内容正文:
1.2.2 数轴(教学设计)
2026—2027学年人教版七年级数学上册
课题
1.2.2 数轴
单元
第一章 有理数(1.2 有理数及其大小比较 第2课时)
学科
初中数学(人教版)
年级
七年级上册
学习目标
1.理解数轴的三要素(原点、正方向、单位长度),会正确画出数轴;
2.会正确读出数轴上的点表示的数,并能在数轴上表示给定的有理数;
3.体会数轴将"数"与"形"结合起来的思想,发展几何直观和数形结合的意识。
教材分析
本节在有理数概念的基础上,引入数轴这一重要工具。教材从"汽车站牌"这一生活情境出发,通过在一条直线上规定原点、正方向、单位长度,把柳树、交通标志杆、槐树、电线杆的位置用数表示出来,从而抽象出数轴的概念。教材明确指出数轴的三要素,并介绍正半轴、负半轴。例2要求画数轴并在数轴上表示给定的各数,巩固用数轴表示数的方法。数轴是研究有理数的重要工具,为后续相反数、绝对值、有理数的大小比较提供直观支撑,是数形结合思想的起点。
学情分析
学生在小学曾在有刻度的直线上表示0和正数,对"刻度""方向"有初步经验,但尚未形成"三要素"的系统认识。主要障碍:①画数轴时漏标原点、单位长度或方向;②单位长度选取不规范、不统一;③不理解"数轴上的点与数"的对应关系。教学策略:从"汽车站牌"情境出发,通过"画一评一改"的活动突破画法的规范性问题。
教学重点
数轴的三要素;在数轴上表示给定的数,读出数轴上的点表示的数。
教学难点
正确规范地画出数轴(三要素齐全、单位长度统一)。
教学准备
多媒体课件(PPT);直尺;数轴磁贴(可贴在黑板上的原点、刻度、方向标)。
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
情境引入
【创设情境 激发兴趣】
教师出示教材P8问题(PPT):"在一条东西向的马路旁,有一个汽车站牌。汽车站牌东侧3m和7.5m处分别有一棵柳树和一根交通标志杆,汽车站牌西侧3m和4.8m处分别有一棵槐树和一根电线杆。试画图表示这一情境。"
教师提问:"这四样东西和站牌的相对位置,光用语言描述太啰嗦了。你能画一张图,让人一眼看出它们各自在站牌的哪边、离站牌多远吗?"
学生尝试画图,教师巡视,展示几种不同画法。
1.阅读情境,理解"东侧""西侧"表示相反方向;
2.尝试在草稿纸上画出站牌及四样东西的位置关系;
3.观察同伴的画法,发现"画得清楚"与"画得混乱"的差别。
以"汽车站牌"这一真实生活情境为载体,激发学生用图表示位置关系的兴趣,为抽象出数轴埋下伏笔。
探究数轴
【动手探究 抽象建模】
教师引导规范画法:"我们画一条直线表示马路,从左到右表示从西到东的方向。在直线上任取一点O表示汽车站牌的位置,规定1个单位长度代表1m。那么,在点O右边、距离3个和7.5个单位长度的点,就分别表示柳树和交通标志杆;在点O左边、距离3个和4.8个单位长度的点,就分别表示槐树和电线杆。"
教师追问:"怎样用数简明地表示柳树、交通标志杆、槐树、电线杆与汽车站牌的相对位置关系(方向、距离)?"
教师引导:"‘东’与‘西’具有相反意义。我们再用0表示点O,用正数表示点O右边的点,用负数表示点O左边的点。于是3表示站牌东侧3m处的柳树,-4.8表示站牌西侧4.8m处的电线杆……"
教师出示温度计(图1.2-3),提问:"温度计也可以看作表示正数、0、负数的直线。它和刚才的直线有什么共同点?"
