内容正文:
第一章 有理数
1.2.5有理数的大小比较
人教版七年级上册(新教材)
1.7.2013
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学习目标
通过探究得出有理数大小的比较方法.
能利用数轴及绝对值的知识,比较两个有理数的大小.
2
新课引入
在小学阶段,我们已经熟练掌握了两个正数(或0)之间的大小比较方法,比如我们熟知的0 < 1,1 < 2,2 < 3……这些就像数我们手中的糖果,数量越多,数值就越大,直观又简单。
但是,当我们的数系家族迎来了新成员——负数之后,原有的比较逻辑似乎遇到了挑战。面对像-4 和 -3、-2 和 0、-1 和 1这样的有理数组合时,它们之间究竟谁大谁小?我们又该依据什么规则来给它们排定顺序呢?这正是本节课我们要探究的核心问题。
思考提示:尝试结合生活中的温度、海拔等实际情境,去感受负数大小比较的规律。
1.7.2013
同学们,我们先来回忆一下。在小学的时候,我们就学会了怎么比较两个正数的大小,比如 1 小于 2,3 大于 0,这些都很简单,对吧?就像比较苹果的个数,3个苹果当然比2个多。但是,自从我们认识了新朋友——负数之后,问题好像变得有点复杂了。比如,-4 和 -3,哪个更大呢?-2 和 0 呢?还有 -1 和 1?它们之间又该怎么排队呢?这就是我们今天要解决的核心问题!
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图1给出了未来一星期中每天的最高气温和最低气温,其中最低气温是-4℃,最高气温是+9℃。
思考问题:你能将这七天中每天的最低气温按从低到高的顺序排列吗?可以尝试和同桌讨论一下你的思路。
图1
-4
+9
新课引入
1.7.2013
好,让我们来看一个生活中的例子。这是未来一周的天气预报。大家仔细观察一下,这七天里,哪天最冷?哪天最热?(引导学生看图回答)没错,最低气温是零下4摄氏度,最高气温是零上9摄氏度。现在,请大家动动脑筋,能不能把这七天的最低气温,按照从低到高的顺序排个队呢?可以和你的同桌讨论一下。
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思考1:图中给出了未来一星期中每天的最高气温和最低气温,其中最低气温是多少?最高气温呢?你能将这七天中每天的最低气温按从低到高的顺序排列吗?
-4<-3<-2<-1< 0< 1<2
知识精讲
1、数轴比较法
在数轴上表示的两个数,右边的数总比左边的数大.
小 大
有没有最大的有理数?有没有最小的有理数?为什么?
知识精讲
0
1
2
3
有理数大小的比较方法:
新知探究
这七天中每天的最低气温按从低到高的顺序排列为:
-4 ,-3 ,-2 ,-1 ,0 ,1 ,2
▌ 温度计的规律:温度的数值越低,在温度计上对应的位置就越靠下;反之,温度越高,位置就越靠上,就像上楼梯一样,数值随高度递增。
▌ 数轴的形成:把温度计“躺平”变成水平直线就是数轴。数字在数轴上的排列遵循“左小右大”的原则,从左到右依次递增。
-4
-3
-2
-1
0
1
2
抽象到具象:
从温度计的具象感知,过渡到数轴的抽象数学模型,帮助理解负数的大小关系与排列规律。
1.7.2013
同学们都很棒!大家得出的顺序是不是这样的:-4, -3, -2, -1, 0, 1, 2?非常正确!现在我们来看,这个顺序在温度计上是怎么体现的?(指向温度计图)对啦,温度越低,它在温度计上的位置就越靠下;温度越高,位置就越靠上。这就像我们上楼梯,越往上走,温度越高。现在,我们把温度计‘躺平’,变成一条水平的直线,这就是我们熟悉的数轴。大家看,这些数字在数轴上的顺序是怎样的?(指向数轴图)没错,它们是从左到右排列的。从-4开始,一直到2。
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新知探究
思考:小学学过的正数及0的大小比较符合这个规定吗?
