内容正文:
1.2.1 数轴 教学设计
(2026-2027学年 华东师大版数学七年级上册)
课题
1.2.1 数轴
授课年级
七年级
课时
1课时(45分钟)
课型
新授课
一、教材分析
本节课是华东师大版七年级上册第一章《有理数》的第二节内容,是在学生学习了有理数的概念和分类之后,进一步学习数轴的概念和画法。数轴是中学数学中非常重要的数学工具,它将数与形结合起来,是数形结合思想的起点。
数轴不仅是理解有理数、相反数、绝对值等概念的重要工具,更是后续学习不等式、函数等内容的基础。本节课在整个初中数学知识体系中具有承上启下的关键作用,是培养学生数形结合思想的开端。
二、学情分析
学生已经学习了正数和负数、有理数的概念,能够区分正负数,知道0既不是正数也不是负数。但学生此前对数的认识都是抽象的数字,还没有建立“数可以用直线上的点来表示”的观念。
从认知特点看,七年级学生已经具备了一定的动手操作能力和观察能力,但对于“数轴三要素”的重要性还缺乏深刻理解,容易在画数轴时遗漏原点、正方向或单位长度。教学中需要通过规范画图和正误对比,帮助学生掌握数轴的正确画法。
三、素养目标
1. 数感与几何直观:理解数轴的概念,掌握数轴的三要素;能正确画出数轴,能将已知有理数在数轴上表示出来,能说出数轴上已知点所表示的数,建立数与点的对应关系。
2. 抽象能力与数形结合:通过从温度计等实物抽象出数轴的过程,体会数形结合思想,感受数学抽象的过程,培养几何直观和抽象概括能力。
3. 应用意识与情感态度:通过数轴的学习,体会数学与现实生活的联系;通过规范画图,培养严谨认真的学习习惯。
四、教学重难点
教学重点:数轴的概念和数轴的画法,有理数在数轴上的表示方法。
教学难点:数轴三要素的理解,有理数与数轴上点的对应关系,数形结合思想的建立。
五、教学准备
多媒体课件、温度计模型、直尺、数轴示范图。
六、教学过程
(一)创设情境,导入新课(约5分钟)
【教师活动】
展示温度计图片(如图1),提问:①温度计上的刻度是怎么排列的?②零上温度和零下温度在温度计上分别在什么位置?③能不能把温度计横过来放,用一条直线上的点来表示数?
图1 温度计示意图
【学生活动】观察温度计,思考教师提出的问题,尝试把温度计抽象成一条直线。
【设计意图】从学生熟悉的温度计实物入手,通过“横放温度计”的想象,自然引出数轴的概念。让学生经历从实物到数学模型的抽象过程,体会数学来源于生活。
(二)自主探究,建构概念(约15分钟)
1. 数轴的定义
【教师活动】引导学生总结画数轴的步骤:第一步:画一条水平直线,在直线上取一点表示0,这个点叫做原点;第二步:规定直线上从原点向右为正方向(用箭头表示),相反方向为负方向;第三步:选取适当的长度作为单位长度,从原点向右,每隔一个单位长度取一点,依次表示1,2,3……;从原点向左,依次表示-1,-2,-3……
概括:规定了原点、正方向和单位长度的直线叫做数轴。
图2 数轴三要素示意图
强调:数轴的三要素——原点、正方向、单位长度,三者缺一不可。
【学生活动】学生跟着教师一起画数轴,边画边说出三要素。
【设计意图】通过分步讲解和示范画图,让学生掌握数轴的画法。特别强调三要素缺一不可,为后续判断数轴正误打下基础。
2. 有理数在数轴上的表示
【教师活动】讲解:在数轴上,除了原点用数0表示外,要表示任何一个不为0的有理数,可以先根据这个数的正负号确定它在数轴上原点的哪一边(正数在原点的右边,负数在原点的左边),再在相应的方向上确定它与原点相距几个单位长度,然后画上相应的点。
例如:表示-4.5,就在原点的左边4.5个单位长度处画点。
【学生活动】学生尝试在自己画的数轴上表示3和-2,同桌互相检查。
【设计意图】通过具体例子讲解数在数轴上的表示方法,让学生动手实践,加深对数形对应关系的理解。
(三)例题讲解,巩固新知(约10分钟)
例1:画出数轴,并在数轴上画出表示下列各数的点:
4,-2,-4.5,1,0
【解答】先画数轴(标明原点、正方向、单位长度),然后:4在原点右边4个单位处;-2在原点左边2个单位处;-4.5在原点左边4.5个单位处;1在原点右边1和2之间,靠近1的三分之一处;0在原点。(注意:每个点都要用实心圆点标出,并在点的下方或上方标出对应的数。)
【设计意图】通过例题示范,规范学生画数轴和表示数的格式,特别强调带分数和小数的表示方法。让学生掌握“先定方向,再定距离”的表示步骤。
(四)巩固练习,当堂检测(约10分钟)
1. 教材练习第1题:下列各图表示的数轴是否正确?为什么?(1)没有正方向;(2)单位长度不一致;(3)负数顺序标反了。
【参考答案】都不正确。(1)缺正方向;(2)单位长度不一致;(3)负数从左到右应该从小到大排列,-1应该在-2右边。
2. 教材练习第2题:在数轴上表示下列各数的点分别位于原点的哪边?与原点距离多少个单位长度?-3,4.2,-1,
【参考答案】-3在原点左边,距离原点3个单位;4.2在原点右边,距离4.2个单位;-1在原点左边,距离1个单位;在原点右边,距离0.5个单位。
3. 教材练习第3题:指出数轴上A、B、C、D各点表示的数。
【参考答案】A点表示-5;B点表示-1.5;C点表示2.5;D点表示6。(根据教材图1.2.4)
4. 教材练习第4题:先画出数轴,再在数轴上画出表示下列各数的点,最后按数轴上从左到右的顺序,将这些数重新排列:-1.8,0,-3.5,,6又
【参考答案】按从左到右顺序排列:-3.5 < -1.8 < 0 < 10/3 ≈ 3.33 < 6.5。(10/3在3和4之间,靠近3.3的位置;6又1/2在6和7中间。)
【设计意图】分层练习,从判断数轴正误到在数轴上表示数,再到读出数轴上的点表示的数,三个层次层层递进。第1题专门针对数轴三要素进行强化,帮助学生理解三要素缺一不可。
(五)课堂小结,梳理提升(约3分钟)
【教师活动】引导学生回顾:①什么是数轴?数轴的三要素是什么?②怎么在数轴上表示一个有理数?③正数和负数分别在原点的哪一边?
【学生活动】学生自主总结,教师补充完善。
【设计意图】通过提问引导学生自主梳理本节课的知识体系,培养归纳总结能力,同时教师可以及时发现学生的知识漏洞。
(六)布置作业,分层拓展(约2分钟)
必做题:习题1.2 第1、2题(A组)。
选做题:观察生活中还有哪些地方用到了类似数轴的思想?(如直尺、弹簧秤、楼层标识等)
【设计意图】分层作业设计,必做题面向全体学生,巩固基础知识;选做题引导学生观察生活中的数轴原型,体会数学与生活的联系。
(七)作业参考答案
习题1.2 A组第1题:指出数轴上A、B、C、D所表示的数。
【答案】D点表示-6;A点表示-3;B点表示2.5;C点表示5。
习题1.2 A组第2题:画出数轴,并在数轴上画出表示下列各组数的点。
(1)-2.1,-3,0.5,4
【答案】-3在原点左边3个单位处;-2.1在原点左边2和3之间,靠近2;0.5在原点右边0和1中间;4在4和5中间。
(2)-50,250,0,-400
【答案】注意单位长度的选择:本题数的范围大(-400到250),单位长度可选100。-400在原点左边4个单位处;-50在原点左边0和1个单位之间(即-0.5个单位处);0在原点;250在原点右边2和3个单位之间(即2.5个单位处)。
七、板书设计
1.2.1 数轴
一、数轴的定义
规定了原点、正方向、单位长度的直线叫做数轴
二、数轴三要素
原点、正方向、单位长度(缺一不可)
三、数在数轴上的表示
正数在原点右边,负数在原点左边
先定方向,再定距离,画实心点
八、教材图片附录
以下为教材对应页面截图,供教学参考:
图1 教材第9页:数轴概念与例1
图2 教材第10页:课堂练习
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