内容正文:
1.2.3 相反数 教案
课题
1.2.3 相反数
课型
新授课
备课人
授课班级
核心素养目标
1. 数学抽象:理解相反数的概念,能求一个数的相反数;2. 逻辑推理:借助数轴理解相反数的几何意义,体会对称思想;3. 数学建模:能利用相反数的概念化简多重符号;4. 数学运算:掌握多重符号的化简方法。
教学重难点
重点:相反数的概念和求法。难点:多重符号的化简,理解−a不一定是负数。突破策略:借助数轴直观理解,通过变式练习巩固化简方法。
一、情境导入
【过渡语】同学们,在上节课中我们学习了一种数学中应用相当广泛的工具——数轴。请同学们想一想,什么是数轴?数轴可以用来做什么?
学生回顾回答:规定了原点、正方向和单位长度的直线叫作数轴。数轴可以用来表示有理数,将数与形建立起对应关系。
教师追问:在数轴上,与原点的距离是3的点有几个?它们分别表示什么数?
学生思考后回答:在数轴上,与原点的距离是3的点有2个,一个在原点右侧,一个在原点左侧,分别表示3和−3。
教师继续追问:这两个数3和−3之间有什么关系?学生观察后发现:这两个数只有符号不同,数字部分(绝对值)相同。
【知识点】数轴上的对称点:在数轴上,与原点距离相等的点有两个,分别在原点两侧,它们表示的数只有符号不同。
【设计意图】通过复习数轴知识,自然过渡到相反数的概念。从数轴上的对称点引入,让学生直观感受"只有符号不同的两个数"这一特征,为相反数概念的建立做铺垫。
二、探究新知
1. 相反数的概念
【过渡语】刚才我们发现,3和−3这两个数只有符号不同。像这样只有符号不同的两个数,我们称之为互为相反数。下面我们来系统地学习相反数的概念。
观察数轴:在数轴上分别表示和,和,它们分别位于原点的两侧,且到原点的距离相等。
【知识点】相反数的定义:只有符号不同的两个数叫作互为相反数。如3和−3互为相反数,5和−5互为相反数。
教师强调"互为"的含义:相反数是两个数之间的关系,不能单独说某个数是相反数。如3的相反数是−3,−3的相反数是3,3和−3互为相反数。
学生活动:举例说出几对相反数,如2和−2,10和−10,0.5和−0.5等。
教师追问:−2的相反数是几?学生回答:−2的相反数是2。教师再问:+7的相反数是几?学生回答:+7的相反数是−7。
教师引导学生归纳:正数的相反数是负数,负数的相反数是正数。求一个数的相反数,就是在这个数前面加上"−"号。
学生练习:快速说出以下各数的相反数:8, −6, 100, −0.5, 。
教师点评:8的相反数是−8,−6的相反数是6,100的相反数是−100,−0.5的相反数是0.5,的相反数是−。
【知识点】0的相反数是0。0是唯一的相反数等于自身的数。从数轴上看,0对应的原点关于自身对称。
教师引导学生思考:0的相反数为什么是0?学生讨论后理解:0既不是正数也不是负数,0前面加负号还是0,所以0的相反数是0。
★ 重点强调:相反数概念的要点:
① "只有符号不同"——意味着绝对值相同,符号相反;
② "互为"——表示两个数之间的关系,不能单独说一个数是相反数;
③ 0的相反数是0——0是特殊的,它等于自身的相反数;
④ 相反数总是成对出现的(0除外)。
【设计意图】通过观察数轴上的对称点,引导学生自主发现相反数的特征,培养学生的数学抽象能力。强调"互为"和"0的相反数是0"两个关键点。
2. 相反数的字母表示
【过渡语】我们用字母来一般化地表示相反数的概念。
【知识点】一般地,a和−a互为相反数。这里,a表示任意一个数,可以是正数、负数,也可以是0。
教师解释:当a是正数时,−a是负数,如a=5时,−a=−5;当a是负数时,−a是正数,如a=−5时,−a=−(−5)=5;当a是0时,−a=−0=0。
教师进一步解释字母表示的意义:用字母a表示任意一个数,使得相反数的概念更加一般化。不论a是什么数,a和−a总是互为相反数。这是数学中"用字母表示数"的重要应用。
学生活动:设a=−3,求−a的值。学生计算:−a=−(−3)=3,说明当a=−3(负数)时,−a=3(正数)。
3. 思考:−a一定是负数吗?
