内容正文:
《8.3 实数及其简单运算》分课时教案设计
第 1 课时 实数的概念与分类、实数与数轴的对应关系
【教材分析】
本节课是人教版七年级下册第八章《实数》的核心内容,承接有理数的概念与分类,通过探究有理数的小数形式引出无理数,进而构建实数的完整概念体系。教材通过 “探究 — 溯源 — 思考” 的编排逻辑,结合《九章算术》的数学史素材,既体现了数系扩充的必要性,又渗透了数学文化;同时通过数轴表示无理数的实例,帮助学生建立 “实数与数轴上的点一一对应” 的核心认知,为后续实数的性质与运算奠定基础。
【素养目标】
数学抽象:通过分析有理数的小数形式,抽象出无理数的定义,理解实数的概念与分类标准。
逻辑推理:通过 “有理数都可化为有限小数或无限循环小数” 的探究,推理出无限不循环小数是无理数,发展归纳推理能力。
直观想象:通过在数轴上表示、等无理数,建立实数与数轴的一一对应关系,提升数与形结合的直观想象素养。
文化自信:了解我国古代数学家对无理数的研究成果,感受数学文化的博大精深,增强民族自豪感。
【教学重难点】
重点:无理数与实数的概念,实数的两种分类方法。
难点:理解 “无限不循环小数是无理数”,在数轴上表示无理数的原理。
【教学准备】
多媒体课件、圆形纸片、直尺、圆规、数轴教具
【教学过程】
一、情境导入,温故知新(5 分钟)
1.回顾旧知:提问学生 “我们之前学过的数可以分为哪几类?有理数的定义是什么?”,引导学生回忆有理数的分类(整数和分数)。
2.引发冲突:出示问题 “、、这些数是有理数吗?为什么?”,让学生尝试将、等有理数化为小数形式,对比≈1.4142… 的小数形式,发现矛盾,引出课题。
二、探究新知,构建概念(15 分钟)
1.探究有理数的小数形式
活动 1:让学生计算、、、、、的小数形式,观察并总结:所有有理数都可以写成有限小数或无限循环小数的形式,反之,有限小数或无限循环小数也都是有理数。
活动 2:对比≈1.41421356…、≈3.14159265…、≈1.25992105… 的小数形式,引导学生发现这些数是无限不循环小数,从而引出无理数的定义:无限不循环小数叫做无理数。
补充:无理数的常见类型(开方开不尽的数、含的数、无限不循环小数),结合教材 “溯源” 部分,介绍《九章算术》中对无理数的记载,渗透数学文化。
2.实数的概念与分类
定义:有理数和无理数统称为实数。
分类探究:引导学生类比有理数的分类,构建实数的两种分类体系:
① 按定义分:
② 按正负分:
即时练习:判断下列数哪些是有理数,哪些是无理数:、、、、
三、突破难点:实数与数轴的对应关系(12 分钟)
1.思考 1:在数轴上表示
活动:用直径为 1 个单位长度的圆,从原点沿数轴向右滚动一周,圆上一点从原点到达点,引导学生观察得出:点对应的数是,说明无理数可以用数轴上的点表示。
2.思考 2:在数轴上表示
活动:以单位长度为边长画正方形,以原点为圆心,正方形的对角线长为半径画弧,与数轴正半轴的交点表示,负半轴的交点表示,引导学生理解其原理(勾股定理:正方形对角线长为)。
3.总结结论:每一个实数都可以用数轴上的一个点来表示;反过来,数轴上的每一个点都表示一个实数。即实数与数轴上的点是一一对应的。
4.实数的大小比较:类比有理数,数轴上右边的点表示的实数总比左边的点表示的实数大。
四、课堂练习,巩固提升(5 分钟)
完成教材第 54 页练习 1、2 题:
1.判断题(重点辨析 “无限小数都是无理数”“无理数都是无限小数” 等易错点);
2.在 0-10 的平方根与立方根中,区分有理数与无理数。
五、课堂小结,梳理脉络(2 分钟)
师生共同回顾:
1.无理数与实数的定义;
2.实数的两种分类方法;
3.实数与数轴的一一对应关系。
六、作业布置(1 分钟)
1.基础作业:教材习题 8.3 第 1、2 题;
2.拓展作业:收集生活中无理数的实例,下节课分享。
【板书设计】
8.3 实数及其简单运算(第1课时)
一、有理数的小数形式
有限小数/无限循环小数 → 有理数
二、无理数的定义:无限不循环小数
常见类型:开方开不尽的数、含π的数、无限不循环小数
三、实数的概念:有理数+无理数
分类:①按定义分 ②按正负分
四、实数与数轴:一一对应
数轴上右边的数 > 左边的数
第 2 课时 实数的相反数、绝对值及实数的简单运算
【教材分析】
