小學(xué)數(shù)學(xué)數(shù)學(xué)教案
發(fā)表時間:2021-08-14高一數(shù)學(xué)教案:《條件語句》教學(xué)設(shè)計。
高一數(shù)學(xué)教案:《條件語句》教學(xué)設(shè)計
一、內(nèi)容及內(nèi)容分析
條件語句是普通高中課程標準實驗教材必修3第1章“算法初步”第2節(jié)“基本算法語句”第二課時的內(nèi)容。在此之前,學(xué)生已學(xué)習(xí)了算法的概念、程序框圖與算法的基本邏輯結(jié)構(gòu)、輸入語句、輸出語句和賦值語句,這為過渡到本節(jié)的學(xué)習(xí)起著鋪墊作用。這一節(jié)課主要的內(nèi)容為條件語句表示方法、結(jié)構(gòu)以及用法。條件語句與程序框圖中的條件結(jié)構(gòu)相對應(yīng),它是五種基本算法語句中的一種,通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),學(xué)生將更加了解算法語句,并能用更全面的眼光看待前面學(xué)過的語句,并為后面循環(huán)語句的學(xué)習(xí)作好必要的準備。本節(jié)課對學(xué)生算法語言能力、有條理的思考與清晰地表達的能力,邏輯思維能力的綜合提升具有重要作用。
二、教學(xué)目標(知識,技能,情感態(tài)度、價值觀)
(1)知識與技能:
①通過實例正確理解條件語句的概念、表示方法、結(jié)構(gòu)和用法。理解條件語句的格式及功能。
②能初步用條件語句設(shè)計算法,進一步體會算法的基本思想,學(xué)習(xí)有條理地、清晰地表達解決問題的步驟,提高邏輯思維能力。
(2)過程方法:
①通過實例,發(fā)展對解決具體問題的過程與步驟進行分析的能力。
②通過模仿,操作、探索、經(jīng)歷設(shè)計算法、設(shè)計框圖、編寫程序以解決具體問題的過程,發(fā)展應(yīng)用算法的能力。
(3)情感態(tài)度與價值觀:
①能通過具體實例,感受和體會算法思想在解決具體問題中的意義,進一步體會算法思想的重要性,體驗算法的有效性,增進對數(shù)學(xué)的了解,形成良好的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)情感,增強學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的樂趣。
②通過感受和認識現(xiàn)代信息技術(shù)在解決數(shù)學(xué)問題中的重要作用和威力,形成自覺地將數(shù)學(xué)理論和現(xiàn)代信息技術(shù)結(jié)合的思想。
③在編寫程序解決問題的過程中,逐步養(yǎng)成扎實嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
三、教學(xué)重點,難點
教學(xué)重點:通過實例使學(xué)生理解條件語句的結(jié)構(gòu)和用法
教學(xué)難點:如何將程序框圖中的條件結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為條件語句組成的程序。
四、教學(xué)策略選擇與設(shè)計
學(xué)生已經(jīng)初步掌握了一些基本的算法語句,以及學(xué)會初步的算法語句和程序框圖之間的轉(zhuǎn)換。因此,在教學(xué)中要注意學(xué)習(xí)情境的創(chuàng)設(shè),并把動眼看、動腦思、動耳聽、動口說貫穿于整個課堂,促使學(xué)生積極主動地參與學(xué)習(xí)過程,本節(jié)教學(xué)采用啟發(fā)式教學(xué),輔以觀察法、發(fā)現(xiàn)法、練習(xí)法、講解法。通過對實例的認真領(lǐng)會及一定的練習(xí)來掌握本節(jié)知識。
本節(jié)課采用多媒體輔助教學(xué),并通過在計算機上運行程序,使抽象的知識直觀化,具體化,以促進學(xué)生的理解。
五、教學(xué)基本流程
六、教學(xué)過程
教學(xué)過程
教師活動
學(xué)生活動
設(shè)計意圖及資源準備
首先,我們先來回顧一下上節(jié)課的主要內(nèi)容(讓學(xué)生回顧相關(guān)內(nèi)容)
復(fù)
習(xí)
回
顧
1.算法語句
1.輸入語句、輸出語句和賦值語句的一般格式分別是什么?