【过渡语】我们已经知道a和−a互为相反数。那么,−a一定是负数吗?请同学们思考。
学生讨论后回答:−a不一定是负数。当a是正数时,−a是负数;当a是负数时,−a是正数;当a是0时,−a是0。
【知识点】−a不一定是负数。−a表示a的相反数,其正负取决于a本身:当a为正数时,−a为负数;当a为负数时,−a为正数;当a为0时,−a为0。
⚠ 易错提示:易错提醒:−a不一定是负数!
这是初学者最容易犯的错误。−a的含义是"a的相反数",而不是"负a"。
• 当 a > 0 时, < 0(负数);
• 当 a < 0 时, > 0(正数);
• 当 a = 0 时, = 0。
【设计意图】通过讨论−a的符号问题,深化学生对相反数概念的理解。这是本节课的一个难点,需要特别强调。
4. 相反数的几何意义
【过渡语】我们再来从几何角度理解相反数。
【知识点】相反数的几何意义:在数轴上,表示互为相反数的两个点关于原点对称,即它们到原点的距离相等,且位于原点的两侧(0除外)。
例如,表示和的两个点到原点的距离都是3,且分别在原点右侧和左侧。表示和的两个点到原点的距离都是5,也关于原点对称。
🔍 概念辨析:相反数的代数特征与几何意义:
代数特征:只有符号不同,绝对值相同。
几何意义:数轴上关于原点对称的两个点,到原点的距离相等。
两者本质上是一致的:符号不同→位于原点两侧;绝对值相同→到原点距离相等。
【设计意图】将代数概念与几何直观联系起来,帮助学生从多个角度理解相反数,培养数形结合思想。
三、多重符号的化简
【过渡语】接下来我们学习如何化简含有多重符号的数。先来看一个具体问题。
1. 借助数轴理解−(−5)=+5
教师提出问题:你能借助数轴说明−(−5)=+5吗?
学生思考讨论:−5在数轴上位于原点左侧5个单位处。−(−5)表示−5的相反数,即原点右侧与−5关于原点对称的点,这个点表示+5。所以−(−5)=+5。
教师总结:−(−5)的含义是"−5的相反数"。因为−5的相反数是5,所以−(−5)=5。这就是"负负得正"的由来。
学生活动:类比说明−(−3)=3,−(−10)=10。学生独立思考后回答:−3的相反数是3,所以−(−3)=3;−10的相反数是10,所以−(−10)=10。
【知识点】双重负号的化简:−(−a)=a,即一个数的相反数的相反数等于它本身。这是因为"负负得正"。
2. 化简练习
试一试化简下列各数:
(1) −(+5) (2) +(−0.3) (3) −(−10) (4) −[−(−2024)]
教师引导学生分析:想一想,如何去掉前面的符号进行化简?
教师提示:可以按照"从内向外"的顺序逐层化简。先看最内层括号里的数,求它的相反数(或它本身),再向外一层层化简。
解题过程:
(1) :+5的相反数是−5,所以
(2) :+号可以省略,所以
(3) :−10的相反数是+10,所以
(4) :从内向外化简,−(−2024)=+2024,再−(+2024)=−2024,所以
【设计意图】通过具体化简练习,让学生掌握多重符号化简的方法。从内向外化简是最基本的方法,同时介绍"数负号个数"的简便方法。
3. 多重符号化简的方法总结
【知识点】多重符号化简的两种方法:方法一:根据相反数的定义,由内向外逐层化简。方法二:先省略所有"+"号,用"−"号的个数确定结果符号——"−"号个数为偶数时结果为正,为奇数时结果为负。
💡 解题技巧:多重符号化简口诀:
• 正号可以省略(正号不影响数的正负);
• 负号决定数的正负;
• "负负得正"——偶数个负号为正,奇数个负号为负;
• 从内向外逐层化简是最稳妥的方法。
教师补充说明:方法一(从内向外化简)更直观,适合初学者;方法二(数负号个数)更快捷,适合熟练后使用。建议同学们两种方法都掌握,先学会方法一,再学会方法二。
教师演示方法二的应用:以−[−(−2024)]为例,先省略"+"号(本题没有"+"号),然后数"−"号的个数。这里有3个"−"号,3是奇数,所以结果为负,值为−2024。
学生活动:用方法二快速化简以下各数:−(−7),−(+3),−(−(−(−5)))。
