内容正文:
2.1 认识有理数
北师大版七年级上册 第二章
1.7.2013
各位老师、同学,大家好。
今天我们开始学习北师大版七年级上册的第二章内容——《认识有理数》。
这一章是初中代数的基础,我们将从小学的算术数扩充到有理数,这是一个重要的转折点。本节课作为公开课,我们将通过具体的实例,引入负数的概念,建立有理数的分类框架。
本页为课程封面,采用清新的薄荷绿与深灰色搭配,配合淡色的数学符号作为背景装饰,既体现了数学学科的严谨性,又不失生动活泼。
‹#›
目录CONTENTS
01
数的再认识,正数与负数
从生活实例出发,理解相反意义的量,掌握正数与负数的表示方法
02
有理数的概念与分类
明确有理数的定义,掌握整数与分数的分类标准,构建数系框架
03
数轴与相反数
学习数轴的三要素,建立数形结合思想,探究相反数的几何意义
04
绝对值
理解绝对值的双重意义,掌握去绝对值符号的技巧,解决相关化简问题
05
有理数的大小比较利用数轴或绝对值法则,快速比较有理数的大小
1.7.2013
这节课我们将开启"有理数"的学习之旅。
我们将通过五个部分来学习这一章的内容。
首先,我们将从生活中的实例出发,重新认识"数",引入正数与负数的概念。
第二,我们将深入探讨有理数的定义,并学会对它们进行分类。
第三,数形结合,学习数轴,并理解相反数的含义。
第四,我们将学习一个非常重要的概念——绝对值。
最后,掌握比较这些数字大小的方法。
让我们开始吧。
‹#›
01
数的再认识,正数与负数
Positive and Negative Numbers
1.7.2013
这一页是我们课程的过渡页,标志着我们进入第一章的学习。
我们今天的主题是"数的再认识",具体聚焦于"正数与负数"。
这不仅是小学数学的基础内容,也是后续代数运算的基石。
页面设计上,我们使用了简约的白底搭配薄荷绿的数字,既清爽又专业,希望能给大家带来一个清晰的开始。
‹#›
生活中的数
我们学过哪些数?
自然数
0,1,2,3...
用来表示物体个数的数,是我们最早接触的数。
分数
1/2,3/4...
把单位"1"平均分成若干份,表示这样的一份或几份。
小数
0.5,3.14...
有小数点的数,可以表示不够整数的部分。
温度计
-5℃
气温低于0摄氏度,用负数表示寒冷程度。
电梯楼层
-2层
地下2层,用于表示地面以下的楼层。
收支账单
-100元
支出100元,用于记录财务上的减少。
海拔高度
-155米
低于海平面155米,以海平面为基准。
1.7.2013
这节课我们来复习一下"生活中的数"。
首先看左边,这是我们已经认识的老朋友:自然数,比如0、1、2,用来数东西;分数,像二分之一,表示部分;还有小数,比如0.5,表示不够1的部分。
但是生活中,光有这些数还不够。请看右边的四个例子:
1. 温度计:零下5度,比0度还冷,我们写作-5℃。
2. 电梯:地下2层,我们不能说2层,要说-2层。
3. 账单:花掉100元,也就是支出,用-100元表示。
4. 海拔:吐鲁番盆地比海平面低155米,就是-155米。
这些数都是比0小的数,我们称之为"负数"。这就是我们今天要认识的新朋友。
‹#›
正数与负数的概念
像+3、+1.8%、+5这样大于0的数叫做正数;像-3、-2.7%、-4.5这样在正数前面加上'-'号的数叫做负数。
1
符号省略
正数前面的"+"号可以省略不写,例如+5也可写作5。
2
特殊数字0
0既不是正数,也不是负数,它是正数与负数的分界点。
3
相反意义
正数和负数表示相反意义的量,如盈利与亏损、上升与下降。
1.7.2013
本页我们重点讲解正数与负数的基本概念。
首先看中间的定义,大于0的数就是正数,而在正数前面加上负号的数就是负数。这是最基础的定义。
下方我们有三个需要特别注意的地方:
1. 正号可以省略,这是书写习惯,但负号绝对不能省。
2. 0是一个非常特殊的数,它不属于任何一方,是分界线。
3. 引入负数的意义在于表达具有相反意义的量,这在生活中非常常见。
‹#›
用正负数表示相反意义的量