2.它與我們學(xué)習(xí)過的哪種邏輯結(jié)構(gòu)相對應(yīng)?
輸入語句:
INPUT “提示內(nèi)容”;變量
輸出語句: PRINT “提示內(nèi)容”;表達式
賦值語句:
變量=表達式
它與順序結(jié)構(gòu)相對應(yīng)
通過復(fù)習(xí)回顧使得知識系統(tǒng)化,使學(xué)生能順利過渡到本節(jié)課內(nèi)容的學(xué)習(xí)。同時為設(shè)置情境,產(chǎn)生認知沖突埋下伏筆。
很好,通過上面同學(xué)們的回答,可以看出上節(jié)課的三種語句基本掌握了,這樣我們便可以編寫一些簡單的程序,解決一些簡單的問題,然而,僅僅有這三種語句并不能解決我們生活中的一些判斷性的問題,所以我們非常有必要繼續(xù)學(xué)習(xí)與條件有關(guān)的語句。
設(shè)
置
情
境
首先請同學(xué)們回想一下,生活中有什么樣的事例與我們本節(jié)課的內(nèi)容有關(guān)呢?這些事例如何用算法來分析呢?
教師提出問題后,學(xué)生交流,討論生活中的一些具體事例。
1.我們根據(jù)明天是否下雨來決定是出去郊游還是呆在家里;
2.早上到地攤上吃早點,如果有烙餅,我就吃烙餅,沒有烙餅,我就吃油條,沒有油條,我就吃雞蛋餅,沒有雞蛋餅,我就吃包子等
3.兒童乘坐火車時,若身高不超過1.1m,則無須購票; 若身高超過1.1m不超過1.4m,應(yīng)買半票.超過1.4m,應(yīng)買全票。
4.我們?nèi)ワ埖瓿燥垼绻麥蕚浜染?,就不開車,如果準備開車,就不喝酒,要是有杏仁露,就喝杏仁露,沒有杏仁露,要是有果汁,我就喝果汁,要是果汁也沒有,我就喝白開水)
舉幾個現(xiàn)實生活中的實際例子可以使學(xué)生感受到學(xué)習(xí)新知識的必要性,從而激起他們的求知欲望。
(在起初設(shè)計時,這些例子我準備直接給出,但經(jīng)過幾番思考,還是覺得讓學(xué)生舉例更能激起他們學(xué)習(xí)的熱情,同時也能活躍課堂氛圍。對培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)生活化打下基礎(chǔ))
通過同學(xué)們對生活中一些問題的分析,不難看出,我們在做一些事之前,都需要對某個條件進行判斷,然后才能決定下一步該做什么,怎樣做,然而,一些問題的處理要是借助于計算機操作的話,也許會幫助我們更快做出判斷,讓我們能夠更加果斷的做一些事情。下面我們就具體研究一下到底什么是條件語句,條件語句如何表示,用條件語句如何設(shè)計算法。
自
主
學(xué)習(xí),探
求
新
知
請同學(xué)們結(jié)合課本回答學(xué)案上設(shè)計的問題。
(1)畫出程序框圖中的兩種條件結(jié)構(gòu).
(2)結(jié)合課本試著寫一下對應(yīng)的條件語句,并指出條件語句的格式及功能.
(3)指出兩種條件語句的相同點與不同點.
理解程序框圖與程序之間的關(guān)系。讓學(xué)生自己探究概念的生成過程,培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力,
改變教師的教學(xué)行為和轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式是新課程改革在實踐層面上的兩個亮點。因此,在教法選擇上,我注重觀察實驗,自主合作,嘗試探究相結(jié)合,最大可能的讓學(xué)生參與教學(xué),用問題牽引著學(xué)生的思維,指導(dǎo)學(xué)生看、倡導(dǎo)學(xué)生說、點撥學(xué)生思、放手學(xué)生做。讓他們的經(jīng)驗、智慧、思想得到共享,使學(xué)法指導(dǎo)落到實處。
根據(jù)上面的分析,請同學(xué)們嘗試著寫一下下面這個問題的程序設(shè)計語言
導(dǎo)
練
展
示
例1:編寫一個程序,求實數(shù)x的絕對值.
