内容正文:
有理数及其大小比较
第
2
节
第1章
第2课时 数 轴
有理数
人教版 七年级上册
掌握数轴的概念,理解数轴上的点和有理数的对应关系.
重点
会正确地画出数轴,利用数轴上的点表示有理数.
难点
重
难
点
教学目标
学 习 目 标
1
2
了解数轴的概念,如何画数轴,知道如何在数轴上表示有理数,能说出数轴上表示有理数的点所表示的数,知道任何一个有理数在数轴上都有唯一的点与之对应.
通过现实生活中的例子,从直观认识到理性认识,从而建立数轴概念;通过学习,初步体会对应的思想、数形结合的思想,提升用几何工具解决代数问题的直观思维。
2
经历温度计抽象为数轴的建模过程,认识数轴的原点、正方向、单位长度三要素,理解数轴的定义,规范掌握数轴的绘制步骤
知识回顾
有理数
整数
正整数
0
负整数
正分数
负分数
分数
有理数
正有理数
正整数
0
负整数
正分数
负分数
负有理数
有理数如何分类?
按形式分
(1) 有理数都可以写成分数的形式,整数也可以看作是分母为 1 的数。
(2) 分数与有限小数、无限循环小数可以互化,所以有限小数和无限循环小数可看作分数,但无限不循环小数不是分数,例如π。
(3) 正数和零统称为非负数;负数和零统称为非正数;
(4)正整数、0、负整数统称整数。
按性质分
医生在给病人测量体温时常使用体温计。这是小学里我们学习了在有刻度的直线上表示出0和正数,借助这个图形直观和分析问题。在此基础上我们将学习直观表示有理数
体温计
温度计
在有刻度的直线上表示数
创设情境
创设情境
问题:在一条东西向的马路上,有一个汽车站牌, 以它为观测点:
☀️ 东边:3米处是一棵嫩绿的柳树,7.5米处是交通标杆;
🌙 西边:3米处有茂盛的槐树,4.8米处立着一根笔直的电线杆。
如果把汽车站牌看作“中心点”,你能在纸上画出这个场景的简易示意图吗?试着标出所有物体的位置吧
中心点
探究点1
认识数轴
新知讲授
问题:在一条东西向的马路上,有一个汽车站牌, 以它为观测点:
☀️ 东边:3米处是一棵嫩绿的柳树,7.5米处是交通标杆;
🌙 西边:3米处有茂盛的槐树,4.8米处立着一根笔直的电线杆。
(1)我们怎样表示出东西方向?
中心点
东
西
思 考
向东和向西方向相反,可以以汽车站牌为中心规定向右表示朝东走,向左表示朝西走
东西方向可以用前面我们学过的相反意义的量来表示.
探究点1
认识数轴
新知讲授
问题:在一条东西向的马路上,有一个汽车站牌, 以它为观测点:
☀️ 东边:3米处是一棵嫩绿的柳树,7.5米处是交通标杆;
🌙 西边:3米处有茂盛的槐树,4.8米处立着一根笔直的电线杆。
(2)怎样用数简明地表示树、汽车站牌和电线杆的位置关系?
中心点
东
西
思 考
方向、距离
O
A
B
3
C
7.5
E
4.8
3
D
8
O
A
B
C
D
E
3
7.5
3
4.8
探究点1
认识数轴
新知讲授
思 考
汽车站牌记为东西方向的分界点,用数0表示,规定向东为正,OA长表示单长度
(3)如何用正负数表示树、汽车站牌和电线杆与汽车站牌的关系?
柳树在汽车站牌东3米处,可记为+3
杨树在汽车站牌西3米处,可记为-3
交通标杆在汽车站牌东7.5米处,可记为+7.5
电线杆在汽车站牌西4.8米处,可记为-4.8
新知讲授
O
A
B
C
D
E
0
1
3
7.5
-3
-4.8
(4)-3中的“-”与“3”各表示什么意思?
这种把数直观化的实例,现实生活中还能找到吗?
思 考
探究点1
认识数轴
如何用正负数表示树、汽车站牌和电线杆与汽车站牌的关系?
