|.
  • Kết luận sơ bộ: căn bậc hai số học luôn không âm; kết quả của x2\sqrt{x^2} là ∣x∣|x|, không phải xx.

d) Tổ chức thực hiện

  1. Giáo viên

    Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ

    GV chiếu hai câu hỏi lên màn hình và yêu cầu HS suy nghĩ 1 phút: Số nào có bình phương bằng 25? Tính (−7)2\sqrt{(-7)^2} bằng cách nào?

    Học sinh

    HS lắng nghe, đọc đề và suy nghĩ cá nhân.

  2. Giáo viên

    Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

    GV mời 2 cặp đôi thảo luận 2 phút để thống nhất đáp án và lý do.

    Học sinh

    HS trao đổi cặp đôi. Dự kiến: 'Có hai số là 5 và −5-5 vì 52=255^2=25 và (−5)2=25(-5)^2=25.' 'Ta có (−7)2=49(-7)^2=49 nên 49=7\sqrt{49}=7.'

  3. Giáo viên

    Bước 3: Báo cáo, thảo luận

    GV mời 1–2 cặp trình bày. Hỏi thêm: Vậy 25\sqrt{25} bằng bao nhiêu? Vì sao không lấy −5-5?

    Học sinh

    Dự kiến: '25=5\sqrt{25}=5 vì căn bậc hai số học là số không âm.' 'Vì 25\sqrt{25} chỉ lấy căn không âm nên không phải −5-5.'

  4. Giáo viên

    Bước 4: Kết luận, nhận định

    GV nhận xét và nêu vấn đề: Bài học hôm nay giúp ta hiểu rõ căn bậc hai số học và điều kiện để căn thức có nghĩa. GV ghi tên bài lên bảng.

    Học sinh

    HS ghi tên bài và nhiệm vụ học tập vào vở.

Hoạt động 2.1: Hình thành kiến thức mới · 22 phút

Căn bậc hai số học và hai căn bậc hai đối nhau

a) Mục tiêu

HS nêu được định nghĩa căn bậc hai số học của số không âm aa và phân biệt được hai căn bậc hai đối nhau của số dương.

b) Nội dung

HS làm việc nhóm 4 theo Phiếu học tập số 1, phần A. Các nhóm (1) tìm các số có bình phương bằng 9, 16, 0; (2) đối chiếu với định nghĩa a\sqrt{a} là số không âm có bình phương bằng aa; (3) tính 144\sqrt{144} và kiểm tra 12≥012\ge 0, 122=14412^2=144. HS tham khảo trang bài học NeoEdu (phần bài giảng) nếu cần.

c) Sản phẩm

  • Các số có bình phương bằng 9: 3 và −3-3; bằng 16: 4 và −4-4; bằng 0: chỉ có số 0.
  • Căn bậc hai số học: 9=3\sqrt{9}=3, 16=4\sqrt{16}=4, 0=0\sqrt{0}=0. Căn bậc hai đối nhau của 9 là 3 và −3-3.
  • 144=12\sqrt{144}=12 vì 12≥012\ge 0 và 122=14412^2=144.
  • Kiến thức rút ra: Với a≥0a\ge 0, a\sqrt{a} là số không âm có bình phương bằng aa. Số dương aa có hai căn bậc hai là a\sqrt{a} và −a-\sqrt{a}; kí hiệu a\sqrt{a} chỉ căn không âm.

d) Tổ chức thực hiện

  1. Giáo viên

    Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ

    GV chia lớp thành nhóm 4, phát Phiếu học tập số 1. Yêu cầu nhóm hoàn thành phần A trong 8 phút và ghi kết luận vào bảng nhóm.

    Học sinh

    HS nhận phiếu, phân công người đọc đề, người tính, người ghi, người kiểm tra.

  2. Giáo viên

    Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

    GV đi quanh lớp, gợi ý khi nhóm gặp khó khăn: 'Số nào có căn bậc hai số học bằng 3? Tại sao −3-3 không phải là 9\sqrt{9}?'

    Học sinh

    HS tính toán, thảo luận và thống nhất đáp án. Dự kiến: 'Vì căn bậc hai số học không âm, còn −3<0-3<0.'

  3. Giáo viên

    Bước 3: Báo cáo, thảo luận

    GV mời 2 nhóm trình bày; các nhóm khác nhận xét. GV hỏi: Số 0 có bao nhiêu căn bậc hai?

    Học sinh

    HS trình bày kết quả. Dự kiến: 'Số 0 chỉ có một căn bậc hai là 0.' 'Số 9 có hai căn bậc hai là 3 và −3-3, nhưng 9=3\sqrt{9}=3.'