常见的相反意义的量
上升
↔
下降
收入
↔
支出
向东
↔
向西
盈利
↔
亏损
增加
↔
减少
举例说明
1
温度上升5℃记作+5℃
下降3℃记作-3℃
2
收入2000元记作+2000元
支出500元记作-500元
3
向东走10米记作+10米
向西走8米记作-8米
1.7.2013
这一页我们来学习如何用正负数表示相反意义的量。
首先看左边,生活中有很多具有相反意义的词,比如上升和下降、收入和支出、向东和向西、盈利和亏损、增加和减少。
为了方便记录,我们规定其中一个量为正,那么另一个量就为负。请看右边的例子:
1. 温度是我们生活中常见的,如果规定上升为正,那么下降就是负。
2. 经济活动中,收入记为正,支出记为负。
3. 方位上,如果规定向东为正,那么向西就是负。
大家要注意,正负号是相对的,关键在于我们规定哪个方向为正。
‹#›
小试牛刀
1
判断:0是正数。( )
2
判断:-a一定是负数。( )
3
填空:如果盈利200元记作+200元,那么亏损80元记作____元。
4
填空:如果+30米表示向东走30米,那么-20米表示____。
5
说出一个能用正数和负数表示的生活实例。
思考后再看答案哦~
1.7.2013
本页是关于正数与负数概念的随堂小练习。
1. 考察0的归属,它既不是正数也不是负数。
2. 考察对负数的理解,当a为负数时,-a就是正数。
3. 正负数在经济活动中的应用,亏损通常记为负。
4. 正负数在方位上的应用,通常用正负表示相反的方向。
5. 开放性题目,鼓励学生结合生活实际,如水位、温度等。
‹#›
02
有理数的概念与分类
Concept and Classification of Rational Numbers
进入第二章,深入探索有理数的核心知识
1.7.2013
这一页是我们的课程过渡页,我们将进入第二章的学习。
第二章的核心主题是"有理数的概念与分类"。
我们知道,数是数学大厦的基石。本章我们将从最基础的定义出发,系统地认识有理数,并学会如何对它们进行科学的分类。
这是初中数学中非常关键的一环,请大家做好准备。
‹#›
什么是有理数?
整数和分数统称为有理数,(rational number)
有理数
整数 与 分数 的统称,构成有理数集合
整数
正整数、0、负整数的统称,是有理数的重要组成部分。
正整数
大于0的整数,如1,2,3等
0
既不是正数,也不是负数
负整数
小于0的整数,如-1,-2等
分数
可表示为两个整数之比,也是有理数的重要组成部分。
正分数
大于0的分数,如1/2,3/4等
负分数
小于0的分数,如-1/3,-0.2等
1.7.2013
这一页我们来认识"有理数"这个大家庭。
首先看最上方的核心定义:整数和分数统称为有理数。有理数的英文是 rational number,意为"可比的数"。
下方我们把这个大家庭拆开来看。最上方的绿色大卡片代表有理数集合,它包含两大类成员。
左边是整数,它包括三个小成员:正整数(像1、2、3)、0,以及负整数(像-1、-2)。
右边是分数,分数也可以分成正分数和负分数。
只要一个数能写成两个整数之比,我们就称它为有理数。
‹#›
有理数的分类(两种方法)
按定义分类
有理数
整数
分数
正整数
0
负整数
正分数
负分数
按性质符号分类
有理数
正有理数
0
负有理数
正整数
正分数
负整数
负分数
1.7.2013
这一页我们重点讲解有理数的两种分类方法。
首先看左边,这是按定义来分类。这种分类方法看的是这个数本质上是什么。我们知道,整数和分数合起来就是有理数。整数里面又分正整数、0和负整数;分数里面又分正分数和负分数。
再看右边,这是按性质符号来分类。这种分类方法看的是这个数是正数还是负数。所以我们把有理数分成了正有理数、0和负有理数三大块。这里要特别注意,0既不是正数也不是负数,所以它单独作为一类。正有理数包含了正整数和正分数,负有理数包含了负整数和负分数。
这两种分类标准不同,结果也不同,大家在做题时要注意审题,看清题目要求是按什么分类。
‹#›
易错点提醒
!