图中把正数,0和负数用一条直线上的点表示出来,
即可用直线上的点表示事物的数量特征.
“-”表示向东, “3”表示距离分界点是3各单位长
新知讲授
问题:观察如图所示的温度计,回答下列问题:
+ 5℃
0℃
﹣10℃
思 考
探究点1
认识数轴
(1)下面三个温度计各表示多少摄氏度?
新知讲授
零上温度
零下温度
一大格表示10℃
原点0℃
(2)温度计刻度的正负是怎样规定的?以什么为基准?
探究点1
认识数轴
问题:观察如图所示的温度计,回答下列问题:
思 考
(3)每摄氏度两条刻度线之间的距离有什么特点?
以0℃为基准,
零上记为正,
零下记为负
每摄氏度两条刻度线之间的距离相等,一小格代表1度,一大格表示10度
新知讲授
图①中的温度计可以看作表示正数、0和负数的直线. 它和图②有什么共同点?
图①
图②
问题:观察如图所示的温度计,回答下列问题:
思 考
探究点1
认识数轴
(1)在一条直线上任取一点 O 为基准点,正负数的分界
规定 1 个单位长度(线段 OA 的长)代表 1.
(2)再用 0 表示点 基准点O,用负数表示点 O 左边的点,用正数表示点 O 右边的点.
(3)为了在直线上方便相反意义的量,给直线加上箭头,表示正数 一侧
这条直线上的点就可以用负数、0、正数表示
归纳
数轴
0
①画一条水平直线,在直线上任取一个点表示0,这个点叫作原点(origin);
这个点叫作原点
②通常规定直线上从原点向右(或上)为正方向,从原点向左(或下)为负方向;
③选取适当的长度为单位长度
直线上从原点向右,每隔一个单位长度取一个点,依次表示 1,2,3……,
直线上从原点向左,每隔一个单位长度取一个点,依次表示 -1,-2,-3……
-3 -2 -1 1 2 3
新知讲授
探究点1
认识数轴
什么是数轴?
思 考
数轴
在数学中人们常用画图的方式把数“直观化”.
新知讲授
1、数轴的定义
原点将数轴(原点除外)分成两部分,
正方向一侧的部分叫作数轴的正半轴;
另一侧的部分叫作数轴的负半轴.
归纳
规定了原点、正方向和单位长度的直线叫作数轴(number axis).
0
单位长度
原 点
正方向
(规定向右)
负半轴
正半轴
1
2
3
4
5
6
7
-1
-2
-3
-4
-5
探究点1
认识数轴
新知讲授
探究点1
认识数轴
构成数轴主要要素是什么?
思 考
0
1
2
3
4
5
6
7
-1
-2
-3
-4
-5
数轴三要素:原点、正方向、单位长度
(1)原点、单位长度和正方向三要素缺一不可;
(2)直线一般画水平的,
(3)正方向用箭头表示,一般取向右为正;
(4)取单位长度应结合实际需要,但要做到刻度均匀.
画数轴注意事项
0是正数和负数的分界;
原点是数轴的基准点
典例评析
【解】
判断下图中所画的数轴是否正确?如不正确,指出错在哪里?
【例1】
都不正确,
(1)缺少单位长度; (2)缺少正方向;
(3)缺少原点; (4)单位长度不一致.
💡 核心秘籍:判断数轴是否正确,就看它是否具备“原点、正方向、单位长度”这三大要素,三者缺一不可哦!
新知讲授
探究点2
在数轴上表示有理数
在数轴上+3、-4分别用怎样的点表示?
3个单位长度
4个单位长度
+3可以用位于原点右边3个单位长度的点表示
-4可以用位于原点左边4个单位长度的点表示。
+3
-4
注意:①在数轴上用实心圆点表示所要表示的数;
②把点标在线上;
③把数标在点的上方,以便观看.
思 考
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7
新知讲授
探究点2
在数轴上表示有理数
思 考
用数轴上的哪个点表示?-1.5呢?