  4. Giáo viên

    Bước 4: Kết luận, nhận định

    GV chốt định nghĩa căn bậc hai số học, nhấn mạnh kí hiệu a\sqrt{a} luôn chỉ căn không âm và điều kiện a≥0a\ge 0.

    Học sinh

    HS ghi vào vở: Với a≥0a\ge 0, a\sqrt{a} là số không âm có bình phương bằng aa.

Hoạt động 2.2: Hình thành kiến thức mới · 22 phút

Căn thức bậc hai và hằng đẳng thức $\sqrt{x^2}=|x|$

a) Mục tiêu

HS nêu được điều kiện để A\sqrt{A} có nghĩa và giải thích được vì sao x2=∣x∣\sqrt{x^2}=|x|, từ đó biết xét dấu trước khi rút gọn.

b) Nội dung

HS làm việc cặp đôi theo Phiếu học tập số 1, phần B: (1) Tìm điều kiện để x−3\sqrt{x-3} có nghĩa; (2) So sánh (−9)2\sqrt{(-9)^2} với −9-9; (3) Rút gọn (x−2)2\sqrt{(x-2)^2} với x<2x<2 và giải thích từng bước; (4) Kiểm tra lỗi sai: 9+16=9+16\sqrt{9+16}=\sqrt{9}+\sqrt{16} có đúng không?

c) Sản phẩm

  • Điều kiện: x−3\sqrt{x-3} có nghĩa khi x−3≥0x-3\ge 0, tức x≥3x\ge 3.
  • (−9)2=81=9=∣−9∣\sqrt{(-9)^2}=\sqrt{81}=9=|-9|, khác −9-9.
  • Với x<2x<2 thì x−2<0x-2<0 nên (x−2)2=∣x−2∣=2−x\sqrt{(x-2)^2}=|x-2|=2-x.
  • 9+16=25=5\sqrt{9+16}=\sqrt{25}=5, còn 9+16=3+4=7\sqrt{9}+\sqrt{16}=3+4=7. Vậy đẳng thức sai; không được phân phối căn vào phép cộng.
  • Kiến thức rút ra: A\sqrt{A} xác định khi A≥0A\ge 0; x2=∣x∣\sqrt{x^2}=|x|; trước khi rút gọn phải xét dấu biểu thức trong dấu giá trị tuyệt đối.

d) Tổ chức thực hiện

  1. Giáo viên

    Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ

    GV phát phần B của Phiếu học tập số 1, yêu cầu cặp đôi làm trong 9 phút và viết lập luận đầy đủ cho từng câu.

    Học sinh

    HS đọc đề, trao đổi với bạn cùng bàn và ghi lập luận vào phiếu.

  2. Giáo viên

    Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

    GV quan sát, hỏi: Vì sao với x<2x<2 thì x−2x-2 có dấu gì? Khi đó giá trị tuyệt đối ∣x−2∣|x-2| bằng gì?

    Học sinh

    Dự kiến: 'Vì x<2x<2 nên x−2<0x-2<0, do đó ∣x−2∣=−(x−2)=2−x|x-2|=-(x-2)=2-x.'

  3. Giáo viên

    Bước 3: Báo cáo, thảo luận

    GV mời 2 cặp trình bày câu (3) và câu (4). Yêu cầu bạn nhận xét về điều kiện của biểu thức trong dấu căn.

    Học sinh

    HS trình bày. Dự kiến: 'Đẳng thức 9+16=9+16\sqrt{9+16}=\sqrt{9}+\sqrt{16} sai vì 5≠75\ne 7.'

  4. Giáo viên

    Bước 4: Kết luận, nhận định

    GV chốt điều kiện A\sqrt{A} có nghĩa khi A≥0A\ge 0 và quy tắc x2=∣x∣\sqrt{x^2}=|x|; nhấn mạnh lỗi phân phối căn vào phép cộng.

    Học sinh

    HS ghi vào vở: x2=∣x∣\sqrt{x^2}=|x|; A\sqrt{A} có nghĩa khi A≥0A\ge 0; không viết a+b=a+b\sqrt{a+b}=\sqrt{a}+\sqrt{b}.