寫出算法步驟,并繪出流程圖。試著用條件語句表示一下。
(學(xué)生自己思考,然后巡視,指點學(xué)生用條件語句的兩種形式設(shè)計算法,最后板演)如果學(xué)生沒有想出來,教師要起到主導(dǎo)作用,進行相應(yīng)的提示
用兩種方法進一步熟悉條件語句的兩種格式
3.寫出程序
算法一:
INPUT x
IF x>=0 THEN
PRINT x
ELSE
PRINT -x
END IF
END
算法二:
INPUT x
IF x<0 THEN
x=-x
END IF
PRINT x
END
1.算法步驟:(1)輸入x;
(2)若x>0,則輸出x
(3)若x
(4)結(jié)束
2.程序框圖:
在把程序框圖轉(zhuǎn)換為程序語句的過程中,著重讓學(xué)生體會把圖中的條件結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為條件語句的過程。讓學(xué)生親自經(jīng)歷設(shè)計程序的完整過程,即:先用自然語言敘述算法,接著畫程序框圖表達算法,最后把程序框圖轉(zhuǎn)換為程序語句。
教師要注意學(xué)生可能犯的錯誤:(1)不打空格;(2)忘記END IF;通過上機操作可以讓學(xué)生更加引起注意,加深印象。
變式訓(xùn)練1.
編寫程序,輸出兩個不相等的實數(shù)a、b的最大值.(用兩種格式)
變式訓(xùn)練2.
編寫一個程序,判斷任意輸入的整數(shù)的奇偶性。
例1為學(xué)生模仿階段,但是還不能真正掌握其要領(lǐng),所以設(shè)置變式訓(xùn)練,讓學(xué)生在操作過程中加深對條件語句的理解
2.復(fù)合條件語句
嵌套結(jié)構(gòu)
if then
語句1;
else
if then
語句2;
else
語句2
End if
End if
嵌套結(jié)構(gòu)
高等數(shù)學(xué)中經(jīng)常用到符號函數(shù),符號函數(shù)的定義為
試編寫程序輸入x的值,
輸出y的值.
本題旨在讓學(xué)生感受條件語句的嵌套結(jié)構(gòu)與疊加結(jié)構(gòu)。
注意書寫格式
由于課本上例6有點復(fù)雜,故在此設(shè)置了一個較為簡單的例題做鋪墊
疊加結(jié)構(gòu)
if then
語句1;
END IF
if then
語句2;
END IF
if then
語句3;
END IF
End
疊加結(jié)構(gòu)
討論:用“條件語句”編寫程序的步驟和注意事項有哪些?
(1) 應(yīng)合理的選擇邏輯判斷的條件(這是關(guān)鍵);(2)解決問題時應(yīng)按“寫算法步驟、畫程序框圖、編寫程序”的步驟進行。(3)IF、條件、THEN及輸入、輸出語句后的空格不能漏;(4)IF和END IF是成對出現(xiàn)的;(5)條件語句中,語句體內(nèi)縮幾格,是為了增強程序的可讀性和修改方便。
學(xué)生小組討論,達成共識,歸納心得。
達
標
檢
測
1.編寫程序,使任意輸入的3個整數(shù)按從小到大的順序輸出.
2.把前面求解一元二次方程ax2+bx+c=0的程序框圖轉(zhuǎn)化為程序.
程序:
INPUT “a,b,c=”;a,b,c
d=b^2-4*a*c
IF d>=0 THEN
p=-b/(2*a)
q=SQR(d)/(2*a)
IF d=0 THEN
PRINT “x1=x2=”;p
ELSE
PRINT “x1,x2=”;p+q,p-q
END IF
ELSE
PRINT“No real root”
END IF
END
根據(jù)上面例題的分析,讓學(xué)生獨立完成課本例6和例7,然后可以相互討論,最后上機運行一下,以檢驗程序的正確性.
課本29頁練習(xí)2
3.閏年是指能被4整除但不能被100整除,或者能被400整除的年份.編寫一個程序,判斷輸入的年份是否為閏年.
