内容正文:
认识因数、质数、合数 教学设计
教学内容:
(1)本节课主要教学内容是认识因数、质数、合数,包括通过乘法算式理解因数概念,区分质数与合数的定义,掌握找一个数的所有因数的方法,以及学会判断 100 以内的质数。
(2)主要知识点包括:通过 “把 12 写成两个数相乘的形式” 活动,理解 “乘数也叫因数”,如 1×12=12 中 1 和 12 都是 12 的因数;通过对比 1、2、3、4、6、12 的因数个数,总结质数(只有 1 和本身两个因数,如 2、3、5)与合数(除 1 和本身还有其他因数,如 4、6、8)的区别,明确 1 既不是质数也不是合数;掌握找因数的方法(列举法或除法算式,如 18÷1=18,18÷2=9 等),以及通过 “划掉倍数” 和 “质数歌” 快速记忆 100 以内质数的技巧。
(3)学生通过学习能:在 “写算式找因数” 中提升抽象思维,理解数与数之间的乘法关系;通过 “找 18 的因数”“判断 9 是否为质数” 等练习,熟练掌握找因数和判断质数的方法;在小组讨论 “奇数是否都是质数” 等问题中,培养逻辑推理能力和合作意识;通过 “质数歌” 等趣味记忆法,轻松记住质数分布规律,增强学习数学的兴趣与信心,逐步形成主动思考、合作探究的学习习惯。
教学目标:
(1)数学眼光:通过观察 “把 12 写成两个数相乘的形式” 的活动,能用数学的眼光发现数的乘法关系,初步感知因数与数本身的联系,建立对因数概念的直观认知。
(2)数学思维:在自主探究 1~10 各数因数、分析因数个数特征的过程中,能用数学的思维推理归纳出质数与合数的定义,判断一个数是质数还是合数,并能运用逻辑推理找出 100 以内的质数。
(3)数学语言:能用数学语言准确描述 “1 既不是质数也不是合数” 的结论,通过交流用算式或文字表达找一个数所有因数的方法,清晰说明质数与合数的区别。
教学重难点:
(1)教学重点:理解因数、质数、合数的概念,能有序找出一个数的所有因数并判断其是否为质数或合数。(融合知识理解与技能应用,培养数感与推理意识)
(2)教学难点:理解 1 既不是质数也不是合数的特殊性,以及有序、不重复不遗漏地找出一个数的所有因数。(突破学生对抽象概念的理解障碍与操作难点)
(3)教学重点:能运用质数、合数的概念在具体情境中筛选 100 以内的质数,感受数学的应用价值。(结合实际问题培养应用意识与创新意识)
教学方法:
自主探究法、讨论法、观察法、练习法
教学过程:
一、导入新课
(1)情境回顾,激活旧知。
教师:“同学们,我们之前学习了‘倍数’的概念,比如在算式63÷9=7中,我们说‘63 是 9 的倍数’,也可以说‘63 是 7 的倍数’。现在请大家思考:当我们说‘63 是 9 的倍数’时,9 在这个关系中扮演什么角色?它和‘倍数’是什么关系?(稍停顿,引导学生举手回答)对!9 是 63 的‘因数’—— 今天我们就来深入研究‘因数’以及它和‘质数、合数’的关系。
(2)明确学习目标。
教师:“请大家翻开课本第 55 页,先看‘倍数’的复习题:完成63÷9=( ),48÷4=( ),并填写‘63 是 9 的( ),也是 7 的( );48 是 4 的( ),也是 12 的( )’。(学生独立完成后,教师请 2 名学生汇报答案:63÷9=7,48÷4=12;63 是 9 的倍数,也是 7 的倍数;48 是 4 的倍数,也是 12 的倍数。)
教师追问:“这里的‘9、7、4、12’,我们之前叫它们什么?(学生齐答:倍数)”
教师纠正:“不对哦!在‘63 是 9 的倍数’中,9 是‘因数’,因为倍数和因数是相互依存的关系。今天我们要学习的‘因数’,就是乘法算式中的乘数,它和倍数共同构成了‘数与数之间的整除关系’。
(3)引出课题。