本节课在实数概念的基础上,类比有理数的相反数、绝对值的意义,将其推广到实数范围,同时探究实数的运算法则与运算性质。教材通过 “思考 — 例题 — 练习” 的编排,先回顾有理数的相反数、绝对值,再迁移到实数,最后通过实例说明实数的运算律同样适用,并介绍无理数的近似计算方法,为后续二次根式的运算奠定基础。
【素养目标】
1.数学运算:掌握实数的相反数、绝对值的求法,能运用运算律进行实数的简单运算及近似计算。
2.类比推理:通过类比有理数的性质与运算,推理出实数的相反数、绝对值的意义及运算律,发展类比推理能力。
3.数感与运算能力:通过实数的近似计算,培养学生的估算能力与运算精度意识。
【教学重难点】
重点:实数的相反数、绝对值的意义,实数的简单运算。
难点:实数运算律的应用,无理数的近似计算。
【教学准备】
多媒体课件、计算器
【教学过程】
一、复习回顾,类比导入(5 分钟)
1.回顾旧知:提问 “有理数的相反数、绝对值的意义是什么?有理数有哪些运算律?”,引导学生回忆:
相反数:只有符号不同的两个数互为相反数,的相反数是;
绝对值:正数的绝对值是它本身,负数的绝对值是它的相反数,0 的绝对值是 0;
运算律:加法交换律、结合律,乘法交换律、结合律、分配律。
2.提出问题:“这些性质和运算律在实数范围内还适用吗?”,引出课题。
二、探究新知,迁移拓展(15 分钟)
1.实数的相反数与绝对值
思考 1:完成教材第 55 页 “思考” 题:
① 的相反数是 ,的相反数是 ,0 的相反数是 ;
② ,, 。
总结结论:有理数关于相反数和绝对值的意义同样适用于实数:
数的相反数是(为任意实数);
正实数的绝对值是它本身,负实数的绝对值是它的相反数,0 的绝对值是 0,即
例题讲解:教材例 1,分别求、的相反数,指出、分别是什么数的相反数,求的绝对值,已知一个数的绝对值是,求这个数。
2.实数的运算
回顾运算:实数之间可以进行加、减、乘、除(除数不为 0)、乘方运算,正数及 0 可以开平方,任意实数可以开立方。
运算律迁移:有理数的运算法则及运算性质(交换律、结合律、分配律)在实数范围内同样适用。
例题讲解:教材例 2,计算和,引导学生运用加法结合律和分配律简化运算。
三、难点突破:实数的近似计算(10 分钟)
1.方法讲解:当遇到无理数且需要求近似值时,先用近似有限小数(比要求的精确度多取一位)代替无理数,再进行计算,最后四舍五入。
2.例题讲解:教材例 3,计算(结果保留两位小数)和(结果保留两位小数),示范近似计算的步骤:
,,则;
,,则。
3.补充 “去尾法”:介绍近似计算的另一种方法,即直接舍去要保留数位的下一位数字,再四舍五入。
四、课堂练习,巩固提升(7 分钟)
完成教材第 56 页练习 1、2、3 题:
1.求、、等数的相反数与绝对值;
2.计算、;
3.近似计算、(结果保留两位小数)。
五、课堂小结,梳理脉络(2 分钟)
师生共同回顾:
1.实数的相反数、绝对值的意义;
2.实数的运算律及简单运算;
3.实数近似计算的方法。
六、作业布置(1 分钟)
1.基础作业:教材习题 8.3 第 3、4、5 题;
2.提升作业:教材习题 8.3 第 6、7、8 题;
3.拓展作业:用计算器探究的近似值,尝试计算的近似值(保留三位小数)。
【板书设计】
8.3 实数及其简单运算(第2课时)
一、实数的相反数与绝对值
相反数:a的相反数是 -a
绝对值:|a| = {a (a>0), 0 (a=0), -a (a<0)}
二、实数的运算
运算律:交换律、结合律、分配律(与有理数相同)
近似计算:多取一位,再四舍五入
例1:相反数、绝对值的计算
例2:实数的加减运算
例3:近似计算
习题 8.3 参考答案
复习巩固
1.有理数:、、、;无理数:、、。
2.数轴表示略,大小关系:。
3.绝对值:,,,,。
4.近似计算:
(1) ;
(2) 。
5.计算:
(1) ;
(2) 。
综合运用
6.(1) 有最小的正整数,是 1;没有最小的整数;
(2) 没有最小的有理数;没有最小的无理数;
(3) 没有最小的正实数;没有最小的实数。
7.(1) 小于的正整数:1,2,3,4,5,6;
(2) 大于且小于的整数:-3,-2,-1,0,1,2,3;
(3) 绝对值小于的整数:-2,-1,0,1,2。
8.(1) 长方形的长为,宽为,周长为;
(2) 阴影部分面积和为。
拓广探索
9.这个数是无理数,因为它是无限不循环小数,符合无理数的定义。
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