【精设教学】北师大七上(2024新版)2.3.1有理数的乘除运算(课件+教案+学案)

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名称 【精设教学】北师大七上(2024新版)2.3.1有理数的乘除运算(课件+教案+学案)
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资源类型 试卷
版本资源 北师大版
科目 数学
更新时间 2025-09-01 17:22:11

文档简介

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2.3.1有理数的乘除运算
学科 数学 年级 七年级上册 课型 新授课 单元 第二单元
课题 有理数的乘除运算 课时 2.3.1
课标要求 依据义务教育数学课程标准,本节需达成:学生能理解有理数乘法法则的合理性,熟练掌握法则并进行准确运算;明确乘法交换律、结合律、分配律在有理数范围内的适用性,能运用运算律简化计算;经历从实际情境中抽象出有理数乘法模型的过程,发展运算能力、推理意识和符号意识,体会数学与生活的联系。
教材分析 有理数乘法是初中 “数与代数” 领域的核心内容,既是小学非负有理数乘法的延伸(突破 “非负” 限制),又是有理数运算体系的重要组成部分 —— 承接有理数的加减运算,为后续学习有理数除法(借助倒数转化为乘法)、乘方及整式运算奠定基础。教材编排遵循 “具象→抽象→应用” 逻辑:先以水库水位变化的实际情境引入,用正负数表示 “上升”“下降”,将连续变化问题转化为乘法运算,直观感知负数参与乘法的必要性;再通过乘法的本质(相同加数的和)与运算律(交换律、分配律)推导法则,从特殊案例归纳 “同号得正、异号得负,绝对值相乘” 的一般规律,避免法则的 “强行灌输”;最后通过 “模仿推导”“写算式找规律”“例题计算” 巩固法则,并引入倒数概念(为除法 “除以一个数等于乘它的倒数” 铺垫),形成知识闭环。
学情分析 学生已有基础:小学阶段熟练掌握非负有理数的乘法运算,理解 “乘法是加法的简便运算”;初中已学有理数的加减,能运用正负数表示相反意义的量。但存在认知障碍:一是受小学 “乘法结果均为非负” 的思维定式影响,对 “负负得正” 的符号规则难以理解;二是对 “运算律为何适用于有理数” 缺乏深层认知,难以主动用分配律简化计算;三是对倒数的理解停留在 “乘积为 1” 的表面,易与相反数混淆(如误将 - 2 的倒数记为 2),且易忽略 “0 没有倒数” 的特殊性。七年级学生正处于从具体形象思维向抽象逻辑思维过渡阶段,对 “水位变化” 等具象情境易接受,但对 “负负得正” 的抽象推导需借助实例、数轴等直观工具引导,且需通过大量变式练习强化符号判断能力。
教学目标 1.理解有理数乘法法则的推导过程(基于运算律和乘法本质),能准确运用法则计算整数、分数的乘法(含正负数组合)。 2. 掌握倒数的概念,会求非零有理数的倒数 3. 能运用乘法运算律(交换律、结合律、分配律)简化有理数乘法运算。
教学重点 1.有理数乘法法则的理解与应用(核心是 “先定符号,再算绝对值” 的运算步骤)。 2.乘法运算律在有理数乘法中的灵活运用(尤其是分配律简化含加减的乘法混合运算)。
教学难点 “负负得正” 符号规则的合理性推导(突破 “负数乘负数为何得正数” 的认知困惑,需结合运算律、实际意义或数轴直观解释)。
教法与学法分析 (一)教法 情境驱动法:以 “水库水位连续变化”“温度连续升降” 等生活情境为载体,让学生在解决 “4 天共变化多少” 的问题中,自然引出负数乘正数、负数乘负数的需求,体会学习有理数乘法的必要性。 问题链引导法:设计递进式问题(如 “3×4=12,那么 (-3)×4 怎么算?”“(-3)×(-4) 的结果与 (-3)×4 有什么关系?”“用小学学过的分配律能验证这个结果吗?”),引导学生逐步推导法则,理解 “负负得正” 的逻辑必然性。 