4.1无理数第2课时教学设计2026-2027学年数学鲁教版(五四制)七年级上册
2026-08-27
|
6页
|
42人阅读
|
0人下载
普通
摘要:
该初中数学教学设计聚焦无理数的定义及常见形式,通过复习“a²=2中a不是有理数”的问题导入新知,搭建从有理数到无理数的数系扩充学习支架,梳理知识前后脉络。
以探究活动为核心,通过面积为2的正方形边长估算,借助计算器和表格体会无限逼近思想,培养数学眼光中的抽象能力与几何直观,例题与练习强化有理数和无理数的辨别,发展数学思维的推理意识,帮助学生深化概念理解,为教师提供结构化教学流程和丰富例证,提升教学效率。
内容正文:
第四章 实数
4.1无理数
第2课时
一、教材分析
本节课是鲁教版七年级上册第四章第一节的第2课时.本节所属的单元是《实数》,数的范围从有理数扩充到实数是初中阶段数系扩充的最后一个阶段,初中阶段的多数问题是在实数范围内进行的,同时实数也是后继内容学习(如一元二次方程、函数等)的基础.
本节课是在第一课时学生初步感受无理数存在必要性的基础上,正式进入概念构建与形式化认识的关键阶段.教材的核心任务是明确给出无理数的数学定义(无限不循环小数),并系统归纳其常见表现形式(如:开方开不尽的数,特定结构的数如圆周率π,以及人为构造的无限不循环小数.)
二、学情分析
学生通过第一课时的学习,已对不是有理数的数有了初步感性认识,这为理解抽象定义奠定了基础.然而,七年级学生抽象概括能力和对数学语言精确性的把握仍有限,他们可能存在的困难包括:对定义中“无限不循环”的深层理解不足,混淆有理数和无理数的判断;对不同形式(特别是π这类超越数)为何属于无理数感到困惑.因此,教学需在丰富例证的基础上精炼定义,并清晰梳理常见形式及其特点。
三、教学目标
1.探索无理数的定义,并从中体会无限逼近的思想;
2.能辨别出一个数是无理数还是有理数,训练学生的思维判断能力;
3.在探索无理数是无限不循环小数的过程中,培养学生的估算能力,发展学生的抽象概括能力;
4.充分调动学生参与数学问题的积极性,同时培养学生的合作精神,提高辨识能力.
四、教学重难点
重点:比较无理数与有理数的区别,能辨别出一个数是无理数还是有理数.
难点:探索无理数是无限不循环小数的过程.
五、教学过程
· 复习回顾
教师活动:提出一个重点问题让学生思考,并点名学生回答,然后再给出答案.
问题:若a2=2,则a 分数, 整数, 有理数.(填“是”或“不是”)
预设答案:不是,不是,不是.
提出问题:数a确实存在,但又不是有理数,那它到底是什么数呢?
设计意图:借助上节课的问题引出新知,体现了知识之间的前后衔接.
· 探究新知
活动一:探究无理数的定义
探究:面积为2的正方形的边长a究竟是多少呢?
(1)如下图,三个正方形的边长之间有怎样的大小关系?
通过观察,可以直观得出:3个正方形的边长之间的大小关系为1<a<2.
(2)能不能进一步确定一下a的大致范围?
预设答案:
从“数”的角度:因为a2=2,而12=1,22=4···,所以12<a2<22,1< a< 2,
因为1.52=2.25,2.25>2,所以12<a2<1.52,1< a< 1.5,
所以a的大致范围在1~1.5之间.
(3)边长a的整数部分是几?十分位是几?百分位呢?千分位呢?借助计算器探索,用表格的形式整理.
预设答案:分析:使用计算器计算a取不同值时的平方值,整理得到表格:
a的整数部分是1,十分位是4,百分位是1,千分位是4.
追问:还可以继续算下去吗?初步判断a可能是有限小数吗?
通过想一想提出问题来解决该追问.
思考:边长a会不会算到某一位时,它的平方恰好等于2呢?为什么?a可能是有限小数吗?
预设答案:假如a算到某一位时,它的平方恰好等于2,即a是一个有限小数,那么它的平方一定是一个有限小数,而不可能是2,所以边长a不会算到某一位时,它的平方恰好等于2,所以a不可能是有限小数.
探究:(1)估计面积为5的正方形的边长b的值(结果精确到0.1),并用计算器验证你的估计.
预设答案:b2=5;使用计算器计算b取不同值的平方值,整理得到表格:
列表格:
从表格观察可知,面积为5的正方形的边长b的值满足:b2=5,经过计算器验证b≈2.2(结果精确到0.1)
(2)如果结果精确到0.01呢?
预设答案:使用计算器计算b取不同值的平方值,整理得到表格:
列表格,在(1)的基础上
面积为5的正方形的边长b的值满足:b2=5,经过计算器验b≈2.24(结果精确到0.01)
归纳:在等式a2=2中,a=1.41421…,它是一个无限不循环小数.
