内容正文:
2.4 有理数的加法与减法(第3课时)
有理数的减法
精品教学设计
课题
2.4 有理数的加法与减法(第3课时:有理数的减法)
学科
数学
年级
七年级
教材版本
苏科版(2024)
课时
第3课时
课型
新授课(法则转化课)
授课对象
七年级学生
授课时间
45分钟
设计者
XXX
授课班级
七年级(X)班
一、教材分析
本节是苏科版(2024)七年级上册第二章《有理数》中「2.4 有理数的加法与减法」的第3课时,是在学生已经学习了有理数加法法则和加法运算律的基础上,进一步学习有理数的减法法则。
从知识体系看,有理数的减法是有理数运算的重要组成部分。学生在小学阶段已经学习了正数的减法,现在引入负数之后,减法运算的范围扩展到了全体有理数。掌握了减法法则,后续的加减混合运算、整式的加减就有了基础。同时,「减法转化为加法」是初中数学中最重要的转化思想之一,对后续学习除法转化为乘法、方程中的移项等都有深远影响。
从内容编排看,教材遵循「生活情境—对比探究—归纳法则—应用巩固」的认知路径,先通过温差计算这个学生熟悉的生活情境引入,让学生感受到需要计算有理数的减法;然后通过对比加法和减法的结果,引导学生发现「减去一个数等于加上这个数的相反数」的规律;进而归纳出有理数减法法则;最后通过例题和练习巩固应用。这种编排体现了转化的数学思想。
二、学情分析
(一)已有基础
七年级学生已经学习了有理数的加法法则和加法运算律,能够熟练进行有理数的加法运算。同时,学生已经理解了相反数的概念,知道一个数的相反数是什么。这些都是学习本节课的直接基础。
(二)认知困难预判
1. 学生长期习惯了小学的减法,对「减去一个负数等于加上一个正数」感到不习惯,甚至觉得「减负怎么越减越大」;
2. 学生在做减法时,容易只改变运算符号,不改变减数的符号,比如把3 − (−2)算成3 + (−2) = 1;
3. 被减数是负数的时候,学生更容易搞混符号;
4. 学生不理解为什么减法可以转化为加法,只是机械记忆法则。
(三)教学对策
针对上述困难,本节课采用「情境体验—对比发现—归纳法则—对比辨析」的策略,让学生在温差计算的生活情境中感受减法的必要性;通过对比加法和减法的结果,引导学生自己发现转化规律;通过错例辨析,强化「两变一不变」(运算符号变、减数符号变、被减数不变)的意识;通过数轴直观,帮助学生理解减法的几何意义。
三、教学目标(核心素养导向)
目标维度
具体目标
数学抽象
与转化思想
理解有理数减法法则,掌握「减去一个数等于加上这个数的相反数」的转化方法;在法则归纳过程中体会转化的数学思想。
数学运算
与符号意识
能正确进行有理数的减法运算,准确处理运算中的符号变化;在运算过程中发展符号意识和运算能力。
几何直观
与应用意识
能借助数轴理解减法的几何意义;能运用有理数减法解决简单的实际问题,感受数学与生活的联系。
四、教学重难点
教学重点:有理数减法法则的理解和运用;正确进行有理数的减法运算。
教学难点:减法转化为加法时的符号变化;理解「减负得正」的道理。
五、教学方法与教学准备
教学方法:情境教学法、对比发现法、讲练结合法、错例辨析法。
教学准备:多媒体课件(PPT)、数轴教具、学习任务单、彩色粉笔。
六、教学过程
教学环节
(时间)
教师活动
学生活动
设计意图
环节一
情境导入
提出问题
(约5分钟)
【情境:温差问题】
某地某天的最高气温是5℃,最低气温是−3℃,这天的温差是多少?
提问:什么是温差?
温差 = 最高气温 − 最低气温
列式:5 − (−3) = ?
提问:这个算式和我们小学学的减法有什么不同?
减数是负数!