-2 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1
表示 的点在原点的右边;
在0和1两个整数之间;
它是位于原点右侧 个单位的点。
-1.5
表示的-1.5点在原点的左边;
在-1和-2两个整数之间;
它是位于原点左侧1.5个单位的点。
新知讲授
探究点2
在数轴上表示有理数
1.观察下面数轴,哪些数在原点的左边,哪些数在原点的右边,
2.数a到原点的距离是多少?
思考
0
1
2
3
4
5
6
7
-1
-2
-3
-4
-5
负数在原点的左边
正数在原点的右边
数a到原点的距离是 a 个单位长度
任何一个有理数都可以用数轴上的一个点来表示.
一般地,设a是一个正数,则数轴上表示数a在原点的____边,与原点的距离是____个单位长度;表示数-a的点在原点的____边,与原点的距离是____个单位长度.
右
a
a
左
总结
典例评析
画出数轴,并在数轴上表示下列各数:
【例2】
3,-4,4,0.5,0, - ,-1.
0
1
2
3
4
-1
-2
-3
-4
-4
3
4
0.5
0
-1
任何一个有理数都可以用数轴上的点来表示.
用数轴上的点表示数时,首先由数的性质符号确定该数应在原点的左边还是右边,然后再根据该数到原点的距离,确定位置.
(教材P10)
方法总结:
【例2】(1)数轴上的点A表示的数是3,那么与点A相距5个单位长度的点表示的数是( )
A.2 B.±2 C.8 D.8或-2
0
8
向左移5个单位
●
●
3
-2
●
向右移5个单位
D
典例评析
(2)有没有最小的正整数?有没有最大的正整数?如果有,把它指出来;有没有最小的负整数?有没有最大的负整数?如果有,把它标出来.
答:(1)有最小的正整数,它是1,没有最大的正整数;
(2)没有最小的负整数,有最大的负整数,它是-1.
0
2
●
●
1
-1
新知巩固
1. 如图,写出数轴上点 A,B,C,D,E 表示的数.
【教材P11】
0
1
2
3
-1
-2
-3
2.5
A
B
C
D
E
A:0
B:-2
C:1
D:2.5
E:-3
根据数轴上的点读数的技巧:
(1)点所在的位置(正半轴或负半轴)决定数的正负;
(2)点到原点的距离决定数.
●
●
●
●
●
答:
新知巩固
2. 画出数轴,并在数轴上表示下列有理数:
-5,3.5, ,- , ,5, .
0
1
2
3
4
5
-1
-2
-3
-4
-5
-5
3.5
-
5
-
【教材P11】
解:
●
●
●
●
●
●
●
24
新知巩固
3. 在数轴上,表示 -2 与 4 的点之间(包括这两个点)有_____个点表示的数是整数,它们表示的数分别是 _______________________,其中负整数有_____个.
0
1
2
3
4
-1
-2
7
-2,-1,0,1,2,3,4
2
4. 在数轴上,点 A 表示的数是 -3,从点 A 出发,沿数轴向某一方向移动 4 个单位长度到达点 B,则点 B 表示的数是多少?
-2
-1
0
1
2
3
-3
-4
-5
-6
-7
A
B
B
点B表示-7或1.
【教材P11】
1.下列说法中正确的是 ( )
A.在数轴上的点表示的数不是正数就是负数
B.数轴的长度是有限的
C.一个有理数总可以在数轴上找到一个表示它的点
D.所有整数都可以用数轴上的点表示,但分数就不一定能找到表示它的点
检测反馈
2.与原点距离是2.5个单位长度的点所表示的有理数是 ( )
A.2.5 B.-2.5
C.±2.5 D.这个数无法确定
C
C
3.在数轴上表示数6的点在原点 侧,到原点的距离是 个单位长度,
表示数-8的点在原点的 侧,到原点的距离是 个单位长度.
表示数6的点到表示数-8的点的距离是 个单位长度.
检测反馈
4.画出数轴并标出表示下列各数的点.
-34,2.5,0,1,7,-5.