注意①
有限小数和无限循环小数都可以化为分数,所以它们都是有理数。
例如:
0.3 = 1/3
!
注意②
无限不循环小数不能化为分数,所以不是有理数。
例如:
π ≈ 3.1415926…
!
注意③
正数和0统称非负数,负数和0统称非正数。
特别注意:0既不是正数,也不是负数,它是两者的分界点。
1.7.2013
这节课我们来复习几个关于有理数概念的易错点。
首先看第一张卡片,有限小数和无限循环小数本质上都是分数,所以它们都属于有理数。比如 0.3 其实就是 1/3。
第二张卡片要特别注意,无限不循环小数,比如圆周率 π,它是无法化成分数形式的,所以它不属于有理数。
第三张卡片是关于"非负数"和"非正数"的定义。很多同学容易漏掉 0。记住,0 是一个特殊的数,它既不是正数也不是负数,是它们的分界点。
‹#›
03
数轴与相反数
Number Axis and Opposite Number
1.7.2013
这一页是我们课程的第三章过渡页。
我们将进入一个新的重要章节——"数轴与相反数"。
数轴是我们理解有理数的重要工具,它把抽象的数字变得可视化;而相反数则是基于数轴位置关系产生的一个重要概念。
这一章我们将深入探讨这两个概念及其在代数中的应用。
‹#›
数轴的概念
规定了原点、正方向和单位长度的直线叫做数轴。
-3
-2
-1
0
1
2
3
原点
正方向
单位长度
01
原点
基准点,表示数字 0 的位置
02
正方向
通常规定向右为正,用箭头表示
03
单位长度
刻度之间的距离,长度要统一
1.7.2013
这节课我们来学习数轴的概念。
首先看上方的定义:规定了原点、正方向和单位长度的直线叫做数轴。
中间的示意图直观展示了数轴的样子。数轴的三要素缺一不可:
1. 原点:这是数轴的基准点,通常表示数字 0。
2. 正方向:数轴必须有方向,我们习惯上规定向右为正方向,并用箭头表示。
3. 单位长度:数轴上相邻两个整数之间的距离必须是相等的,这就是单位长度。
理解了这三个要素,就掌握了数轴的核心。
‹#›
数轴上的点与有理数
任何一个有理数,都可以用数轴上的一个点来表示
A
-3
B
-1.5
C
0
D
2
E
2.5
①
正有理数在原点的右边,距离原点越远值越大。
②
负有理数在原点的左边,距离原点越远值越小。
③
0这个特殊的有理数,用数轴上的原点来表示。
提示:数轴上的点不都表示有理数,还有一些点表示无理数(以后会学)。
1.7.2013
这节课我们来学习数轴上的点与有理数的关系。
首先,我们要掌握一个核心结论:任何一个有理数,都可以用数轴上的一个点来表示。这就是数形结合的雏形。
大家看左边的数轴,我们标出了A、B、C、D、E五个点。A点对应-3,B点对应-1.5,这两个都是负数,它们在原点的左侧。C点是原点,代表0。D点和E点分别是2和2.5,都是正数,在原点右侧。
由此我们可以总结出右边的三条规律:正数在右,负数在左,0在中间。这种一一对应的关系非常重要。
最后,大家要注意底部的提示,这只是一个初步认识,以后我们会学到,数轴上除了有理数点,还有无理数点。
‹#›
相反数
如果两个数只有符号不同,那么称其中一个数为另一个数的相反数,也称这两个数互为相反数。
数轴示意
0
+3
-3
到原点距离相等
+3 与 -3 互为相反数,在数轴上分居原点两侧,到原点的距离相等。
①
数 a 的相反数是-a
②
0 的相反数是0
③
在数轴上对应点到原点的距离相等
④
两个数之和为0
举例:5 和 -5 互为相反数, -2.5 和 2.5 互为相反数
1.7.2013
本页我们来学习相反数的概念。
首先看定义,如果两个数只有符号不同,那么它们互为相反数。比如 +3 和 -3。