学生回答:−(−7)有2个"−"号(偶数),结果为+7;−(+3)有1个"−"号(奇数),结果为−3;−(−(−(−5)))有4个"−"号(偶数),结果为+5。
教师强调:使用方法二时要注意只数"−"号的个数,不数"+"号。"+"号对结果的正负没有影响,可以全部省略后再数"−"号。
学生活动:独立完成以下化简练习,同桌互相批改。
−(+7),+(−2.5),−(−8),−[+(−6)],+−(−(+3))
教师巡视指导,选取学生作品展示点评。
【设计意图】通过方法总结和口诀记忆,帮助学生掌握多重符号化简的技巧。两种方法的对比让学生有更多选择,适应不同层次学生的需求。
四、例题精讲
例1:求相反数
题目:写出下列各数的相反数:
,,,,。
审题分析
本题要求写出各数的相反数。根据相反数的定义,只有符号不同的两个数互为相反数,所以只需改变各数的符号即可。
教师引导学生分析:正数的相反数是负数,负数的相反数是正数,0的相反数是0,分数的相反数是分子取相反数分母不变的分数。
注意事项:分数的相反数,只需在分数前面加"−"号,或将分子取相反数。如的相反数是−。
解题过程
的相反数是
的相反数是
的相反数是
的相反数是
的相反数是1.5
方法总结
💡 解题技巧:求一个数的相反数的方法:在该数前面加"−"号。
• 正数的相反数是负数;
• 负数的相反数是正数;
• 0的相反数是0;
• 分数的相反数是同分母、分子取相反数的分数。
例2:多重符号化简
题目:化简下列各数:
(1) −(+7) (2) −(−(−6)) (3) +−(−(+4))
审题分析
本题要求化简含有多重符号的数。可以采用从内向外逐层化简的方法,也可以用数负号个数的方法。
教师提示:对于初学者,建议使用从内向外化简的方法,不容易出错。熟练后可以用数负号个数的方法快速判断。
关键点:明确每个"−"号都表示"取相反数"的含义,从最内层开始逐层向外化简。
解题过程
(1) −(+7):+7的相反数是−7,所以−(+7)=−7。
(2) −(−(−6)):从内向外,−6的相反数是+6,+6的相反数是−6,所以−(−(−6))=−6。
也可以用数负号法:有3个"−"号(奇数),结果为负,所以−(−(−6))=−6。
(3) +−(−(+4)):先省略"+"号,变为−(−(+4))=−(−4)=+4。
也可以用数负号法:有2个"−"号(偶数),结果为正,所以结果为+4。
变式训练
化简:−[−(−(−8))],+−(+(−3))
答案:−[−(−(−8))]有4个"−"号(偶数),结果为正,等于+8。+−(+(−3))有2个"−"号(偶数),结果为正,等于+3。
【设计意图】通过例题精讲,让学生掌握求相反数和多重符号化简的方法。变式训练巩固数负号个数的方法,提高解题效率。
课堂小结
【过渡语】本节课我们学习了相反数的概念和多重符号的化简方法。请同学们回顾一下本节课的主要内容。
★ 重点强调:本节课核心要点:
1. 相反数的定义:只有符号不同的两个数叫作互为相反数。
2. 0的相反数是0。
3. a和−a互为相反数,−a不一定是负数。
4. 相反数的几何意义:数轴上关于原点对称的两个点。
5. 多重符号化简:从内向外逐层化简,或数"−"号个数(偶正奇负)。
学生回顾与分享:请2-3名学生分享本节课的收获,说出相反数的定义、几何意义和多重符号的化简方法。
教师补充:相反数是数学中的基本概念,在后续学习绝对值、有理数加减法等内容中都有重要应用。理解"−a不一定是负数"这一关键点是学好后续内容的基础。
教师强调:互为相反数的两个数有一个重要性质——它们的和为0。即如果a和b互为相反数,那么a+b=0。这个性质在后续解方程时会经常用到。
知识拓展预告:在下一节课"绝对值"的学习中,我们将进一步研究互为相反数的两个数的共同特征——它们的绝对值相等,这从另一个角度揭示了相反数的本质。
课堂检测:教师快速提问3-5个问题,检查学生对本节课内容的掌握情况。如:−7的相反数是多少?−(+4)=?0的相反数是多少?
【设计意图】通过课堂小结,帮助学生梳理本节课的知识脉络,强调相反数概念和多重符号化简方法,为后续学习绝对值做铺垫。
学科网(北京)股份有限公司
$