歸
納
小
結(jié)
1、 條件語句的基本形式、應(yīng)用范圍及對應(yīng)的程序框圖。
2、 條件語句與算法中的條件結(jié)構(gòu)相對應(yīng),語句形式較為復(fù)雜,要借助框圖寫出程序。
一位學(xué)生總結(jié),其他同學(xué)補充,教師完善。
1.條件語句:用來實現(xiàn)算法中的條件結(jié)構(gòu)。
(1)條件語句的兩種形式
①IF—THEN—ELSE語句;
②IF—THEN語句;
(2)條件語句的兩種形式的一般格式;
(3)條件語句的嵌套和疊加
2.編程的一般步驟:
(1)算法分析
根據(jù)提供的問題,利用數(shù)學(xué)及相關(guān)學(xué)科的知識,設(shè)計出解決問題的算法
(2)畫出程序框圖
依據(jù)算法分析,畫出程序框圖
(3)寫出程序
根據(jù)程序框圖中的算法步驟,逐步把算法用相應(yīng)的程序語句表達出來。
引導(dǎo)學(xué)生對所學(xué)的知識進行小結(jié),有利于學(xué)生對已有的知識結(jié)構(gòu)進行編碼處理,加強理解記憶,引導(dǎo)學(xué)生對學(xué)習(xí)過程進行反思,為在今后的學(xué)習(xí)中,進行有效調(diào)控打下良好的基礎(chǔ)。
七、幾點說明
條件語句是算法語句的基礎(chǔ)和核心,本節(jié)設(shè)計以條件結(jié)構(gòu)和條件語句的對應(yīng)關(guān)系為基礎(chǔ),引導(dǎo)學(xué)生將程序框圖轉(zhuǎn)化為算法語句.本節(jié)的難點是正確區(qū)分疊加結(jié)構(gòu)和嵌套結(jié)構(gòu),并會應(yīng)用它們編寫算法語句.本節(jié)選用大量精彩題目讓學(xué)生反復(fù)訓(xùn)練,使學(xué)生熟練掌握程序框圖與算法語句的關(guān)系,達到解決本節(jié)難點的目的.
算法內(nèi)容是將數(shù)學(xué)中的算法與計算機技術(shù)建立聯(lián)系,形式化地表示算法。為了有條理地、清晰地表達算法,往往需要將解決問題的過程整理成程序框圖;為了能在計算機上實現(xiàn),又要將自然語言或程序框圖翻譯成計算機語言。因此,如果能讓學(xué)生上機,算法設(shè)計的整個過程就可以得到完整的體現(xiàn),學(xué)生可以及時看到自己設(shè)計的算法的可行性、有效性,這不但可以很好地激發(fā)學(xué)生的興趣,而且還能提高學(xué)習(xí)效果.
本設(shè)計始終堅持新課程理念,讓學(xué)生成為課堂的主人,學(xué)生能做到的,教師決不包辦,一些學(xué)生通過討論便可解決的問題,教師要把握住契機,讓學(xué)生討論。當(dāng)然,需要教師點石成金的地方,教師也要及時給予說明,不能簡單地認為新課程改革就是把原來的教師講變成學(xué)生講。
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高一數(shù)學(xué)教案:《充分條件與必要條件》教學(xué)設(shè)計
高一數(shù)學(xué)教案:《充分條件與必要條件》教學(xué)設(shè)計
教學(xué)目標
(1)正確理解充分條件、必要條件和充要條件的概念;
(2)能正確判斷是充分條件、必要條件還是充要條件;
(3)培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力及歸納總結(jié)能力;
(4)在充要條件的教學(xué)中,培養(yǎng)等價轉(zhuǎn)化思想.
教學(xué)建議
(一)教材分析
1.知識結(jié)構(gòu)
首先給出推斷符號“ ”,并引出充分條件與必要條件的意義,在此基礎(chǔ)上講述了充要條件的初步知識.
2.重點難點分析
本節(jié)的重點與難點是關(guān)于充要條件的判斷.
(1)充分但不必要條件、必要但不充分條件、充要條件、既不充分也不必要條件是重要的數(shù)學(xué)概念,主要用來區(qū)分命題的條件 和結(jié)論 之間的因果關(guān)系.