再举一例:
另一天最高气温是−1℃,最低气温是−5℃,温差是多少?
列式:(−1) − (−5) = ?
引出课题:今天我们就来学习有理数的减法。
1. 思考温差怎么计算;
2. 根据题意列出减法算式;
3. 发现减数是负数,和小学减法不一样;
4. 明确本节课学习内容。
1. 用温差这个学生最熟悉的生活情境引入,让学生感受到有理数减法是实际需要;
2. 两个例子分别是「减负数」和「负数减负数」,覆盖典型情况;
3. 让学生自己列式,体会引入负数后减法的新形式。
环节二
对比探究
归纳法则
(约15分钟)
【探究一:5 − (−3) 等于多少?】
方法一:用温度计想
5℃比0℃高5℃,−3℃比0℃低3℃,
所以5℃比−3℃高5 + 3 = 8℃。
即:5 − (−3) = 8
方法二:用加法算
我们知道:5 + (+3) = 8
所以:5 − (−3) = 5 + (+3) = 8
发现:减去−3,等于加上+3!
【探究二:再验证几个例子】
计算并比较:
(1) 0 − (−3) 和 0 + (+3)
0 − (−3) = 3
0 + (+3) = 3
所以:0 − (−3) = 0 + (+3)
(2) (−1) − (−5) 和 (−1) + (+5)
(−1) − (−5) = 4
(−1) + (+5) = 4
所以:(−1) − (−5) = (−1) + (+5)
(3) 9 − 8 和 9 + (−8)
9 − 8 = 1
9 + (−8) = 1
所以:9 − 8 = 9 + (−8)
【归纳法则】
提问:观察上面的例子,你发现了什么规律?
学生回答后归纳:
减去一个数,等于加上这个数的相反数。
即:a − b = a + (−b)
强调:
减法 → 加法,这是转化的思想!
两变一不变:运算符号变(减变加),减数变(变成相反数),被减数不变。
1. 用不同方法计算5−(−3),发现结果都是8;
2. 计算几组对比算式,发现减法可以转化为加法;
3. 观察规律,尝试自己归纳减法法则;
4. 理解「两变一不变」的含义。
1. 用温度计和数轴两种方法理解减法的意义,体现数形结合;
2. 通过对比加法和减法的结果,让学生自己发现转化规律;
3. 三组例子涵盖了正数减负数、零减负数、负数减负数、正数减正数四种情况,归纳更严谨;
4. 总结「两变一不变」,帮助学生记忆法则,减少符号错误。
环节三
例题精析
规范应用
(约12分钟)
【例1:计算】
(1) (−3) − (−5)
解:原式 = (−3) + (+5)
= +2
(2) 0 − (−7)
解:原式 = 0 + (+7)
= +7
(3) 7.2 − (−4.8)
解:原式 = 7.2 + (+4.8)
= 12
(4) (−3) − (+5)
解:原式 = (−3) + (−5)
= −8
【解题步骤总结】
有理数减法的解题步骤:
① 减号变加号
② 减数变成它的相反数
③ 按加法法则计算
强调:先变号,再计算!
【例2:解决实际问题】
珠穆朗玛峰海拔约8848米,吐鲁番盆地海拔约−155米,两地高度差是多少米?
