内容正文:
数学从来不奖励聪明的人,只奖励不放弃的人.
一、新课引入
1.如果a和b两个数是互为相反数,它们有什么性质?
2.计算.
(1)5×3= (2)0×9= (3)0×0=
(4)-6×2= (5)0×(-8)= (6)-7×(-4)=
3.你能归纳在有理数范围内,乘法有几种情况?
答:正数×正数,正数×0,0×0
正数×负数,负数×负数,负数×0
15
0
-12
0
28
0
第二章 有理数的运算
2.2 有理数的乘方的乘法与除法
探究与发现
——从数系扩充看有理数乘法法则
认真阅读课本第50页的内容,本节是在学习了有理数乘法法则并能够进行基本运算的基础上.从数系扩充的视角对法则进行深度理解和反思的教学内容。
本节课并非简单重复乘法法则的推导,而是引导学生站在“数系扩充”的高度,回顾从自然数到整数、从非负有理数到有理数的扩充历程,理解在每一次数系扩充中,原有的运算律需要被保留这一核心思想.通过这一视角,学生将更深刻地理解“异号为负,负负得正”这一看似“规定”的法则背后的逻辑必然性.
广东省怀集县怀城镇城东初级中学 邓秋焕
二、教学目标
学习目标
1.能从数系扩充的角度抽象概括有理数乘法法则的合理性,体会数学概念扩展的内在逻辑.
2.能运用有理数乘法法则进行正确运算,理解法则中符号规定与绝对值运算的关系.
3.能通过合情推理理解“异号为负,负负得正”的必然性,发展逻辑思维能力.
教学重难点
1.从数系扩充的角度理解有理数乘法法则的合理性.
2.理解“异号为负,负负得正”在保持运算律前提下的逻辑必然性.
三、研学教材
数系的扩充
问题1 我们已经学过了哪些数?
自然数
正整数
0
负整数
整数
分数
正分数
负分数
有理数
追问 每一次数系的扩充,我们都在做一件什么事?为什么要这样扩充?
正有理数
0
负有理数
非负有理数
三、研学教材
数系的扩充
比如,为了表示相反意义的量,我们引入了负数;为了表示除法运算的结果,我们引入了分数.
数系的扩充
目的
举例
是为了解决原有数系中无法解决的问题.
三、研学教材
有理数乘法法则
问题2 有理数的乘法法则是什么?
(1)两数相乘,同号得正,异号得负,且积的绝对值等于乘数的绝对值的积.
(2)任何数与0相乘,都得0.
追问 这个法则中,最关键、最需要“规定”的是什么?
答:符号的确定
(1)正数×正数=正数 (3)正数×负数=负数
(2)负数×负数=正数 (4)负数×正数=负数
(5)0×负数=0 (6)0×正数=0
(1)3×3=
3×2=
3×1=
3×0=
3×(-1)=
3×(-2)=
3×(-3)=
三、研学教材
有理数的乘法法则
(2)(-3)×3=
(-3)×2=
(-3)×1=
(-3)×0=
(-3)×(-1)=
(-3)×(-2)=
(-3)×(-3)=
-3
-6
-9
9
6
3
0
-9
-6
-3
-0
3
6
9
思考 计算下列算式,你有什么发现?
要使“后一个乘数逐次减1,积逐次加3”的规律继续成立,问号处应该填什么?
?
?
?
?
?
?
三、研学教材
从数系扩充看有理数乘法法则
问题3 刚才我们通过“保持规律”得出了乘法法则.但同学们有没有想过——为什么在引入负数后,我们要“保持”原来的规律?这背后的数学思想是什么?
(1)从自然数到整数——加法运算的扩充
追问1 在自然数范围内,加法满足什么运算律?引入负数后,我们规定负数加法的法则时,有没有破坏这些运算律?
答:交换律,结合律.
三、研学教材
从数系扩充看有理数乘法法则
答:交换律,结合律,分配律.
(2)从非负有理数到有理数——乘法运算的扩充
追问2 在小学,乘法满足什么运算律?引入负数后,我们规定乘法法则时,应该遵循什么原则?
核心思想:数系扩充的一条基本原则是:原有的运算律应当保持不变。
三、研学教材
从数系扩充看有理数乘法法则
探究 以下式子怎样运算?结果是什么?你能从数系扩充的角度来探究吗?
1×(-1), 0×(-1),(-1)×(-1)
解:对于1×(-1),如果分配律成立,那么
1×(-1)+1×1=1×[(-1)+1]=1×0=0
因为 1×1=1
所以 1×(-1)=-(1×1)=-1
请依照上面的方法从数系扩充的角度探究
0×(-1),(-1)×(-1)结果的合理性.
若a+b=0,那么a=-b或b=-a
三、研学教材
从数系扩充看有理数乘法法则
例1 请从数系扩充的角度探究(-3)×(-4)=12结果的合理性.
解 对于(-3)×(-4),如果分配律成立,那么
(-3)×(-4)+(-3)×4=(-3)×[(-4)+4]=0
因为(-3)×4=-(3×4)=-12
所以(-3)×(-4)=3×4=12
结论“负负得正”不是人为随意规定的,而是为了保持乘法运算律在数系扩充后仍然成立而必然得出的结论!
想一想:如果(-3)×(-4)=-12,结果会怎样?
三、研学教材
练一练
1.请从数系扩充的角度探究下列各式结果的合理性:
(1)(-3)×(-8)
(2)(-9)×7
(3)0×(-2026)
(4)(-3)×(-4)×(-5)
思考:多个有理数相乘时,积的符号如何确定?从数系扩充的角度如何理解?
奇正偶负
三、研学教材
解:(1)(-3)×(-8)=24
对于(-3)×(-8),如果分配律成立,那么
(-3)×(-8)+(-3)×8=(-3)×[(-8)+8]=(-3)×0=0
因为(-3)×8=-(3×8)=-24
所以(-3)×(-8)=3×8=24
解:(2)(-9)×7 =-63
对于(-9)×7,如果分配律成立,那么
(-9)×7+(-9)×(-7)=(-9)×[7+(-7)]=(-9)×0=0
因为(-9)×(-7)=9×7=63
所以(-9)×7=-(9×7)=-63
练一练
三、研学教材
解:(3)0×(-2026)=0
对于0×(-2026),如果分配律成立,那么
0×(-2026)+0×2026=0×[(-2026)+2026]=0×0=0
因为0×2026=0
所以0×(-2026)=-(0×2026)=0
练一练
三、研学教材
解:(4)(-3)×(-4)×(-5)=-60
对于(-3)×(-4),如果分配律成立,那么
(-3)×(-4)+(-3)×4=(-3)×[(-4)+4]=(-3)×0=0
因为(-3)×4=-(3×4)=-12
所以(-3)×(-4)=3×4=12
对于12×(-5),如果分配律成立,那么
12×(-5)+12×5=12×[(-5)+5]=12×0=0
因为12×5=60
所以12×(-5)=-(12×5)=-60
综上所述,(-3)×(-4)×(-5)=-60.
练一练
四、归纳小结
有理数乘法法则的内容是什么?
我们是怎样从数系扩充的角度理解乘法法则的合理性的?
数系扩充的基本原则是什么?这对我们学习数学有什么启示?
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