内容正文:
第1章 数学与我们同行 知识清单
依据苏科版《义务教育教科书·数学》七年级上册(2026年版新教材)编写,供复习备考使用。
一、章知识概览
【学习内容】本章是初中数学的起始章,共三节:1.1生活观察;1.2活动思考;1.3交流表达。本章从生活中的数学现象(河图洛书、身份证、图案、估算、围篱笆)入手,通过折纸剪拼、月历探究、数据调查、分割图形、水温变化、搭火柴棒、条形码与二维码等活动,引导同学们用数学的眼光观察生活、用数学的方式思考问题,并把发现的规律清楚地表达出来。
【考点地位】本章不计入单一运算考点,重在建立“数学就在身边”的观念,培养观察、归纳、类比、推理与表达能力,是后续数与代数、图形与几何学习的兴趣与方法铺垫;规律探究类、数据表格分析类问题在各类检测中常以选择、填空形式出现。
【学习目标】①能从生活情境中发现数学信息并提出数学问题;②经历观察、操作、归纳的活动过程,发现数字、图形中的简单规律;③能读懂简单的数据表格并用语言描述数量关系;④学会设计简单的调查方案,与同学交流自己的发现。
【知识结构图】一图速查本章全貌,下表按“章→节→核心内容”三层呈现。
节次
核心内容
1.1 生活观察
河图洛书点阵的数字规律;身份证号码所含信息;生活图案的特征;估算树高树粗;周长一定时围长方形(正方形面积最大)
1.2 活动思考
折纸与剪拼;月历中的数量关系;设计调查表收集数据
1.3 交流表达
分割三角形中的涂色规律;水温随时间变化的表格分析;火柴棒搭正方形;条形码与二维码
二、核心公式定理
【速查表】本章以活动和探究为主,集中列出常用的观察方法与可直接使用的结论,复习时逐条对照教材。
名称
定理·性质内容
说明与易错提示
周长一定围图形
用长度固定的篱笆围封闭图形,围成正方形时面积最大
周长相等时,越接近圆形面积越大;长方形长、宽越接近面积越大
月历2×2方框
框住的4个数,对角两数之和相等(左上+右下=右上+左下)
上下相邻两数相差7,左右相邻两数相差1
月历3×3方框
9个数之和=中间数×9,9个数关于中心对称分布
先找中心数,再向四周推
搭正方形
并排搭n个正方形需(3n+1)根火柴棒
第1个用4根,以后每增加1个正方形增加3根
等面积分割
过长方形中心(对角线交点)的任意一条直线都把长方形分成面积相等的两部分
剪两个、四个等面积图形可借助对折
估算
结合参照物估计长度、高度、粗细,再用测量验证
估算不是乱猜,要有参照标准
三、考点知识梳理
(一)1.1 生活观察
【知识定位】从生活情境中提取数学信息、发现规律,是本节的核心活动,也是规律探究题的起点。
【河图洛书】“河图洛书”用实心点、空心点的个数表示数字。观察点阵可以发现每行、每列、每条对角线上点子所代表的数字之间的关系(洛书即三阶幻方,每行、每列、每条对角线上三个数之和都相等)。观察点阵时先按顺序点数,再横向、纵向、斜向比较。
图1 河图与洛书点阵
【生活中的编码】身份证号码由若干位数字组成,分别表示地址码、出生日期码、顺序码和校验码,从中可以读出持有人的籍贯、出生年月日等信息。生活中的门牌号、学号、条形码、二维码都承载着特定信息。
【估算与测量】在校园或家附近找一棵树,可借助已知长度的参照物(如自己的身高、一步的长度)估计树高、树粗,再用尺测量验证。估计要有参照标准,不能凭空判断。
【围生物园】用16m长的篱笆围成长方形生物园,也就是周长固定为16m(长+宽=8m)。长和宽相差越小,面积越大;当长=宽=4m,即围成正方形时,小兔的活动范围最大。
(二)1.2 活动思考
【折纸与剪拼】把长方形纸片按一定方式折叠、剪开,可以得到三角形、正方形等图形。过长方形两条对角线交点(中心)的任意一条直线,都能把长方形分成面积相等的两部分;利用对折可以把长方形剪成两个、四个面积相等的图形。长方形四个内角都等于90°,内角和为360°,由此可推想一般四边形的内角和也是360°。