大家请看左侧的数轴,这是相反数最直观的几何意义。+3 和 -3 分居原点两侧,但它们到原点的距离都是 3 个单位长度。这就引出了性质三:互为相反数的两个数在数轴上对应点到原点的距离相等。
右侧我们列出了四条核心性质。特别要注意,0 的相反数是它本身,这是一个特殊情况。另外,从代数运算角度,互为相反数的两数之和为 0。
最后看底部举例,不仅整数有相反数,小数也是一样的,只要符号不同即可。
‹#›
04
绝对值
Absolute Value
1.7.2013
本页是课程的第四章过渡页,我们将进入"绝对值"这一重要概念的学习。
绝对值是代数中非常基础且关键的概念,它描述了一个数在数轴上到原点的距离。
页面设计上,我们采用了简约大气的风格:左侧超大的数字"04"作为视觉主角,使用薄荷绿渐变填充,清新醒目;右侧是中文主标题"绝对值"和英文副标题"Absolute Value",形成清晰的视觉层级。
‹#›
绝对值的几何意义
定义
在数轴上,一个数所对应的点与原点的距离叫做这个数的绝对值。
数 a 的绝对值记作 |a|
0
+4
-4
4个单位长度
4个单位长度
|+4| = 4
|-4| = 4
01
非负性
绝对值表示距离,所以不可能是负数。
02
恒大于等于 0
|a| ≥ 0 恒成立,这是绝对值的重要性质。
03
相反数特性
互为相反数的两个数绝对值相等。
1.7.2013
这一页我们重点讲解绝对值的几何意义。
首先看左侧的定义:所谓绝对值,其实就是在数轴上,一个数对应的点到原点 0 的距离。这个定义非常直观,大家看右边的数轴就一目了然。
数轴上 +4 和 -4 这两个点,虽然一个在原点左边,一个在右边,但它们到原点的距离都是 4 个单位长度。所以,它们的绝对值都是 4。这就解释了为什么互为相反数的两个数绝对值相等。
再看下方的三个性质:
1. 距离不可能是负数,所以绝对值一定大于等于 0。
2. 这一点非常重要,任何数的绝对值都不会小于 0。
3. 从几何上看,就是关于原点对称的两个点,它们到原点的距离自然是一样的。
‹#›
绝对值的代数意义
1
正数的绝对值是它本身
|5| = 5
|3.2| = 3.2
2
0的绝对值是0
|0| = 0
3
负数的绝对值是它的相反数
|-3| = 3
|-2.5| = 2.5
总结
若 a > 0,则
|a| = a
若 a = 0,则
|a| = 0
若 a < 0,则
|a| = -a
1.7.2013
这一页我们来深入理解绝对值的代数意义。
绝对值的代数定义可以从三个方面来理解,大家看屏幕中间的三张卡片。
首先是正数,正数的绝对值就是它自己,比如 5 的绝对值还是 5。
其次是 0,0 的绝对值是 0,这是一个特殊情况。
最后是负数,负数的绝对值是它的相反数,也就是把负号去掉,比如 -3 的绝对值是 3。
我们可以用下面的公式总结:一个数的绝对值,取决于它本身的正负。如果是正数,绝对值就是它自己;如果是负数,绝对值就是它的相反数;如果是 0,绝对值就是 0。
‹#›
05
有理数的大小比较
Comparing Rational Numbers
1.7.2013
这一页是我们课程的第五章过渡页。
前面我们已经学习了有理数的概念和分类,这一章我们将进入核心内容之一:有理数的大小比较。
这不仅仅是数学运算的基础,更是后续学习数轴、绝对值等内容的铺垫。
‹#›
利用数轴比较大小
数轴上两个点表示的数,右边的总比左边的大。
越来越大→
-4
-2
0
1
3
小练习
-2___1答案:<
-3___-5答案:>
0___-1答案:>
①
正数都大于0
如 1,3 都在 0 的右边,比 0 大
②
负数都小于0
如 -2,-4 都在 0 的左边,比 0 小
③
正数大于一切负数
正数在右,负数在左,正数永远更大
1.7.2013
这节课我们学习如何利用数轴来比较数的大小。