教师:“当我们说‘乘数也叫因数’时,大家发现了吗?因数和倍数就像一对‘好朋友’,互相依赖、缺一不可。今天我们就来系统学习‘因数’的概念,以及如何区分‘质数、合数’和‘既非质也非合’的数。”
二、认识因数的概念
(1)探究 “12 的因数”(情境引入)。
教师:“请大家拿出学具袋里的 12 个小正方形,尝试用它们拼成长方形(每行至少 1 个,每列至少 1 个),看看能有几种拼法?(学生动手操作,教师巡视,引导学生记录拼法)
(学生汇报:有的学生拼成 1 行 12 列(1×12),有的拼成 2 行 6 列(2×6),有的拼成 3 行 4 列(3×4)。)
教师:“同学们发现了吗?这些拼法其实对应着不同的乘法算式:1×12=12,2×6=12,3×4=12。在这些算式中,相乘的两个数叫做‘因数’,而 12 是它们的‘倍数’。
(板书算式) 教师引导学生观察:“如果我们把相同的拼法合并,比如‘3×4’和‘4×3’其实是同一种拼法(只是行列互换),所以 12 的因数应该是 1、2、3、4、6、12。”(板书内容:12 的因数:1、2、3、4、6、12)
(2)自主找 “18 的因数”(方法对比)。
教师:“现在请大家用两种方法找 18 的因数:①用‘拼长方形’的方法(1×18,2×9,3×6);②用‘除法算式’,比如18÷1=18,18÷2=9,18÷3=6,18÷4=4.5(不是整数,排除)……”
(学生分组讨论,教师请不同方法的学生汇报:
方法一(乘法):“1×18=18,2×9=18,3×6=18,所以 18 的因数是 1、2、3、6、9、18。”
方法二(除法):“18÷1=18(1 和 18 是因数),18÷2=9(2 和 9 是因数),18÷3=6(3 和 6 是因数),18÷6=3(和前面重复了),所以不用再写。”)
教师总结:“两种方法都对!用乘法找因数时,要按从小到大的顺序写算式,避免重复;用除法找因数时,只要商是整数且不重复,就能找到所有因数。
(3)观察规律,深化理解。
教师:“请大家完成表格(出示 1~10 的因数表格),填完后小组讨论:‘一个数的因数有什么特点?’(学生填写:1 的因数只有 1;2 的因数是 1、2;3 的因数是 1、3;4 的因数是 1、2、4;5 的因数是 1、5;6 的因数是 1、2、3、6;7 的因数是 1、7;8 的因数是 1、2、4、8;9 的因数是 1、3、9;10 的因数是 1、2、5、10。)
学生汇报发现:
生 1:“1 是每个数的因数,而且是最小的。”
生 2:“最大的因数都是它自己,比如 4 的最大因数是 4,6 的最大因数是 6。”
生 3:“除了 1,其他数至少有 2 个因数(1 和它本身)。”
教师板书总结:“一个数的因数是有限的,最小是 1,最大是它本身;1 只有 1 个因数,既不是质数也不是合数。”
三、认识质数与合数
(1)定义辨析(分类标准)。
教师:“根据因数的个数,我们可以把数分为三类:
① 只有 1 和它本身两个因数的数,叫做‘质数’(也叫素数);
② 除了 1 和它本身还有其他因数的数,叫做‘合数’;
③ 只有 1 个因数的数(即 1),既不是质数也不是合数。
(举例对比)教师:“比如 2 的因数是 1 和 2(只有 2 个),所以 2 是质数;4 的因数是 1、2、4(有 3 个),所以 4 是合数;1 只有 1 个因数,所以既不是质数也不是合数。”
(2)100 以内质数的记忆与判断。
教师:“100 以内的质数有 25 个,我们可以用‘质数歌’快速记忆:‘二、三、五、七和十一,十三后面是十七,十九、二三、二十九,三一、三七、四十一,四十三、四七、五三,五九、六一、六十七,七一、七三、七十九,八三、八九、九十七。’(带领学生拍手朗读,强化记忆)
(学生尝试判断 1~10 中的数:
质数:2、3、5、7(只有 2 个因数);
