内容正文:
毕达哥拉斯学派:主张 “万物皆数”,认为数是整数或整数之比。矛盾爆发:希帕索斯发现边长为 1 的正方形对角线 无法用有理数表示,动摇学派信仰。结局:毕达哥拉斯因恐慌封锁消息,希帕索斯被学派迫害,溺亡爱琴海。
第一次数学危机
希帕索斯死后, 的出现仍在数学界掀起风暴:它打破了 “量皆为有理数” 的认知,既动摇了毕达哥拉斯学派的信仰,也冲击了古希腊人的观念。这个违背常识的发现,让当时的人们束手无策,最终引发西方数学史上的 “第一次数学危机”。你会怎么解决这个危机呢?
数学历史背景
实数
有理数
整数
-1,-2…
自然数 0
知识回顾——数系扩充
正整数
1,2…
人教版七年级(下)
起始课
第八章 实数
1.通过逆运算探究平方根、算术平方根及立方根的概念与性质,掌握根号表示方法,明确被开方数的范围,提升抽象思维能力。
2. 借助正方形拼图感知 的客观存在,初步认识无理数,理解实数的概念,建立 “有理数 + 无理数 = 实数” 的数系认知。
3. 梳理本章知识脉络,形成 “运算→逆运算→新数系” 的研究路径,培养逆运算、类比等数学思想,增强整体认知能力。
学习目标
环节1 拼图感知:从面积1到面积2,发现√2的存在,
(小组合作3分钟,2分钟展示)
问题1:用两张面积为1的正方形纸片,能否通过有限次剪切、拼接,拼出无缝的新正方形,用图示展示自己的拼法,并说明为什么能实现拼接。
追问:求x的运算是什么运算呢?
环节2唤醒互逆经验:从加减乘除到平方逆运算
问题 2 环节 1 中的拼图形成的关系可抽象为 的形式,这里m是已知的,求x的取值,由此我们联想到以前是怎么处理的?
(-3)² = 9
( )² = 9
乘方 开方
互逆
问题 3 加法与减法互为逆运算,乘法与除法也互为逆运算,那么 “已知指数 2 与幂m, 求底数x” 是什么运算呢?它和平方运算有什么关系呢?
归纳:由此又会出现一种新的运算叫开平方运算,结果叫平方根或二次方根,它与平方运算是互逆运算。
请同学们通过尝试活动及对互逆的认识,试着给出平方根的定义。
定义:一般地,如果一个数的平方等于a, 那么这个数叫做a的平方根,也称为二次方根 , 求一个数a的平方根的运算,叫做开平方。
求方程 中x的值;
针对练习:
( )² = 4
x=
问题 4 合作探究:一位学生给出一个数,另一位学生说出其平方根(例如2,3,5,9,6,7,9,16,0,-4,-16等)
一个正数有两个平方根,它们互为相反数;
0 有一个平方根,它是 0 本身;
负数没有平方根。
性质
符号表示
2分钟独立完成导学单表格,循环加分,说说你的发现?
问题 5 通过认识平方根活动,已经对平方根的性质有了一定的共识,但在活动中,也遇到了像 2,5,6,7,11 等数的平方根感觉有而又说不出来的问题,怎么办?
圆周率 3.141 592 6…
符号 “π”
类比
一般地,一个数x的平方等于a, 即x2=a, 则这个数x就叫做a的平方根,其中,正的平方根 叫做算术平方根
问题6 关于平方根,我们研究了哪些内容?请同学们多角度地谈谈对平方根的认识?
问题 7 我们在学习数的平方后,还学习了立方以及乘方,你能类比平方根定义给立方根下一个定义吗?(完成导学单问题7,独立完成,1分钟)
环节 3 发于类比
如果一个数x的平方等于a,那么x叫做a的什么
如果一个数x的立方等于a, 那么x叫做a的什么?
如果一个数x的四次方等于a, 那么x叫做a的什么?
如果一个数x的n次方等于a,那么x叫做a的什么?
问题 8 根据刚才平方根的学习经验,同学们认为可以如何研究立方根?请同学们设想立方根的学习思路。(完成导学单问题8,独立完成2分钟)
知识串讲
问题 9平方根与立方根的区别和联系? (小组合作2分钟,2分钟展示)
环节 4 终于内部
问题 10 通过上面几个环节的学习,出现了一些以前没有出现的数,如 等,这是哪类数呢 (或问这是有理数吗)? 为什么?请你谈谈对它的认识。
学什么?
1.平方根(算术平方根):定义、性质、符号表示
2.立方根:
定义、性质、符号表示
3.实数:有理数和无理数
课堂小结
怎么学?(方法)
为什么学?
建立实数数系认知并梳理章节知识脉络,为本章实数相关学习奠定基础,解决数学危机。
类比 思想
方法
平方根
立方根
实数
数学来源于生活,并应用于生活
当堂检测 独立完成,循环加分,3分钟
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