【月历中的数量关系】观察月历可知:左右相邻两数相差1,上下相邻两数相差7。2×2方框中对角两数之和相等;3×3方框中9个数之和等于中间数的9倍。若连续外出旅游5天,这5天日期是连续自然数,日期之和除以5就是中间一天的日期。
图2 月历中的方框规律
【设计调查表】要了解“学校应开设哪些体育社团”,应先明确调查目的,再列出备选项目(如啦啦操、篮球、羽毛球、乒乓球、足球、跳绳),设计可多选的调查表,收集各班同学的选择后统计,最后为课外活动开展提出合理建议。调查要目的明确、项目齐全、记录清楚。
(三)1.3 交流表达
【分割三角形】先画1个等边三角形,连接三条边的中点得到4个相同的小三角形,把中间1个涂色,再对其余3个三角形重复同样操作。每操作一次,新涂色的三角形个数是上一次涂色个数的3倍,操作后要把发现的规律用语言清楚地表达给同学。
图3 等边三角形的分割涂色
【水温的变化】记录一杯开水在室温下随时间变化的温度:开始降温快,后来降温越来越慢,最后水温趋近室温保持不变。读表格时先看时间顺序,再看温度变化趋势,据此可估计等待到适宜冲泡温度所需的时间。
【搭正方形】按图示方式并排用火柴棒搭正方形:搭1个用4根,搭2个用7根,搭3个用10根……以后每增加1个正方形增加3根,搭n个正方形需(3n+1)根。先列表记录个数与根数,再归纳两者关系。
图4 并排搭正方形的火柴棒
【条形码与二维码】条形码只在一个方向(一般是水平方向)表达信息,由数字和字母组成;二维码在水平和竖直两个方向同时存储信息,用若干几何形体对应二进制数据,信息容量大、形式丰富,可实现移动支付、网址解析、登录等功能。
四、重点知识记忆方法
【记忆口诀】生活处处有数学,点阵编码藏信息;周长固定围正方,长靠近宽面积大;月历左右差1上下7,对角之和中心九;搭正方形3n加1,观察归纳再表达。
【对比记忆】“观察”与“思考”、“发现”与“表达”是本章的四个关键词,对比如下。
环节
做什么
举例
观察
按顺序看清数字、图形、表格的排列
点数五角星个数、看月历排列
思考
比较相邻项,找不变与变化
相邻图形多了几个、多了几根
归纳
把发现写成一般规律
第n个图形的个数或根数
表达
用语言、式子把规律说清楚
与同学交流并记录规律
【易混对比】周长相等的长方形与正方形:正方形面积更大;不要把“周长固定”当成“面积固定”。月历中上下差7、左右差1,不要记成上下差1。
五、解题方法总结
题型1 数字与图形规律探究
【解题方法】①按顺序列出前几项的数量(个数、根数、数值);②比较相邻两项的差或倍数关系;③归纳出第n项的表达式;④把n代回验证前几项。
【数学思想】由特殊到一般的归纳思想:从具体前几项抽象出第n项规律,再代回验证前几项。
题型2 逻辑推理与游戏取胜
【解题方法】①把每个人的猜测逐条列出;②按“每人只猜对一半”逐条假设、排除;③结合选项逐一检验,排除自相矛盾的名次。
【数学思想】逻辑推理与排除思想:逐条假设、排除自相矛盾的名次。
题型3 数据表格分析与最小公倍数
【解题方法】①读清表格各行各列的含义;②同时发生的再次间隔,取各间隔时间的最小公倍数;③单位换算(min与h)写清。
【数学思想】最小公倍数思想与表格信息提取:先读清行列含义,再取公共周期。
题型4 行程与整体把握
【解题方法】①相遇时间=总路程÷速度和;②往返跑动的动物,不必逐段算,用“总时间×速度”求总路程;③读折线图先看横、纵轴含义,再看升降与水平段。
【数学思想】整体思想与数形结合:往返路程只算总时间乘速度,读折线图先看坐标轴。
六、易错点清单
【清单】逐条对照教材与常见易错情形,复习时先自查再对照下表。
常见易错点
正确做法
周长固定时误认围长方形面积相同
周长固定,长、宽越接近面积越大,正方形面积最大
月历上下相邻数误记为相差1
月历上下相邻相差7,左右相邻相差1
搭正方形误按4n根计算
并排搭,相邻正方形共用一条边,n个需(3n+1)根