直观演示法:用数轴表示乘法的几何意义(如 3×(-2) 可看作 “从原点向左跳 3 次,每次跳 2 个单位”,结果为 - 6;(-3)×(-2) 可看作 “从原点向右跳 3 次,每次跳 2 个单位”,结果为 6),通过可视化操作突破符号理解难点。 (二)学法 自主探究法:让学生仿照课本推导 (-2)×(-5)=10 的过程,自主完成 (-3)×(-4) 的推导,通过 “亲自动手” 理解法则的来龙去脉,避免死记硬背。 合作归纳法:分组完成 “写算式找规律” 活动(如分别列举同号、异号、含 0 的乘法算式),通过小组讨论归纳 “符号规律” 和 “绝对值运算规则”,在交流中深化对法则的理解。 变式练习法:设计分层练习(基础题:整数乘法;提高题:分数乘法、含倒数的运算;挑战题:多个有理数相乘),在练习中总结易错点(如符号漏判、倒数与相反数混淆),提升运算准确性和灵活性。
教学过程
教学步骤 教学主要内容 教师活动 学生活动 设计意图
环节一:依标靠本,独立研学 1. 乘法是相同加数加法的简便运算 甲水库的水位每天升高 ,乙水库的水位每天下降 ,预计经过4天甲、乙水库水位的总变化量各是多少? 如果用正号表示水位上升,用负号表示水位下降,那么经过4天甲水库的水位变化量为 乙水库的水位变化量为 注意事项: 强调正、负号规定要清晰,让学生理解不同情境下正、负所代表的实际意义,为后续有理数乘法符号规则做铺垫。 引导学生观察相同加数加法与乘法的转换关系,理解乘法本质,尤其是负数参与时的运算逻辑。 拓展:填空 = 呈现水库水位变化情境并明确正负数规定,示范甲水库计算,布置拓展填空并巡视。 用加法算水库水位变化并转化为乘法,完成拓展填空。 衔接小学乘法本质,引入负数乘法,为法则推导铺垫。
环节二:新知讲解 2. 推导有理数乘法法则 尝试·思考 你认为 的结果应该是多少? 呢?你是怎么做的?请说一说你的理由。 实际上,为了保证小学数学中学过的乘法运算律在有理数范围内仍然成立,即有理数的乘法要满足交换律,就要有 同时,要满足乘法对加法的分配律,就要有 因此 总结有理数乘法(multiplication)法则:两数相乘,同号得正,异号得负,并把绝对值相乘。任何数与0相乘,积仍为0。 注意事项: 运算律推导过程要细致讲解,让学生理解“为何要保证运算律成立”,明白这是有理数乘法法则合理构建的基础,避免死记硬背。 对比异号、同号相乘的推导过程,突出符号确定的逻辑,帮助学生区分不同符号情况的计算规则。 3.推导练习 思考·交流 (1)请你仿照上面的方法说明 (2)再写一些算式进行计算。你能发现什么规律?与同伴进行交流。 (1)说明(-2)×(-5)=10: 为保证乘法运算律在有理数范围成立,先看乘法交换律 ,(-2)×(-5)=(-5)×(-2) 。 再利用乘法对加法的分配律,(-2)×(-5)+(-2)×5=(-2)×[(-5)+5]=(-2)×0=0 。 因为(-2)×5=-10,所以(-2)×(-5)=-[(-2)×5]=-(-10)=10 。 拓展:推导 先依交换律 ,再想 可看作个相加(结合乘法本质 )得 ,所以 ; 推导 ,用分配律, ,因 ,所以 (2)写算式找规律:算式示例: (异号两数相乘,得负,绝对值相乘 ); (异号两数相乘,得负,绝对值相乘 ); (同号两数相乘,得正,绝对值相乘 ); (同号两数相乘,得正,绝对值相乘 )。 规律:两数相乘,同号得正,异号得负,并把绝对值相乘;任何数与相乘,积仍为 ,和有理数乘法法则一致 。 计算: (1) (2) (3) (4) 解:(1) (2) (3) (4) 用问题链引导用运算律推导乘法结果,数轴演示算理,总结法则并讲解例题。 按问题链推导结果,观察数轴,完成推导练习和例题计算。 让学生理解法则推导逻辑,突破 “负负得正” 难点,掌握运算步骤。