学生观察归纳,教师板书共同点。
1.跟随教师,在直线上标出原点O、方向、单位长度;
2.思考并回答:3表示柳树的位置,-4.8表示电线杆的位置;
3.观察温度计,归纳共同点(都有基准点、刻度、方向);
4.初步感悟"用数表示直线上的点"的方法。
从"汽车站牌"到"温度计",经历由具体情境到抽象图形的过程,让学生在观察比较中自主发现数轴的构成要素。
解释概念
【归纳定义 明确要素】
教师给出定义并板书:规定了原点、正方向和单位长度的直线叫作数轴(number axis)。
教师逐一强调三要素:
①原点:直线上任取一个点表示数0,这个点叫作原点;
②正方向: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单位长度:选取适当的长度为单位长度。
教师补充:"原点将数轴(原点除外)分成两部分,其中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。"
教师强调:三要素缺一不可,画数轴时必须画全。
1.在课本上划出数轴的定义和三要素;
2.跟随教师,在笔记本上画出标准数轴,标注原点、正方向、单位长度;
3.同桌互查,检查三要素是否齐全。
通过明确的定义归纳与三要素强调,让学生建立数轴的规范认识,突破"漏标要素"这一易错点。
迁移应用
【例题示范 变式训练】
出示例2(教材P10):画出数轴,并在数轴上表示下列各数:3,-4,4,0.5,0,-5/2,-1。
教师示范画法:先画直线、定原点、定方向、定单位长度,再逐个在数轴上找到对应点的位置。
教师强调:"一般地,设a是一个正数,则数轴上表示数a的点在数轴的正半轴上,与原点的距离是a个单位长度;表示数-a的点在数轴的负半轴上,与原点的距离是a个单位长度。"
变式训练:
1.写出数轴上点A,B,C,D,E表示的数(给出数轴图);
2.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?
教师请学生板演,其余学生判断。
1.独立画出数轴,表示例2中的各数,与教师板书对照;
2.完成变式训练,重点体会"距离原点a个单位"与"正半轴/负半轴"的对应;
3.板演变式第2题,说明"向右移动4个单位得1,向左移动4个单位得-7"两种可能。
以例2为载体,规范画数轴、在数轴上表示数的方法;变式训练进一步巩固"读点"与"表示数",并渗透分类讨论(移动方向不唯一)。
评价检测
【当堂检测 同伴互评】
教师布置练习(教材P18):
1.如图,写出数轴上点A,B,C,D,E表示的数。
2.画出数轴,并在数轴上表示下列有理数:-5,3.5,-7/2,-1/2,3/2,5,9/2。
3.在数轴上,表示-2与4的点之间(包括这两个点)有多少个点表示的数是整数?它们表示的数分别是什么?
教师组织同桌互换批改,并请学生上讲台板演第3题,集体讲评。
1.独立完成练习,画出数轴、标出各数;
2.同桌互换批改,用"√""×"标注,并互相指出问题;
3.板演第3题,说明"-2与4之间的整数有-2,-1,0,1,2,3,4,共7个"。
通过当堂检测与同伴互评,及时反馈数轴画法与读点的掌握情况,强化"三要素齐全、单位长度统一"的规范意识。
课堂小结
【归纳梳理 构建框架】
教师引导学生回顾:①什么是数轴?三要素是什么?②怎样在数轴上表示一个数?③数轴上的点与数有什么关系?
教师强调:数轴是数形结合的工具,为后面学习相反数、绝对值打下基础。
1.用自己的话总结数轴的定义与三要素;
2.回顾"画数轴—表示数—读点"的方法;
3.在笔记本上整理数轴知识要点。
梳理数轴的概念与画法,渗透数形结合思想,为后续学习作铺垫。
作业布置
【分层作业 巩固拓展】
1.教材P18练习第1、2、3题;
2.画一个标准数轴,标出-6,-3,0,2,5各点,并写出各点在数轴的哪一半轴;
3.选做:查阅资料,了解温度计、地图上的海拔等生活中"数轴"的应用实例。
记录作业,课后独立完成;完成数轴作图并标注半轴。
基础作业巩固数轴画法与读数,选做作业拓展"数轴"在生活中的应用,体会数学与生活的联系。
图:数轴(规定了原点、正方向和单位长度)
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