在等式b2=5中,b=2.23606…,它是一个无限不循环小数.
a ,b都不是整数,也不是分数,不是有理数,是无限不循环小数.
设计意图:鼓励学生借助计算器进行充分探索,体会无限逼近的思想,并引导学生整理出探索的过程.通过更多的例子,让学生熟悉求无理数近似值的估算方法,进一步体会无理数的“无限”与“不循环”的特点.
思考:把下列各式表示成小数,你发现了什么?
3,,,,
预设答案:
发现:有理数总可以用有限小数或无限循环小数表示.反过来,任何有限小数或无限循环小数也都是有理数.
【归纳】
结合有理数的定义及其分类,我们已经知道,不是有理数的数,用小数表示是无限不循环小数,即无限不循环小数不是有理数.
定义:无限不循环小数称为无理数.
强调:判断一个数是不是无理数,关键就是看它能不能写成无限不循环的小数.
活动二:探究无理数的常见形式
思考:你能找到其他的无理数吗?
预设答案:
答案不唯一:0.2323323332…(两个2之间依次多1个3),1.41421356…,2.2360679…,3.1415926…(圆周率)等.
小结:这些数的小数位数都是无限的,又不是循环的,是无限不循环小数,这些数都是无理数.
【归纳】
我们目前学到的无理数的常见形式
①无限不循环小数,如1.414 213 56…是无理数.有规律但不循环的小数,如0.101 001 000 1…(相邻两个1之间0的个数逐次增加1)是无理数;
②圆周率π以及含π的数,如π,2π,π+5,都是无理数.
在后续课程的学习中,我们还会接触无理数的第三种形式:
③开方开不尽的数(下一节学到).
设计意图:回顾有理数的情况,明确有理数都可用有限小数或无限循环小数表示,为后面引出无理数的概念作准备.
· 应用新知
教材例题
教师活动:教师展示问题,学生先独立思考,解答.然后再小组交流探讨,教师巡查过程中若发现解题有困难的学生进行积极引导,最终教师展示答题过程.
例1 下列各数中,哪些是有理数?哪些是无理数?
3.14, ,,0.1010001000001…(相邻两个1之间0的个数逐次加2).
分析:有理数包括整数和分数,都可以写成有限小数和无限循环小数的形式,符合这种特征的是有理数;根据无理数的定义,无限不循环小数是无理数. . .
解:有理数有:3.14,,;
无理数有:0.1010001000001….
经典例题
例2 在3.1415926,0,0.15,2.010 010 001 0…(相邻两个1之间0的个数逐次增加1),,,中,无理数有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
解:3.1415926是有限小数,属于有理数;0是整数,属于有理数;0.15是有限小数,属于有理数;是无限循环小数,属于有理数;是分数,属于有理数;无理数有2.010 010 001 0…(相邻两个1之间0的个数逐次增加1),,共2个.故选A.
师生活动:学生先独立思考再作答.
设计意图:通过例题的探究进一步加深对有理数和无理数的认识和理解,并能辨别出一个数是无理数还是有理数,训练学生的思维判断能力.
· 课堂练习
【教材习题】
教师活动:教师给出练习,随时观察学生完成情况并相应指导,最后给出答案,根据学生完成情况适当分析讲解.
1.下列各数中,哪些是有理数?哪些是无理数?
0.4583,,-π,,18
答:有理数:0.4583,, ,18;无理数:-π.
2.判断下列说法是否正确:
(1)所有无限小数都是无理数;( )
(2)所有无理数都是无限小数;( )
(3)有理数都是有限小数; ( )
(4)不是有限小数的不是有理数.( )
答案:×,√,×,×
【自选练习】
3.面积为6的长方形,长是宽的3倍,则宽为( )
A.整数 B.分数 C.有理数 D.无理数
解析:设长方形宽为a,则长为3a,根据长方形面积公式可得:3a2=6,所以a2=2,通过估算可得a=1.41421…,它是一个无限不循环小数,满足无理数的定义,所以宽是一个无理数.
答案选D.
4.一个直角三角形两条直角边的长分别是3和5,则斜边a是有理数吗?
解:由勾股定理得:a2=32+52,即a2=34.因为34不是完全平方数,所以a不是有理数.
设计意图:结合不同类型的题目,通过课堂练习的方式及时巩固本节课所学内容,并考查学生的知识应用能力,培养独立完成练习的习惯,检验学生对知识的掌握程度并及时查漏补缺.
· 归纳总结
师生活动:教师和学生一起回顾本节课所讲的内容.
1.本节课你学到了什么?
2.无理数的定义是什么?
3.无理数的常见形式有哪些?
设计意图:本节课的课堂总结活动通过三个关键问题,引导学生全面回顾了本节课的学习内容.这种总结方式不仅帮助学生巩固了知识,还提高了他们的自我反思和总结能力.同时,通过师生互动,教师也能及时了解学生的学习情况,为后续的教学提供有针对性的指导.通过小结让学生进一步熟悉巩固本节课所学的知识.
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。