首先看上方的核心法则:数轴上两个点表示的数,右边的总比左边的大。
中间的数轴示例中,我们标出了 -4、-2、0、1、3 这几个点,可以看到从左向右数值是越来越大的。
由此我们可以得出下方的三个重要结论:第一,所有正数都在 0 的右边,所以正数大于 0;第二,所有负数都在 0 的左边,所以负数小于 0;第三,因为正数在右、负数在左,所以正数永远大于负数。
右侧小练习可以验证这一结论:-2 小于 1,因为 -2 在 1 左边;-3 大于 -5,因为 -3 在 -5 右边;0 大于 -1,因为 0 在 -1 右边。
‹#›
利用绝对值比较大小(两个负数)
两个负数比较大小,绝对值大的反而小。
例题1:比较 -3 和 -5 的大小
1
|-3|=3,|-5|=5
先求出两个数的绝对值
2
因为 3 < 5
比较两个绝对值的大小
3
所以 -3 > -5
根据法则,绝对值大的反而小,得出结论
例题2:比较 -1/2 和 -2/3 的大小
1
|-1/2|=1/2,|-2/3|=2/3
先求出两个数的绝对值
2
因为 1/2 < 2/3
比较两个绝对值的大小
3
所以 -1/2 > -2/3
根据法则,绝对值大的反而小,得出结论
口诀:负数比大小,绝对值大的反而小
1.7.2013
这节课我们重点讲解两个负数如何比较大小。
大家看上方的核心法则:两个负数比较大小,绝对值大的反而小。这是本节课的核心知识点。
我们来看左边的例题,比较 -3 和 -5。第一步,先把它们的"外衣"脱掉,求出绝对值,分别是 3 和 5。第二步,比较这两个绝对值,很明显 3 小于 5。这时候注意,因为它们本身是负数,所以绝对值大的那个数反而更小。因此 -3 大于 -5。
右边的分数比较也是一样的道理。先求绝对值,再比较绝对值大小,最后根据法则判断。
大家可以记一下底部的口诀:负数比大小,绝对值大的反而小。
‹#›
巩固练习
1
计算绝对值:|-7| = ____
2
计算绝对值:|+3.5| = ____
3
比较大小:-4 ___ -2
4
-6的相反数是:____
5
绝对值等于4的数是:____
6
比较大小:-0.5 ___ -1/3
独立完成后同桌互查
1.7.2013
这节课我们学习了绝对值和相反数的概念,现在请大家独立完成这6道练习题。
第1、2题考察绝对值的定义,注意负数的绝对值是它的相反数。
第3、6题是比较大小,记住"两个负数,绝对值大的反而小"。
第4题考察相反数的概念,第5题注意绝对值等于一个正数的数有两个。
完成后请同桌之间互相检查答案。
‹#›
课堂小结
认识
有理数
1
正负数
表示相反意义的量,可作正负区分
2
有理数分类
按定义或性质符号进行划分,有不同分类标准
3
数轴
三要素:原点、正方向、单位长度,缺一不可
4
相反数
只有符号不同,互为相反数的两数之和为0
5
绝对值
几何意义为距离,代数意义需分情况讨论
1.7.2013
这节课我们对"有理数"这一章进行了一个系统的小结。
首先,我们学习了正负数,它们可以表示生活中相反意义的量。
其次,我们对有理数进行了分类,这需要大家掌握两种不同的分类方法。
数轴是本章的核心工具,它有三个要素:原点、正方向和单位长度。
我们还学习了相反数和绝对值的概念。相反数在数轴上关于原点对称,和为0;绝对值是指距离原点的距离,所以永远是非负的。
这五个部分构成了有理数知识体系的基础,希望大家课后多加复习。
‹#›
谢谢观看
欢迎各位老师批评指正
1.7.2013
这页是我们今天演示的结束页。
非常感谢大家的聆听,我们的演示到此结束。
在刚才的内容中,我们展示了关于本次教学的主要成果与思考。
我们非常期待各位老师能提出宝贵的意见和建议,帮助我们进一步改进和提升。
再次感谢!
‹#›
$