Hoạt động 3: Luyện tập · 26 phút

Trạm luyện tập: điều kiện, tính toán và kiểm tra

a) Mục tiêu

HS vận dụng định nghĩa, điều kiện căn thức và hằng đẳng thức x2=∣x∣\sqrt{x^2}=|x| để giải các bài tập, trình bày lời giải có điều kiện và kiểm tra kết quả.

b) Nội dung

HS làm việc theo nhóm 4 luân phiên qua 3 trạm, mỗi trạm 8 phút, theo Phiếu học tập số 2:

  • Trạm 1 (tính toán): Bài 1, Bài 3.
  • Trạm 2 (trắc nghiệm và điều kiện): Bài 2, Bài 4, Bài 5.
  • Trạm 3 (xét đúng sai và rút gọn): Bài 6, Bài 7, Bài 8.
    Mỗi nhóm kiểm tra chéo kết quả của trạm trước bằng máy tính cầm tay hoặc bài tương tác trên NeoEdu.

c) Sản phẩm

  • Bài 1: 144=12\sqrt{144}=12.
  • Bài 2: Đáp án C (cả 5 và −5-5 đều có bình phương bằng 25).
  • Bài 3: (−9)2=9\sqrt{(-9)^2}=9 vì x2=∣x∣\sqrt{x^2}=|x|.
  • Bài 4: Đáp án A, điều kiện x−3≥0x-3\ge 0 hay x≥3x\ge 3.
  • Bài 5: Từ x=6\sqrt{x}=6, bình phương hai vế ta có x=36x=36.
  • Bài 6: Sai, vì vế trái bằng 25=5\sqrt{25}=5, còn vế phải bằng 3+4=73+4=7.
  • Bài 7: Với x<2x<2, (x−2)2=∣x−2∣=2−x\sqrt{(x-2)^2}=|x-2|=2-x.
  • Bài 8: Điều kiện 5−2x≥0⇔−2x≥−5⇔x≤525-2x\ge 0 \Leftrightarrow -2x\ge -5 \Leftrightarrow x\le \dfrac{5}{2}.

d) Tổ chức thực hiện

  1. Giáo viên

    Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ

    GV giới thiệu luật chơi: mỗi nhóm có 8 phút ở một trạm, ghi đáp án vào phiếu, sau đó chuyển sang trạm tiếp theo. Nhóm nào hoàn thành đúng và đầy đủ lập luận nhiều trạm nhất được khen ngợi.

    Học sinh

    HS nhận phiếu học tập số 2, phân công người trình bày lời giải cho từng trạm.

  2. Giáo viên

    Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

    GV điều hành chuyển trạm; ở trạm 3 nhắc HS: Với bài 7, cần xét dấu x−2x-2 trước khi bỏ dấu giá trị tuyệt đối.

    Học sinh

    HS giải các bài tập, kiểm tra kết quả bằng máy tính cầm tay hoặc NeoEdu. Dự kiến: 'Bài 8: 5−2x≥05-2x\ge 0 nên x≤52x\le \dfrac{5}{2}.'

  3. Giáo viên

    Bước 3: Báo cáo, thảo luận

    GV mời đại diện mỗi trạm trình bày một bài có lời giải đầy đủ; các nhóm khác góp ý về điều kiện và kết luận.

    Học sinh

    HS trình bày và nhận xét. Dự kiến: 'Bài 6 sai vì 9+16≠9+16\sqrt{9+16}\ne \sqrt{9}+\sqrt{16}.'

  4. Giáo viên

    Bước 4: Kết luận, nhận định

    GV nhận xét chung, chỉ ra các lỗi thường gặp: quên điều kiện, phân phối căn vào phép cộng, bỏ dấu giá trị tuyệt đối khi chưa xét dấu. GV chốt đáp án đúng cho cả 8 bài.

    Học sinh

    HS đối chiếu đáp án, sửa bài của mình nếu sai và ghi lỗi cần tránh vào vở.

Hoạt động 4: Vận dụng · 12 phút

Vận dụng: Tính cạnh mảnh vườn từ diện tích

a) Mục tiêu

HS vận dụng căn bậc hai số học để tính độ dài cạnh từ diện tích, biết lập điều kiện và kiểm tra kết quả trong bối cảnh thực tế.

b) Nội dung

Một mảnh vườn hình vuông có diện tích 144 m². Cần tính độ dài cạnh của mảnh vườn, rồi giải thích vì sao độ dài cạnh bằng 144\sqrt{144} chứ không phải −144-\sqrt{144}. Nếu một hình vuông khác có cạnh biểu diễn bởi 5−2x\sqrt{5-2x} (đơn vị m), hãy nêu điều kiện của xx để cạnh có nghĩa. HS có thể thực hiện thêm việc đo kích thước một mảnh đất ở nhà và tính cạnh theo diện tích (giao về nhà).

c) Sản phẩm

  • Cạnh mảnh vườn: 144=12\sqrt{144}=12 m, vì độ dài không âm.
  • Điều kiện để cạnh 5−2x\sqrt{5-2x} có nghĩa: 5−2x≥05-2x\ge 0, suy ra x≤52x\le \dfrac{5}{2}.
  • Kiến thức vận dụng: Độ dài cạnh là căn bậc hai số học của diện tích; biểu thức dưới dấu căn phải không âm.

d) Tổ chức thực hiện

  1. Giáo viên

    Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ

    GV nêu tình huống mảnh vườn 144 m² và yêu cầu HS tính cạnh, đồng thời nêu điều kiện cho cạnh 5−2x\sqrt{5-2x}.