符合!
数轴比较法核心规则:
在水平数轴上表示有理数,从左到右的顺序即为从小到大的顺序。简言之:“左边的数小于右边的数”,牢记口诀:左小右大!
典型实例验证:
负数比较:-6 < -5, -5 < -4; 跨越0比较:-2 < 0, -1 < 1
结论:无论正数、负数还是0,在数轴上永远遵循“左小右大”的统一规律,这是有理数大小比较的重要依据。
1.7.2013
同学们,这就是我们今天要学习的第一个重要方法——数轴比较法!数学家们给了我们一个非常简单的规定:在数轴上,左边的数永远小于右边的数。记住这个口诀:‘左小右大’!大家看,-6 在 -5 的左边,所以 -6 小于 -5。-5 在 -4 的左边,所以 -5 小于 -4。同样,-2 在 0 的左边,所以 -2 小于 0。这个规则是不是很简单?现在,请大家思考一个问题:我们小学学过的那些正数和0的大小比较,比如 0 < 1,1 < 2,是不是也符合这个‘左小右大’的规定呢?(引导学生思考并回答)当然符合!所以说,这个方法是通用的!
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探究新知一:利用数轴比较大小
在水平的数轴上表示有理数,数学中规定:它们从左到右的顺序,就是从小到大的顺序,即左边的数小于右边的数。
由这个规定可知:
-6 < -5, -5 < -4, -4 < -3, -2 < 0, -1 < 1, …
-6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2
1.7.2013
我们的老朋友——数轴,可以帮助我们直观地比较数的大小。记住这个法则:数轴上,右边的数总比左边的数大。根据这个法则,我们可以轻松得出正数大于0,负数小于0,正数大于一切负数的结论。
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探究新知一:利用数轴比较大小
核心法则
在数轴上表示的两个数,右边的数总比左边的数大。这是我们判断数的大小关系的“黄金标准”。
正数 > 0
因为正数在数轴原点的右侧,根据法则,右侧的数大于左侧的数,所以正数都大于0。
负数 < 0
因为负数在数轴原点的左侧,原点代表0,所以所有的负数都位于0的左边,故负数小于0。
正数 > 负数
正数在原点右侧,负数在原点左侧,数轴上最右侧的正数永远大于最左侧的负数,正数大于一切负数。
思想方法:数形结合
将抽象的“数”的大小关系,转化为直观的“形”(数轴上点的位置)的左右关系,把复杂问题简单化。
1.7.2013
我们的老朋友——数轴,可以帮助我们直观地比较数的大小。记住这个法则:数轴上,右边的数总比左边的数大。根据这个法则,我们可以轻松得出正数大于0,负数小于0,正数大于一切负数的结论。
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-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
●
●
●
●
例1 在数轴上表示数-3,-5,4,0,并比较它们的大小,将它们按从小到大的顺序用“<”号连接.
解:
-3,-5,4,0在数轴上表示如图:
将它们按从小到大的顺序排列为:
-5 <-3 <0 <4
典例解析
1、如图,数轴上A,B,C三点表示的数分别为a,b,c,则它们的大小关系是( ) A.a>b>c B.b>c>a C.c>a>b D.b>a>c
D
针对练习
2、请利用数轴,比较下列有理数的大小
,
新知探究
数轴上不同的两个点表示的数,右边点表示的数总比左边的点表示的数大.
示例:-2.5 < -0.8 < 0 < 6 < 10
左(小)
右(大)
01. 描点定位:先在数轴上用具体的点,标出需要比较的所有有理数。
02. 定序比较:依据“左小右大”的数轴规律,直接判断数的大小关系。
1.7.2013
我们来总结一下利用数轴比较大小的步骤,非常简单,就两步:第一步:把要比较的数字,一个个在数轴上找到它们的‘家’,也就是用点把它们标出来。第二步:看看这些点谁在左,谁在右。根据‘左小右大’的原则,就能轻松判断大小了。比如数轴上的这几个数:-2.5, -0.8, 0, 6, 10。它们的顺序是不是一目了然?从左到右,依次增大。所以,-2.5 < -0.8 < 0 < 6 < 10。大家学会了吗?