(2)在判斷條件 和結(jié)論 之間的因果關(guān)系中應(yīng)該:
①首先分清條件是什么,結(jié)論是什么;
②然后嘗試用條件推結(jié)論,再嘗試用結(jié)論推條件.推理方法可以是直接證法、間接證法(即反證法),也可以舉反例說明其不成立;
③最后再指出條件是結(jié)論的什么條件.
高一數(shù)學(xué)教案:《指數(shù)》教學(xué)設(shè)計
高一數(shù)學(xué)教案:《指數(shù)》教學(xué)設(shè)計
教學(xué)目標
1.理解分數(shù)指數(shù)的概念,掌握有理指數(shù)冪的運算性質(zhì).
(1) 理解n次方根,n次根式的概念及其性質(zhì),能根據(jù)性質(zhì)進行相應(yīng)的根式計算.
(2) 能認識到分數(shù)指數(shù)是指數(shù)概念由整數(shù)向有理數(shù)的一次推廣,了解它是根式的一種新的寫法,能正確進行根式與分數(shù)指數(shù)冪的互化.
(3) 能利用有理指數(shù)運算性質(zhì)簡化根式運算.
2.通過指數(shù)范圍的擴大,使學(xué)生能理解運算的本質(zhì),認識到知識之間的聯(lián)系和轉(zhuǎn)化,認識到符號化思想的重要性,在抽象的符號或字母的運算中提高運算能力.
3.通過對根式與分數(shù)指數(shù)冪的關(guān)系的認識,使學(xué)生能學(xué)會透過表面去認清事物的本質(zhì).
教學(xué)建議
教材分析
(1)本節(jié)的教學(xué)重點是分數(shù)指數(shù)冪的概念及其運算性質(zhì).教學(xué)難點是根式的概念和分數(shù)指數(shù)冪的概念.
(2)由于分數(shù)指數(shù)冪的概念是借助 次方根給出的,而 次根式, 次方根又是學(xué)生剛剛接觸到的概念,也是比較陌生的.以此為基礎(chǔ)去學(xué)習(xí)認識新知識自然是比較困難的.且 次方根,分數(shù)指數(shù)冪的定義都是用抽象字母和符號的形式給出的,學(xué)生在接受理解上也是比較困難的.基于以上原因,根式和分數(shù)指數(shù)冪的概念成為本節(jié)應(yīng)突破的難點.
(3)學(xué)習(xí)本節(jié)主要目的是將指數(shù)從整數(shù)指數(shù)推廣到有理數(shù)指數(shù),為指數(shù)函數(shù)的研究作好準備.且有理指數(shù)冪具備的運算性質(zhì)還可以推廣到無理指數(shù)冪,也就是說在運算上已將指數(shù)范圍推廣到了實數(shù)范圍,為對數(shù)運算的出現(xiàn)作好了準備,而使這些成為可能的就是分數(shù)指數(shù)冪的引入.
教法建議
(1)根式概念的引入是本節(jié)教學(xué)的關(guān)鍵.為了讓學(xué)生感到根式的學(xué)習(xí)是很自然也很必要的,不妨在設(shè)計時可以考慮以下幾點:
①先以具體數(shù)字為例,復(fù)習(xí)正整數(shù)冪,介紹各部分的名稱及運算的本質(zhì)是乘方,讓它與學(xué)生熟悉的運算聯(lián)系起來,樹立起轉(zhuǎn)化的觀點.
②當(dāng)復(fù)習(xí)負指數(shù)冪時,由于與乘除共同有關(guān),所以出現(xiàn)了分式,這樣為分數(shù)指數(shù)冪的運算與根式相關(guān)作好準備.
2.5指數(shù)(板書)
1. 關(guān)于整數(shù)指數(shù)冪的復(fù)習(xí)
(1)概念
既然是一種運算,除了定義之外,自然要給出它的運算規(guī)律,再來回顧一下關(guān)于整數(shù)指數(shù)冪的運算性質(zhì).可以找一個學(xué)生說出相應(yīng)的運算性質(zhì),教師用投影儀依次打出:
(2)運算性質(zhì) ; ; .