环节三:延申探究 4. 倒数概念 一个数乘-1,所得的积就是它的相反数。 如果两个有理数的乘积为1,那么称其中一个数是另一个数的倒数(reciprocal),也称这两个有理数互为倒数。例如,与 、与互为倒数 找不同数的倒数,包括整数:如的倒数是 、分数:正、负分数,像 倒数 , 倒数 、特殊数:的倒数是 ,的倒数是 ,强调没有倒数,因乘任何数都为 ,无法得 , 结合乘法计算理解倒数作用,如计算 ,因为互为倒数,所以结果为 ,反过来,已知一个数与另一个数乘积为 ,可快速判断倒数关系,比如(、不为 ),则、互为倒数,在简便运算中(后续学乘法分配律逆用等 ),倒数能简化计算,提前渗透其应用价值,让学生明白学倒数不只是记概念,还有实际运算用途。 讲解倒数概念时,对比倒数与相反数(一个数乘得相反数 ),区分两者不同,结合例子让学生判断倒数关系,如的倒数、的倒数等,强化对倒数的理解,同时注意没有倒数(因为乘任何数都为,无法得 )这一特殊点。 定义倒数并举例,对比倒数与相反数,说明倒数运算价值。 找不同数的倒数,对比概念,体会倒数在运算中的作用。 明确倒数概念,避免与相反数混淆,为后续除法铺垫。
环节四:巩固内化,拓展延伸 1.某潜水员在水下作业,初始位置在水面下2米(记为米)。 若他先下潜米/分钟,持续分钟,此时位置如何表示? 下潜为负方向,应为米 若之后他上升米/分钟,持续分钟,最终位置是多少?(米,强化“负次数”的实际意义) 2. 判断:若两个数的乘积是负数,则这两个数中至少有一个数是正数,另一个是负数,该说法是否正确?(√ ) 3.现有三个有理数 a、b、c,且 a×b×c>0,请写出所有满足条件的 a、b、c 的符号组合,并各举一组具体数值验证。 满足条件的符号组合有 2 种,分别是①三个数均为正;②两个数为负、一个数为正。
验证示例:①a=2,b=3,c=4,2×3×4=24>0;②a=-2,b=-3,c=4,(-2)×(-3)×4=24>0。 呈现潜水员情境题,组织小组辩论,引导总结多有理数相乘符号规则。 计算潜水员位置,参与辩论并举例验证,归纳符号规则。 强化知识应用,深化符号规则理解,提升合作与推理能力。
课堂小结 1.通过本节课的学习你收获了什么? ① 掌握了有理数乘法法则——两数相乘,同号得正,异号得负,并把绝对值相乘,任何数与0相乘仍得0;能判断多个有理数相乘的符号 ② 理解了倒数的概念——乘积为1的两个非零有理数互为倒数,明确1的倒数是1、-1的倒数是-1、0没有倒数,能区分倒数与相反数 ③ 知道乘法交换律()、结合律、分配律 ④ 能准确计算整数、分数(含正负数)的乘法,比如; 会用乘法运算律简化计算,例如用分配律计算; 2.本课主要学习方法或数学思想 情境探究法、自主推导与合作归纳法 从特殊到一般思想、转化思想、数形结合思想 引导学生梳理知识收获、学习方法与数学思想。 回顾并总结本节课的知识、方法与思想。 帮助学生构建知识体系,提炼学习方法,培养数学思维。
板书设计 2.3.1 有理数的乘法运算 一、情境引入:乘法的本质(相同加数的和) 水库水位变化问题 规定:上升为正,下降为负 甲水库(每天升高3cm,4天): 乙水库(每天下降3cm,4天): 拓展填空(巩固乘法本质) 二、有理数乘法法则推导 1. 特殊案例推导(结合运算律) 问题1: (乘法交换律) 问题2: (乘法分配律) 因,故 2. 数轴直观解释(数形结合) :从原点向左跳3次,每次4个单位→ 终点 :从原点向左跳-3次(即向右跳3次),每次4个单位→ 终点 3. 总结:有理数乘法法则 两数相乘:同号得正,异号得负,并把绝对值相乘; 任何数与0相乘,积仍为0; 多个有理数相乘:负因数个数为偶数→ 积正;负因数个数为奇数→ 积负。 三、倒数概念(为除法铺垫) 1. 定义 若两个非零有理数的乘积为1,则这两个数互为倒数(如与,与)。 2. 特殊情况 数倒数说明无倒数任何数
3. 对比:倒数 vs 相反数 倒数:乘积为1; 相反数:和为0(如的相反数是,倒数是)。 四、有理数乘法运算律(简化计算) 运算律字母表示示例交换律结合律分配律
能清晰呈现本节课 “情境引入 — 法则推导 — 倒数概念 — 例题练习 — 课堂小结” 的知识脉络,直观展示有理数乘法的核心法则、关键概念及运算步骤,帮助学生梳理知识体系,便于理解和记忆。