合数:4、6、8、9、10(≥3 个因数);
既非质也非合:1(只有 1 个因数)。
(3)易错问题讨论。
教师提问:“① 所有的奇数都是质数吗?所有的偶数都是合数吗?”(学生举例:9 是奇数,但因数有 1、3、9,所以不是质数;2 是偶数,却是质数。)
教师总结:“奇数不一定是质数(如 9、15),偶数不一定是合数(如 2)。
② 一个质数最多有几个因数?一个合数最少有几个因数?”(学生:质数最多有 2 个因数,合数最少有 3 个因数,1 既不是质数也不是合数。)
四、巩固练习
(1)基础题:找因数。
教师:“用今天学的方法,写出 48 的所有因数。”(学生用乘法有序写算式:1×48=48,2×24=48,3×16=48,4×12=48,6×8=48;用除法验证:48÷1=48,48÷2=24,48÷3=16,48÷4=12,48÷6=8,所以因数为 1、2、3、4、6、8、12、16、24、48。)
(2)填空题:
① “( )既不是质数也不是合数。”(生答:1)
② “既是偶数又是质数的数是( )。”(生答:2)
③ “既是奇数又是合数的最小数是( )。”(生答:9)
④ “最小的质数是( ),最小的合数是( )。”(生答:2 和 4)
(3)分类题:将 13、24、29、41、65、78、87、91、43、57 填入 “质数圈” 或 “合数圈”。
学生分类汇报:
质数(只有 2 个因数):13(1、13)、29(1、29)、41(1、41)、43(1、43);
合数(≥3 个因数):24(1、2、3、4、6、8、12、24)、65(1、5、13、65)、78(1、2、3、6、13、26、39、78)、87(1、3、29、87)、91(1、7、13、91)、57(1、3、19、57)。
五、拓展提高
(1)质数和的挑战。
教师:“我们来挑战把数写成‘质数相加’的形式,看谁写得又多又对!
① 8=( )+( )(生:3+5,因为 2+6=8(6 不是质数),1+7=8(1 不是质数),所以只有 3+5);
② 12=( )+( )+( )(生:2+3+7,2+5+5,3+3+6(6 不是质数));
③ 15=( )+( )+( )(生:3+5+7,2+2+11,3+3+9(9 不是质数));
④ 24=( )+( )=( )+( )+( )+( )(生:质数和:5+19=24,7+17=24,11+13=24;加法形式:2+3+5+14(14 不是质数)→ 调整为 2+3+5+14(排除),最终正确组合为 2+5+7+10(错误),教师引导用 2(唯一的偶质数))。
(2)生活应用举例。
教师:“生活中,分蛋糕时每份的块数和份数都是蛋糕总数的因数,比如 6 块蛋糕分成 3 份,每份 2 块,‘3’和‘2’都是 6 的因数。大家还能想到哪些例子?”(如班级分小组,每组人数和组数是总人数的因数。)
六、课堂小结
教师:“今天我们学习了什么?”(学生自由发言)
教师总结:“我们认识了‘因数’(即乘法算式中的乘数,一个数的因数是有限的,最小是 1,最大是它本身);学会了区分‘质数’(只有 2 个因数)、‘合数’(≥3 个因数)和‘1’(既不是质数也不是合数);掌握了找因数的方法(乘法有序写算式,除法整除验证)。课后请大家用‘质数歌’记忆 100 以内的质数,并思考:‘为什么 2 是唯一的偶质数?’我们下次课再讨论!”
课后作业:
(1)写出 24 的所有因数,尝试用乘法或除法两种方法写出,并指出 24 的最小因数和最大因数分别是多少。
(2)从 1~30 中找出所有的质数,再判断 15、23、49、57 是质数还是合数,并说明判断理由。
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