復(fù)習(xí)后直接提出新課題,今天在此基礎(chǔ)上把指數(shù)從整數(shù)范圍推廣到分數(shù)范圍.在剛才的復(fù)習(xí)我們已經(jīng)看到當(dāng)指數(shù)在整數(shù)范圍內(nèi)時,運算最多也就是與分式有關(guān),如果指數(shù)推廣到分指數(shù)會與什么有關(guān)呢?應(yīng)與根式有關(guān).初中時雖然也學(xué)過一點根式,但不夠用,因此有必要先從根式說起.
為了加深對符號的認識,還可以提出這樣的問題: 一定表示一個正數(shù)嗎? 中的 a定是正數(shù)或非負數(shù)嗎?讓學(xué)生來回答,在回答中進一步認清符號的含義,再從另一個角度進行總結(jié)。
高一數(shù)學(xué)教案:《函數(shù)》教學(xué)設(shè)計
高一數(shù)學(xué)教案:《函數(shù)》教學(xué)設(shè)計
教學(xué)目標
1.理解函數(shù)的概念,了解函數(shù)的三種表示法,會求函數(shù)的定義域.
(1)了解函數(shù)是特殊的映射,是非空數(shù)集A到非空數(shù)集B的映射.能理解函數(shù)是由定義域,值域,對應(yīng)法則三要素構(gòu)成的整體.
(2)能正確認識和使用函數(shù)的三種表示法:解析法,列表法,和圖象法.了解每種方法的優(yōu)點.
(3)能正確使用“區(qū)間”及相關(guān)符號,能正確求解各類函數(shù)的定義域.
2.通過函數(shù)概念的學(xué)習(xí),使學(xué)生在符號表示,運算等方面的能力有所提高.
學(xué)過什么函數(shù)?
(要求學(xué)生盡量用自己的話描述初中函數(shù)的定義,并試舉出各類學(xué)過的函數(shù)例子)
學(xué)生舉出如 等,待學(xué)生說完定義后教師打出投影片,給出定義之后教師也舉一個例子,問學(xué)生.
提問1. 是函數(shù)嗎?
(由學(xué)生討論, 發(fā)表各自的意見,有的認為它不是函數(shù),理由是沒有兩個變量,也有的認為是函數(shù),理由是可以可做 .)
教師由此指出我們爭論的焦點,其實就是函數(shù)定義的不完善的地方,這也正是我們今天研究函數(shù)定義的必要性,新的定義將在與原定義不相違背的基礎(chǔ)上從更高的觀點,將它完善與深化.
二、新課
現(xiàn)在請同學(xué)們打開書翻到第50 頁,從這開始閱讀有關(guān)的內(nèi)容,再回答我的問題.(約2-3分鐘或開始提問)
提問2.新的函數(shù)的定義是什么?能否用最簡單的語言來概括一下.
學(xué)生的回答往往是把書上的定義念一遍,教師可以板書的形式寫出定義,但還要引導(dǎo)形式發(fā)現(xiàn)定義的本質(zhì).
(板書)2.2函數(shù)
一、函數(shù)的概念
高一數(shù)學(xué)教案:《集合》教學(xué)設(shè)計
高一數(shù)學(xué)教案:《集合》教學(xué)設(shè)計
一、知識結(jié)構(gòu)
本小節(jié)首先從初中代數(shù)與幾何涉及的集合實例人手,引出集合與集合的元素的概念,并且結(jié)合實例對集合的概念作了說明.然后,介紹了集合的常用表示方法,包括列舉法、描述法,還給出了畫圖表示集合的例子.
二、重點難點分析
這一節(jié)的重點是集合的基本概念和表示方法,難點是運用集合的三種常用表示方法正確表示一些簡單的集合.這一節(jié)的特點是概念多、符號多,正確理解概念和準確使用符號是學(xué)好本節(jié)的關(guān)鍵.為此,在教學(xué)時可以配備一些需要辨析概念、判斷符號表示正誤的題目,以幫助學(xué)生提高判斷能力,加深理解集合的概念和表示方法.