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新知探究
思考:
有理数的大小比较,一定要借助于数轴吗?
能不能脱离数轴,直接进行数的大小比较呢?
分析:
通过数轴观察,我们可以直接得出基本规律:
正数 > 0,任何正数都大于零,数值越大位置越靠右。
负数 < 0,所有负数都在零的左侧。
正数 > 负数,正数永远大于负数。
核心遗留:负数与负数之间,究竟该如何比较大小?
1.7.2013
同学们,用数轴比较大小是不是很直观?但是,每次比较都要画数轴,会不会有点麻烦呢?我们能不能不画数轴,直接在脑子里或者草稿纸上快速比较两个数的大小呢?答案是肯定的!我们来分析一下。正数和正数怎么比?大家都会。通过数轴我们还发现了几个非常重要的结论:1. 任何一个正数都大于0。2. 任何一个负数都小于0。3. 任何一个正数都大于任何一个负数。这些规律都很简单。但是,我们还剩下一个最关键、最容易出错的问题没有解决,那就是:两个负数,到底怎么比较大小?
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探究新知二:利用绝对值比较两个负数的大小
案例一:比较 -5 与 -20
数值关系:-5 > -20
计算绝对值:| -5 | = 5,| -20 | = 20
绝对值关系:5 < 20
案例二:比较 -1 与 -3
数值关系:-1 > -3
计算绝对值:| -1 | = 1,| -3 | = 3
绝对值关系:1 < 3
归纳总结:负数比较大小的法则
对于两个负数,它们的大小关系与绝对值的大小关系恰好相反。即:两个负数,绝对值大的反而小。
1.7.2013
每次都画数轴比较麻烦,特别是对于两个负数。我们来观察一下,-5大于-20,但它们的绝对值5却小于20。-1大于-3,绝对值1也小于3。我们发现了一个规律:两个负数,绝对值大的反而小。
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比较方法
核心法则:负数大小比较三步走
01
先求绝对值
将负数转化为正数进行比较,这是解题的关键第一步,去掉负号的影响。
02
再比较绝对值
利用正数比较大小的规则,判断两个绝对值的大小关系,这是我们熟悉的领域。
03
最后定结论
依据“绝对值大的反而小”的核心口诀,还原出原负数的大小关系。
实战演示:直观理解法则
例题:比较 -0.5 与 -2.5 的大小
我们可以想象在数轴上,-0.5 位于 -2.5 的右侧。根据“数轴上右边的数总比左边的大”,可以初步感知 -0.5 更大。
标准解题步骤
① 计算:|-0.5| = 0.5,|-2.5| = 2.5
② 比较:0.5 < 2.5
③ 结论:因为绝对值大的反而小,所以 -0.5 > -2.5
💡 核心记忆:负数比较看“肚皮”,肚皮大的反而小。
1.7.2013
比较两个负数的大小,我们分三步走:第一步,求它们的绝对值;第二步,比较绝对值的大小;第三步,根据“绝对值大的反而小”得出结论。
比如比较-0.5和-2.5,因为0.5小于2.5,所以-0.5大于-2.5。
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思考2:
对于正数、0和负数这三类数,它们之间有什么大小关系?
0
1
2
3
4
5
0
负数
正数
<
<
知识精讲
正数大于0,负数小于0,正数大于负数;
距离为
距离为
距离为
距离为
0
1
思考2:两个负数之间如何比较大小?
知识精讲
两个负数,绝对值大的反而小.