    Học sinh

    HS nhận tình huống, suy nghĩ cá nhân 2 phút.

  2. Giáo viên

    Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

    GV mời HS làm nhóm cặp đôi, hướng dẫn: Hãy nhớ độ dài luôn không âm.

    Học sinh

    HS tính 144=12\sqrt{144}=12 và lập luận điều kiện x≤52x\le \dfrac{5}{2}.

  3. Giáo viên

    Bước 3: Báo cáo, thảo luận

    GV mời 2 HS báo cáo và hỏi: Nếu x=3x=3 thì cạnh có nghĩa không? Vì sao?

    Học sinh

    Dự kiến: 'Không, vì 5−2⋅3=−1<05-2\cdot 3=-1<0 nên căn không có nghĩa.'

  4. Giáo viên

    Bước 4: Kết luận, nhận định

    GV chốt: Căn bậc hai số học là công cụ tính độ dài từ diện tích; luôn kiểm tra điều kiện trước khi kết luận.

    Học sinh

    HS ghi kết luận vào vở và ghi nhiệm vụ về nhà.

Phiếu học tập

Phiếu học tập số 1

Phần A (Căn bậc hai số học, làm theo nhóm 4):

  • Tìm các số có bình phương bằng 9; bằng 16; bằng 0.
  • Tính 9\sqrt{9}, 16\sqrt{16}, 0\sqrt{0}. Nêu lý do không lấy căn âm.
  • Tính 144\sqrt{144} và kiểm tra: 12≥012\ge 0 và 122=14412^2=144.
  • Số 9 có mấy căn bậc hai? Kể tên chúng.

Phần B (Căn thức và x2=∣x∣\sqrt{x^2}=|x|, làm theo cặp đôi):

  • Tìm điều kiện để x−3\sqrt{x-3} có nghĩa.
  • So sánh (−9)2\sqrt{(-9)^2} với −9-9.
  • Với x<2x<2, rút gọn (x−2)2\sqrt{(x-2)^2}. Giải thích từng bước.
  • Đẳng thức 9+16=9+16\sqrt{9+16}=\sqrt{9}+\sqrt{16} đúng hay sai? Vì sao?

Phiếu học tập số 2

Trạm 1 (Tính toán):

  • Bài 1: Tính 144\sqrt{144}.
  • Bài 3: Tính (−9)2\sqrt{(-9)^2}.

Trạm 2 (Trắc nghiệm và điều kiện):

  • Bài 2: Các căn bậc hai của 25 là: A. 5; B. −5-5; C. 5 và −5-5; D. 25 và −25-25.
  • Bài 4: Điều kiện của x−3\sqrt{x-3} là: A. x≥3x\ge 3; B. x>3x>3; C. x≤3x\le 3; D. x≠3x\ne 3.
  • Bài 5: Nếu x=6\sqrt{x}=6 thì xx bằng bao nhiêu?

Trạm 3 (Đúng sai và rút gọn):

  • Bài 6: Đúng hay sai: 9+16=9+16\sqrt{9+16}=\sqrt{9}+\sqrt{16}?
  • Bài 7: Rút gọn (x−2)2\sqrt{(x-2)^2} với x<2x<2.
  • Bài 8: Tìm điều kiện của 5−2x\sqrt{5-2x}.

Yêu cầu: ghi đầy đủ lập luận, kết luận rõ ràng, kiểm tra lại bằng máy tính hoặc NeoEdu.

Hướng dẫn về nhà

  • Học thuộc định nghĩa căn bậc hai số học và ghi nhớ: Với a≥0a\ge 0, a\sqrt{a} là số không âm có bình phương bằng aa.
  • Làm các bài tập trong SGK Bài 7 (các bài về tính căn bậc hai, tìm điều kiện căn thức và rút gọn A2\sqrt{A^2}), trình bày đầy đủ điều kiện và kết luận.
  • Vận dụng: Đo kích thước một mảnh đất hoặc bàn học ở nhà, tính độ dài cạnh khi biết diện tích, nêu điều kiện của biểu thức dưới dấu căn nếu có.
  • Ôn lại các hằng đẳng thức đáng nhớ để chuẩn bị cho bài học tiếp theo về căn thức bậc hai và hằng đẳng thức.

Giáo án do NeoEdu soạn với sự hỗ trợ của AI, dựa trên nội dung bài học trên Học liệu. Thầy cô nên đọc lại và điều chỉnh cho phù hợp với học sinh của mình; bản Word để sửa trực tiếp.