0
1
2
3
4
5
-1
-2
-3
-4
-5
6
7
-5
4
--3
7
右
6
左
8
14
●
●
●
●
●
●
●
检测反馈
5.快递员骑电动车从物流公司出发,先向西骑行3 km到达 A 小区,继续向西骑行1 km到达 B 小区,然后向东骑行8 km到达 C 小区,最后回到物流公司.
(1)以物流公司为原点,向东方向为正方向,用0.5 cm表示1 km,在下图中画出数轴,并在该数轴上表示 A , B , C 三个小区的位置.
解: (1)如图所示.
(2) C 小区离 A 小区有多远?
解: (2) C 小区离 A 小区有3+4=7(km)远.
(3)求快递员一共骑行的路程.
解: (3)快递员一共骑行了3+1+8+4=16(km).
拓展提升
1. 如图是北京地铁1号线线路图(局部)的示意图,在此图中假设各站之间的距离相等且都为1个单位长度.现以万寿路站为原点,向东的方向为正,那么木樨地站表示的数为 ,古城站表示的数为 ;如果改成以古城站为原点,仍以向东的方向为正,那么木樨地站表示的数为 .
+3
-5
+8
0
1
真题感知
1.(2025.山东济宁)如图,数轴上表示-2的点是( )
A.M B.N C.P D.Q
A
2.(2024南阳新野期末) 在数轴上,一动点 A 向左移动2个单位长度到达点 B ,再向右移动5个单位长度到达点 C . 若点 C 表示的数为1,则点 A 表示的数为( )
D
A. 7 B. 3
C. -3 D. -2
真题感知
3.[2024·天津滨海新区期中]如图所示为四名同学画的数轴,
其中正确的是( )
A
B
C
D
解:
A. 没有原点,故错误; B. 单位长度不统一,故错误;
C. 没有正方向,故错误; D. 符合数轴的概念,故正确.
D
4. [2024·苏州高新区模拟]如图,将一刻度尺放在数轴上(数轴上1个单位长度是1 cm),刻度尺上0 cm对应数轴上的数是3,那么刻度尺上6.5 cm对应数轴上的数为( )
B
解:
因为刻度尺上6.5 cm与0 cm的距离为6.5 cm,刻度尺上0 cm对应数轴上的数是3,数轴上1个单位长度是1 cm.所以刻度尺上6.5 cm对应数轴上的数为-3.5.
真题感知
A. -2.5
B. -3.5
C. -6
D. -6.5
课堂小结
1.数轴是非常重要的数学工具,它使数和直线上的点建立了对应关系,它揭示了数与形之间的内在联系;所有的有理数都可以用数轴上的点表示,但反过来并不是数轴上的所有点都表示有理数;
2.画数轴时,原点的位置以及单位长度的大小可根据实际情况适当选取,注意不要漏画正方向、不要漏画原点,单位长度一定要统一,数轴上数的排列顺序(尤其是负数)要正确.
概念理解的常见误区
画数轴时的易错细节
要素缺失:忘记标注原点“0”或正方向箭头,导致数轴三要素不完整,作图无效。
刻度混乱:单位长度不统一,比如一段代表1,下一段却代表2,造成读数和比较大小的错误。
方向搞反:负数位置标反(如把-1画在-2右侧),违背“左小右大”的数轴基本规律。
认知片面:误以为数轴就是“一条普通的直线”,忽略了它必须具备的原点、正方向和单位长度这三个核心要素。
范围局限:认为数轴上只能表示整数,其实它可以表示任何实数,包括分数、小数、无限不循环小数等。
课堂小结
课后练习
2. 如图,数轴上点A表示的数是______,点B表示的数是______,点C表示的数是______,点D表示的数是______,点E表示的数是______.
0
1
2
3
-1
-2
-3
-2.5
2.5
D
C
A
B
E
0
2
-2.5
-3
2.5
习题 1.2
教材p17页
课后练习
6. 在数轴上表示下列各数:
2,2 ,-0.5,-2,0,-2 , ,1.2.
解:如图所示.
0
1
2
3
-1
-2
-3
-2
-
-0.5
0
1.2
2
习题 1.2
教材p17页
数学使世界更清晰!
人教版 七年级上册
37
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