往返跑的狗逐段累加出错
只算相遇总时间,再乘狗的速度得总路程
规律题只列前三项不验证
归纳第n项后必须代回验证前几项是否吻合
游戏取胜只凭感觉
抓关键数(如3的倍数),控制自己占到关键点
七、高频考点速记
①数学就在生活中:编码、图案、估算、围场地都含数学信息。
②周长固定围封闭图形,正方形面积最大。
③月历:左右差1、上下差7;2×2对角和相等;3×3九数和=中心数×9。
④并排搭n个正方形需(3n+1)根火柴棒。
⑤过长方形中心的直线把长方形分成面积相等的两部分。
⑥规律探究:列前几项→找差或倍数→归纳第n项→代回验证。
⑦同时发车的再次间隔,取各间隔时间的最小公倍数。
八、学情自测
(一)选择题
1.下列图形由同样大小的五角星按一定规律组成,其中第①个图形共有2个五角星,第②个图形共有8个五角星,第③个图形共有18个五角星,……,则第⑥个图形中五角星的个数为( )
A.50 B.64 C.68 D.72
2.七年级(1)班四位同学参加数学知识竞赛,分获第一、二、三、四名。明明说:“甲得第一,乙得第二。”文文说:“甲得第二,丁得第四。”凡凡说:“丙得第二,丁得第三。”名次公布后,他们每人只猜对一半,那么甲、乙、丙、丁的名次顺序为( )
A.甲、乙、丙、丁 B.甲、丙、乙、丁 C.甲、丁、乙、丙 D.甲、丙、丁、乙
3.在下边的日历中,任意圈出一竖列上相邻的三个数,这三个数之和不可能为( )
A.60 B.40 C.36 D.27
4.用火柴棒按如图所示方式搭图形,按照这种方式搭下去,搭第8个图形需火柴棒的根数是( )
A.48 B.50 C.52 D.54
5.观察图中正方形四个顶点所标的数字规律,可知,数2016应标在( )
A.第504个正方形的左下角 B.第504个正方形的右下角 C.第505个正方形的左上角 D.第505个正方形的右下角
6.如图,用黑白两种颜色的菱形纸片,按黑色纸片数逐渐增加1的规律拼成下列图案,若第n个图案中有2017个白色纸片,则n的值为( )
A.671 B.672 C.673 D.674
7.观察下列数字的填写规律,1,1,2,3,5,8,13,…,下一个数是( )
A.17 B.19 C.21 D.23
8.奥林匹克五环旗上五个大小相同的圆环环环相扣,相邻两圆环相交于2点,则五环共有交点( )
A.6个 B.8个 C.10个 D.12个
9.用火柴棒按图中的方式搭图形,按照这种方式搭下去,搭第n个图形需要火柴棒( )
A.6n根 B.(6n+6)根 C.(6n-6)根 D.12n根
10.在2×2方格图案中,所含正方形的个数为( )
A.4个 B.5个 C.9个 D.14个
11.已知一根长80cm、底面积是30cm²的圆柱形钢材,若把它截成相等的两段,则表面积增加了( )
A.30cm² B.60cm² C.90cm² D.120cm²
12.用48m长的竹篱笆在空地上围成一个绿化场地,现有两种设计方案:围成正方形或围成圆形,则围成场地面积较大的是( )
A.正方形 B.圆形 C.一样大 D.无法比较
(二)填空题
13.有一种“抢30”的游戏:甲先说“1”或“1,2”,乙接着按次序往下说一个或两个数,两人反复轮流,每次每人说一个或两个数都可以,但不可以连说三个数,谁先抢到30谁获胜。采取适当策略,其结果是________胜。(填“甲”或“乙”)
14.观察下列数字宝塔:第1层1+2=3;第2层4+5+6=7+8;第3层9+10+11+12=13+14+15;第4层16+17+18+19+20=21+22+23+24;……。从上往下数,2020在第________层。
(三)解答题
15.某汽车站有三条路线通往不同的地方,第一条路线每隔15min发车一次,第二条路线每隔20min发车一次,第三条路线每隔50min发车一次。三条路线的汽车在同一时间发车后,试问至少再经过多长时间又同时发车?