1.關(guān)于牽頭圖和引言分析
章頭圖是一組跳傘隊員編成的圖案,引言給出了一個實際問題,其目的都是為了引出本章的內(nèi)容無論是分析還是解決這個實際間題,必須用到集合和邏輯的知識,也就是把它數(shù)學(xué)化.一方面提高用數(shù)學(xué)的意識,一方面說明集合和簡易邏輯知識是高中數(shù)學(xué)重要的基礎(chǔ).
2.關(guān)于集合的概念分析
點、線、面等概念都是幾何中原始的、不加定義的概念,集合則是集合論中原始的、不加定義的概念.
初中代數(shù)中曾經(jīng)了解“正數(shù)的集合”、“不等式解的集合”;初中幾何中也知道中垂線是“到兩定點距離相等的點的集合”等等.在開始接觸集合的概念時,主要還是通過實例,對概念有一個初步認識.教科書給出的“一般地,某些指定的對象集在一起就成為一個集合,也簡稱集.”這句話,只是對集合概念的描述性說明.
我們可以舉出很多生活中的實際例子來進一步說明這個概念,從而闡明集合概念如同其他數(shù)學(xué)概念一樣,不是人們憑空想象出來的,而是來自現(xiàn)實世界.
德育目標:
激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和積極性,陶冶學(xué)生的情操,培養(yǎng)學(xué)生堅忍不拔的意志,實事求是的科學(xué)學(xué)習(xí)態(tài)度和勇于創(chuàng)新的精神。
教學(xué)重點:集合的基本概念及表示方法
教學(xué)難點:運用集合的兩種常用表示方法——列舉法與描述法,正確表示一些簡單的集合
授課類型:新授課
課時安排:2課時
教 具:多媒體、實物投影儀
教學(xué)過程:
一、復(fù)習(xí)引入:
1.簡介數(shù)集的發(fā)展,復(fù)習(xí)最大公約數(shù)和最小公倍數(shù),質(zhì)數(shù)與和數(shù);
2.教材中的章頭引言;
3.集合論的創(chuàng)始人——康托爾(德國數(shù)學(xué)家);
4.“物以類聚”,“人以群分”;
5.教材中例子(P4)。
二、講解新課:
閱讀教材第一部分,問題如下:
(1)有那些概念?是如何定義的?
(2)有那些符號?是如何表示的?
(3)集合中元素的特性是什么?
(一)集合的有關(guān)概念(例子見書):
1、集合的概念
(1)集合:某些指定的對象集在一起就形成一個集合。
(2)元素:集合中每個對象叫做這個集合的元素。
2、常用數(shù)集及記法
(1)非負整數(shù)集(自然數(shù)集):全體非負整數(shù)的集合。記作N
(2)正整數(shù)集:非負整數(shù)集內(nèi)排除0的集。記作N*或N+
(3)整數(shù)集:全體整數(shù)的集合。記作Z
(4)有理數(shù)集:全體有理數(shù)的集合。記作Q
(5)實數(shù)集:全體實數(shù)的集合。記作R
注:
(1)自然數(shù)集與非負整數(shù)集是相同的,也就是說,自然數(shù)集包括數(shù)0。
(2)非負整數(shù)集內(nèi)排除0的集。記作N*或N+ 、Q、Z、R等其它數(shù)集內(nèi)排除0的集,也是這樣表示,例如,整數(shù)集內(nèi)排除0的集,表示成Z*
3、元素對于集合的隸屬關(guān)系
(1)屬于:如果a是集合A的元素,就說a屬于A,記作a∈A;
(2)不屬于:如果a不是集合A的元素,就說a不屬于A,記作 .
4、集合中元素的特性
(1)確定性:
按照明確的判斷標準給定一個元素或者在這個集合里,或者不在,不能模棱兩可。
(2)互異性:
集合中的元素沒有重復(fù)。
(3)無序性:
集合中的元素沒有一定的順序(通常用正常的順序?qū)懗觯?/p>
注:
1、集合通常用大寫的拉丁字母表示,如A、B、C、P、Q……
元素通常用小寫的拉丁字母表示,如a、b、c、p、q……
2、“∈”的開口方向,不能把a∈A顛倒過來寫。
練習(xí)題
1、教材P5練習(xí)
2、下列各組對象能確定一個集合嗎?