负半轴上的点到原点的距离越远(绝对值大),
表示的数越小
新知探究
观察数轴上的负数序列:-1 , -2 , -3 , -4 , -5 ...
01. 位置规律:数轴上越向左的点,表示的数越小,向右则数值逐渐增大。
02. 距离本质:离原点越远,代表数值的绝对值就越大,与正负方向无关。
比较法则:
两个负数比较大小,绝对值大的反而小。(如 |-5| > |-3|,则 -5 < -3)
趣味记忆:
“负得越多,值越小”。想象欠别人钱,欠的越多越“惨”,数值也就越小。
1.7.2013
我们还是回到数轴上找灵感。大家看-1, -2, -3, -4, -5这些负数。它们在数轴上越往左边,数值就越小。但是,大家观察一下它们到原点0的距离,有什么变化?(引导学生观察)对!离原点越远,数值反而越小!这个‘距离’,在数学上我们叫它‘绝对值’。所以,我们就得到了比较两个负数大小的终极法则:两个负数比较大小,绝对值大的那个数,反而更小。大家可以这样记:想象一下,负数就像你欠别人的钱。-5表示你欠了5块钱,-3表示你欠了3块钱。哪个情况更‘惨’?当然是欠5块钱的更‘惨’,所以-5比-3要小。记住这个口诀:‘负得越多,值越小’。
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对比归纳
核心法则:两个负数比较大小,绝对值大的反而小
01. 三步走策略:先分别求出两个负数的绝对值,再比较绝对值的大小,最后根据法则确定原数的大小关系。
02. 实例验证:比较 -10 和 -8,先求绝对值 |-10|=10,|-8|=8;再比较 10 > 8;因此得出结论 -10 < -8。
总结升华:掌握了负数比较大小的核心逻辑后,结合正数与0、负数与0的比较规则,我们就具备了比较任意两个有理数大小的能力,构建完整的数的大小比较体系。
1.7.2013
我们来总结一下比较两个负数的步骤,就两步:第一步:先把这两个负数的‘负号’扔掉,求出它们的绝对值。第二步:比较这两个绝对值的大小。记住,绝对值大的那个,对应的原来的负数反而更小。比如比较 -10 和 -8。第一步,求绝对值,| -10 | = 10,| -8 | = 8。第二步,比较绝对值,10 > 8。所以,原来的负数 -10 < -8。现在,正数、负数、0之间的比较方法我们都学会了,理论上我们已经可以比较世界上任何两个有理数的大小了!
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综合应用:比较多个有理数的大小
典型例题:将下列各数按从大到小的顺序用“>”连接起来:-4,2.5,0,-1.5,3
STEP 01 分类梳理
正数集合:2.5,3(大于0的数)
零:0(正数与负数的分界)
负数集合:-4,-1.5(小于0的数)
STEP 02 内部定序
正数排序:数值越大,数越大 → 3 > 2.5
负数排序:看绝对值,大的反而小 → -1.5 > -4
特殊项:0 保持不变,作为中间桥梁
STEP 03 逻辑整合
核心原则:正数 > 0 > 负数
拼接结果:将排序好的各部分按原则串联
最终验证:检查大小关系是否符合数轴规律
最终答案:3 > 2.5 > 0 > -1.5 > -4
1.7.2013
如果要比较的数既有正数,又有负数,还有0,怎么办呢?我们可以采用“先分类,再排序,最后整合”的方法。
第一步,分类。先把数分成正数、0、负数三类,就像我们整理房间一样,把同类的放在一起。
第二步,排序。在每一类内部进行排序。正数直接比较大小,负数则需要比较它们的绝对值,记住“绝对值大的负数反而小”。
第三步,整合。最后按照“正数大于0,0大于负数”的原则,把排序好的各部分连接起来,就能得到最终的大小关系了。
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典型例题精讲
例5 比较下列各组数的大小:
(1) 5和-2;
(2) -3和-7;
解:(1) 因为正数大于负数,所以 5 > -2。
解:(2) 先求绝对值,|-3|=3,|-7|=7。
因为 3 < 7,即 |-3| < |-7|,
所以 -3 > -7。
1.7.2013
我们来看一个稍微复杂的例子。比较-(-2)和-|-3|的大小。
第一步,先化简!这是解题的关键。-(-2)等于2,-|-3|等于-3。
现在问题就变成了比较2和-3的大小,显然2大于-3。
所以,我们可以得出结论:-(-2)大于-|-3|。大家在做这类题目时,一定要养成“先化简,再比较”的好习惯。
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(1)正数大于0,负数小于0,正数大于负数;
(2)两个负数,绝对值大的反而小.