解:8848 − (−155)
= 8848 + 155
= 9003(米)
答:两地高度差是9003米。
1. 跟随教师板演,学习有理数减法的规范步骤;
2. 注意每一步先变号、再计算;
3. 体会「减法转化为加法」的思路;
4. 学习用减法解决实际问题。
1. 例1四道题分别对应四种情况:负减负、零减负、正数减负、负减正,全面覆盖法则;
2. 每道题都写明转化过程,让学生知道为什么这么算;
3. 总结三步解题法——变号、变相反数、算加法,让学生有章可循;
4. 例2用珠峰和吐鲁番的高度差,让学生感受减法的应用价值。
环节四
错例辨析
巩固练习
(约8分钟)
【错例辨析】
出示下列计算,判断对错并改正:
(1) 3 − (−2) = 3 + (−2) = 1
(×!减数也要变号,正确:3 + 2 = 5)
(2) (−5) − 3 = (−5) + (−3) = −8
(√)
(3) 0 − 4 = 4
(×!0减一个数等于加上这个数的相反数,正确:0 + (−4) = −4)
(4) 两个数相减,差一定小于被减数
(×!比如3 − (−2) = 5,5 > 3,差比被减数还大)
【课堂小练习】
学生独立完成:
(1) (−8) − (−3)
(2) (−2.5) − (+1.5)
(3) − −
学生口答,教师点评。
1. 判断错例中的错误并改正;
2. 特别关注符号变化是否正确;
3. 独立完成课堂小练习;
4. 口答答案,互相检查。
1. 错例辨析针对学生最容易犯的错误——只变运算符号、不变减数符号;
2. 特别辨析「差一定小于被减数」这个思维定式,纠正小学减法形成的错误认识;
3. 课堂小练习涵盖整数、小数、分数三种类型,全面巩固;
4. 即时练习,及时发现问题。
环节五
课堂小结
布置作业
(约5分钟)
【知识梳理】
教师引导学生围绕三个问题回顾:
1. 有理数减法法则是什么?
2. 减法运算的关键是什么?
3. 减法和加法有什么关系?
师生共同梳理:
减法法则:减去一个数,等于加上这个数的相反数
字母表示:a − b = a + (−b)
关键:两变一不变(运算符号变、减数符号变、被减数不变)
【记忆口诀】
减法运算要变号,
减号变成加号好,
减数再变相反数,
被减数它不动摇。
【分层作业】
◆ 必做题(基础层):
教材PXX 练习第1、2、3题;习题2.4 第5、6题
◆ 选做题(提升层):
已知|a|=5,|b|=3,求a−b的值。
◆ 拓展题(挑战层):
观察下列等式:1−0=1,2−1=1,3−2=1,…,你能发现什么规律?用n表示这个规律。
1. 围绕三个问题自主梳理知识脉络;
2. 齐读记忆口诀,帮助记忆法则;
3. 记录分层作业要求,明确各层任务。
1. 以问题串回收课堂主线,强化法则和转化思想;
2. 用口诀帮助学生记忆法则,降低记忆负担;
3. 分层作业兼顾不同水平学生:必做题巩固基础,选做题训练分类讨论,拓展题探索规律。
七、板书设计
2.4 有理数的减法
一、减法法则
减去一个数,等于加上这个数的相反数
a − b = a + (−b)
二、两变一不变
① 运算符号:减号 → 加号
② 减数:变成相反数
③ 被减数:不变
三、解题步骤
变号 → 变相反数 → 按加法算
四、转化思想
减法 → 加法(新知转化为旧知)
例题板演区
八、教学反思预设
(一)预期成效
本节课从温差计算的生活情境引入,通过对比加法和减法的结果,让学生经历「观察—对比—归纳—验证」的完整过程,自主发现有理数的减法法则。通过例题板演和错例辨析,学生应该能够掌握减法法则和「两变一不变」的符号处理方法。
(二)可能存在的问题
1. 部分学生仍然受小学减法思维定式影响,认为差一定小于被减数,对「减负得正」不习惯;
2. 学生在做减法时,容易只变运算符号,忘记改变数的符号;
3. 被减数是负数的时候,学生更容易搞混符号;
4. 学生可能只是机械记忆法则,不理解为什么减法可以转化为加法。
(三)改进预案
1. 每次计算都让学生先说「减号变加号,减数变相反数」,养成两步变号的习惯;
2. 多做对比练习——加法和减法对比,强化「减法要变号」的认识;
3. 借助数轴直观演示,帮助学生理解减法的几何意义,理解「减负得正」的道理;
4. 强调转化思想——把新知识转化为旧知识,这是数学学习的重要方法。
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