(1)所有很大的實數(shù)。 (不確定)
(2)好心的人。 (不確定)
(3)1,2,2,3,4,5.(有重復(fù))
閱讀教材第二部分,問題如下:
1.集合的表示方法有幾種?分別是如何定義的?
2.有限集、無限集、空集的概念是什么?試各舉一例。
(二)集合的表示方法
1、列舉法:把集合中的元素一一列舉出來,寫在大括號內(nèi)表示集合的方法。
例如,由方程 的所有解組成的集合,可以表示為{-1,1}.
注:(1)有些集合亦可如下表示:
從51到100的所有整數(shù)組成的集合:{51,52,53,…,100}
所有正奇數(shù)組成的集合:{1,3,5,7,…}
(2)a與{a}不同:a表示一個元素,{a}表示一個集合,該集合只有一個元素。
描述法:用確定的條件表示某些對象是否屬于這個集合,并把這個條件寫在大括號內(nèi)表示集合的方法。
格式:{x∈A| P(x)}
含義:在集合A中滿足條件P(x)的x的集合。
例如,不等式 的解集可以表示為: 或
所有直角三角形的集合可以表示為:
注:(1)在不致混淆的情況下,可以省去豎線及左邊部分。
如:{直角三角形};{大于104的實數(shù)}
(2)錯誤表示法:{實數(shù)集};{全體實數(shù)}
3、文氏圖:用一條封閉的曲線的內(nèi)部來表示一個集合的方法。
注:何時用列舉法?何時用描述法?
(1) 有些集合的公共屬性不明顯,難以概括,不便用描述法表示,只能用列舉法。
如:集合
(2) 有些集合的元素不能無遺漏地一一列舉出來,或者不便于、不需要一一列舉出來,常用描述法。
如:集合 ;集合{1000以內(nèi)的質(zhì)數(shù)}
注:集合 與集合 是同一個集合嗎?
答:不是。
集合 是點集,集合 = 是數(shù)集。
(三) 有限集與無限集
1、 有限集:含有有限個元素的集合。
2、 無限集:含有無限個元素的集合。
3、 空集:不含任何元素的集合。記作Φ,如:
1、P6練習(xí)
2、用描述法表示下列集合
①{1,4,7,10,13}
②{-2,-4,-6,-8,-10}
3、用列舉法表示下列集合
①{x∈N|x是15的約數(shù)} {1,3,5,15}
②{(x,y)|x∈{1,2},y∈{1,2}} {(1,1),(1,2),(2,1)(2,2)}
注:防止把{(1,2)}寫成{1,2}或{x=1,y=2}
③
④ {-1,1}
⑤ {(0,8)(2,5),(4,2)}
⑥
{(1,1),(1,2),(1,4)(2,1),(2,2),(2,4),(4,1),(4,2),(4,4)}
三、小 結(jié):
本節(jié)課學(xué)習(xí)了以下內(nèi)容:
1.集合的有關(guān)概念:(集合、元素、屬于、不屬于、有限集、無限集、空集)
2.集合的表示方法:(列舉法、描述法、文氏圖共3種)
3.常用數(shù)集的定義及記法
四、課后作業(yè):教材P7習(xí)題1.1
五、板書設(shè)計:
課題
一、知識點
(一)
(二)
例題:
1.
2.
六、課后反思:
本節(jié)課在教學(xué)時主要教會學(xué)生學(xué)習(xí)集合的表示方法,在認識集合時,應(yīng)從兩方面入手:
(1)元素是什么?
(2)確定集合的表示方法是什么?表示集合時,與采用字母名稱無關(guān)。
探究活動
【題目】數(shù)集A滿足條件:若 ,則 ( )
(1)若 ,試求出A中其他所有元素;
(2)自己設(shè)計一個數(shù)屬于A,然后求出A中其他所有元素;
(3)從上面兩小題的解答過程中,你能悟出什么道理?并大膽證明你發(fā)現(xiàn)的這個“道理”.
【參考答案】
(1)其他所有元素為-1, .
(2)略
(3)A中只能有3個元素,它們分別是 , , 且三個數(shù)的乘積為-1.