知识精讲
2、法则比较法
有理数大小的比较方法:
典例分析
例:比较下列各组数的大小,观察数的类型,运用法则快速判断。
(1) 5 和 -2; (2) -3 和 -7
(3) -(-1) 和 -(+2); (4) -(-0.5) 和 |-1.5|
解 (1):正数与负数比较
根据“正数大于负数”的法则,正数5在数轴上位于负数-2的右侧,因此直接可得:5 > -2
解 (2):两个负数比较大小
第一步求绝对值:|-3|=3,|-7|=7;第二步比较绝对值:3 < 7。根据“两个负数,绝对值大的反而小”,可得:-3 > -7
1.7.2013
接下来,我们来看几个稍微复杂一点的例子。大家注意,拿到题目不要急着下笔,先观察这两个数是什么类型的。例(1):比较 5 和 -2。一个正数,一个负数。我们的口诀是什么?正数大于负数。所以,5 > -2。这个很简单。例(2):比较 -3 和 -7。两个负数。我们的步骤是什么?第一步,求绝对值。| -3 | = 3,| -7 | = 7。第二步,比较绝对值。3 < 7。所以,原来的负数 -3 > -7。
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典例分析
例:比较下列各组数的大小:
(3)比较 -(-1) 与 -(+2) 的大小关系
第一步:化简原数 —— 去括号,找相反数
根据相反数的定义,-(-1) 表示 -1 的相反数,结果为 1;-(+2) 表示 +2 的相反数,结果为 -2。
第二步:比较大小 —— 利用正负数的性质
正数大于一切负数,因为 1 是正数,-2 是负数,所以 1 > -2。由此可得结论:-(-1) > -(+2)
1.7.2013
例(3):比较 -(-1) 和 -(+2)。哎?这两个数长得有点奇怪,有括号还有负号。我们第一步应该干什么?(引导学生回答:化简!)对!先化简。-(-1) 表示 -1 的相反数,是多少?是 1。-(+2) 表示 +2 的相反数,是多少?是 -2。现在变成了比较谁和谁?(1 和 -2)。正数和负数比较,结果很明显,1 > -2。所以,-(-1) > -(+2)。
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课堂小结
今天我们学习了哪些比较有理数大小的方法?
一、数轴比较法:核心是“左小右大”,适用于给一组有理数排队。
二、直接比较法:核心是“先看符号,再看绝对值”,适用于快速比较两个有理数。
特别注意:两个负数比较大小,绝对值大的反而小,这是极易出错的点。
除了这些知识,你还有什么其他的收获或感受吗?
1.7.2013
好了,一节课的时间很快就过去了。我们来回顾一下今天都学到了什么。比较有理数大小,我们主要有两种方法:第一种是数轴比较法,核心是‘左小右大’,特别适合给一堆数字排队。第二种是直接比较法,核心是‘先看符号,再看绝对值’,特别适合快速比较两个数的大小。尤其是两个负数比较,一定要记住‘绝对值大的反而小’。除了这些知识,大家还有什么其他的收获吗?比如,有没有觉得数学和生活联系很紧密?或者有没有发现解决问题的思路更清晰了?(鼓励学生分享)
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