九、参考答案
(一)选择题
1.【答案】D
解题步骤:
①第①个2=2×1,第②个8=2×4,第③个18=2×9,即第n个图形有2×n²个五角星;②第⑥个为2×6²=2×36=72。
【知识点睛】图形规律题先列出前几项个数,找平方关系再归纳第n项,代回验证前三项即可。
2.【答案】B
解题步骤:
①甲、丙、乙、丁时,明明“甲第一”对、“乙第二”错;文文“甲第二”错、“丁第四”对;凡凡“丙第二”对、“丁第三”错,每人恰好猜对一半;②其余选项均出现某人两句全对或全错,矛盾。
【知识点睛】逻辑推理按“每人只猜对一半”逐条假设、排除,结合选项检验,避免主观猜测。
3.【答案】B
解题步骤:
①月历竖列相邻三数,中间数为a,则三数为a−7、a、a+7,和为3a,必是3的倍数;②60、36、27都是3的倍数,只有40不是3的倍数,故不可能为40。
【知识点睛】月历竖列三数之和等于中间数的3倍,先判断能否被3整除再排除。
4.【答案】D
解题步骤:
①第1个12根,以后每增加一个增加6根,第n个为12+6(n−1)=6n+6;②第8个为6×8+6=54根。
【知识点睛】递增型规律先算首项与每次增量,写成“首项+增量×(n−1)”,再代入。
5.【答案】D
解题步骤:
①每个正方形标4个数,2016=4×504,恰好是第505个正方形的第1个数;②第1个数标在右下角,故2016在第505个正方形的右下角。
【知识点睛】每4个数一组循环,先用2016÷4判断落在第几个正方形、第几个顶点,再对照起点位置。
6.【答案】B
解题步骤:
①白色纸片数为3n+1,由3n+1=2017得3n=2016,n=672。
【知识点睛】把图案规律写成含n的式子,再令其等于已知数量用除法求n。
7.【答案】C
解题步骤:
①从第3项起每一项等于前两项之和:2=1+1,3=1+2,5=2+3,8=3+5,13=5+8;②下一项为8+13=21。
【知识点睛】斐波那契数列的特征是“后项=前两项之和”,连续写出相邻两项相加即可。
8.【答案】B
解题步骤:
①五个环环环相扣,相邻两个圆环相交于2点,共有4处相邻;②交点总数为4×2=8。
【知识点睛】先数相邻环的对数,再乘每对的交点数,注意不重复计数。
9.【答案】B
解题步骤:
①第1个12根,每次增加6根,第n个为12+6(n−1)=6n+6。
【知识点睛】首项12、增量6的线性规律,写成6n+6并代回n=1检验得12。
10.【答案】B
解题步骤:
①2×2方格:4个小正方形+1个大正方形=5个。
【知识点睛】数方格中正方形要按边长分类:1×1、2×2分别计数再相加。
11.【答案】B
解题步骤:
①截成两段增加2个底面;②增加的表面积为2×30=60cm²。
【知识点睛】圆柱横截一次增加两个底面,与钢材长度无关,只乘底面积。
12.【答案】B
解题步骤:
①周长相等时,围成圆形的面积比正方形大,故圆形场地面积较大。
【知识点睛】周长固定,图形越接近圆形面积越大,这是等周问题的直观结论。
(二)填空题
13.【答案】乙
解题步骤:
①乙只要每次抢到3的倍数(3、6、9、…、30)即可获胜,后报者可控制落点。
【知识点睛】抢数游戏争取抢到关键数(3的倍数),让对方始终无法占到关键点。
14.【答案】44
解题步骤:
①第n层从n²开始,因44²=1936,45²=2025,1936≤2020<2025;②故2020在第44层。
【知识点睛】数字宝塔第n层首项为n²,找2020落在哪两个相邻平方数之间即可定位层数。
(三)解答题
15.【答案】至少再经过300min(即5h)同时发车
解题步骤:
①求15、20、50的最小公倍数:15=3×5,20=2²×5,50=2×5²;
②最小公倍数为2²×3×5²=300,即300min=5h。
【知识点睛】再次同时发车的间隔是各间隔时间的最小公倍数,分解质因数后取各质因数最高次幂相乘。
学科网(北京)股份有限公司
$