作业设计 基础训练 1.计算的结果是( ) A. B. C. D. 2.下列各数中,与互为倒数的是( ) A. B. C. D. 3.若三个有理数相乘,积为负数,则这三个数中负数的个数可能是( ) A. 个 B. 个 C. 个或个 D. 个或个 4.计算:。。的倒数是;的倒数是。 5.计算: (1) (2) (3) 能力提升 6.下列运算中,运用了乘法交换律的是( ) A. B. C. D. 7.下列计算正确的是( ) A. B. C. D. 8.某水库的水位每天下降,记为,那么天后水位的总变化量是。 拓展练习 9.用乘法分配律计算:,结果为。 10.某股票在连续个交易日内的涨跌情况如下(上涨为正,下跌为负):每天下跌元。 (1)用乘法表示这天的总变化量; (2)计算这天的总变化量是多少元。
教学反思 本节课围绕“有理数乘法运算”,严格依据教案“情境具象→法则推导→概念深化→应用巩固”的逻辑展开,以“水库水位升降”具象情境将连续加法转化为有理数乘法,结合填空拓展强化乘法本质理解,贴合七年级学生具象思维特点;按“运算律推导+数轴直观”双路径推导法则,让学生自主归纳“同号得正、异号得负”,落实推理意识;通过“倒数与相反数对比”及“潜水员位置计算、股票涨跌”实际情境,强化知识迁移与应用意识;按“基础训练→能力提升→拓展练习”分层设计习题,兼顾不同水平学生。 但存在不足:“负负得正”推导深度不足,部分学生仅记规则而不懂算理;倒数与相反数区分不深入,应用中易混淆;连续乘法运算步骤衔接薄弱,易错漏符号;运算律主动运用意识不足,简化计算能力待提升。
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第二章 有理数及其运算
2.3.1有理数的乘除运算
01
教学目标
02
新知导入
03
新知讲解
04
课堂练习
05
课堂小结
06
作业布置
01
教学目标
理解有理数乘法法则的推导过程,能准确运用法则计算整数、分数的乘法;
01
掌握倒数的概念,会求非零有理数的倒数
02
能运用乘法运算律(交换律、结合律、分配律)简化有理数乘法运算。
03
02
新知导入
甲水库的水位每天升高 3cm ,乙水库的水位每天下降 3cm ,预计经过4天甲、乙水库水位的总变化量各是多少?
如果用正号表示水位上升,用负号表示水位下降,那么经过4天甲水库的水位变化量为
乙水库的水位变化量为
02
新知导入
拓展:填空
=
5
2
02
新知导入
尝试·思考
你认为 的结果应该是多少? 呢?你是怎么做的?请说一说你的理由。
实际上,为了保证小学数学中学过的乘法运算律在有理数范围内仍然成立,即有理数的乘法要满足交换律,就要有
同时,要满足乘法对加法的分配律,就要有
因此
02
新知导入
有理数乘法(multiplication)法则:两数相乘,同号得正,异号得负,并把绝对值相乘。任何数与0相乘,积仍为0。
02
新知导入
思考·交流
(1)请你仿照上面的方法说明 (2)再写一些算式进行计算。你能发现什么规律?与同伴进行交流。
先看乘法交换律 ,(-2)×(-5)=(-5)×(-2) 。
再利用乘法对加法的分配律:
(-2)×(-5)+(-2)×5=(-2)×[(-5)+5]=(-2)×0=0 。
因为(-2)×5=-10,所以(-2)×(-5)=-[(-2)×5]=-(-10)=10 。
02
新知导入
拓展:
①推导
先依交换律 ,再想 可看作个相加(结合乘法本质 )得 ,所以 ;
②推导
用分配律, ,因 ,所以
02
新知导入
思考·交流
(2)写算式找规律:算式示例:
(异号两数相乘,得负,绝对值相乘 );
(异号两数相乘,得负,绝对值相乘 );
(同号两数相乘,得正,绝对值相乘 );
(同号两数相乘,得正,绝对值相乘 )。
02
新知导入
计算:
(1) (2)
(3) (4)
解:(1)
(2)
(3)
(4)
02
新知导入
一个数乘-1,所得的积就是它的相反数。
如果两个有理数的乘积为1,那么称其中一个数是另一个数的倒数(reciprocal),也称 这两个有理数互为倒数。例如,与 、与互为倒数
如的倒数是 、 倒数 , 倒数 、的倒数是 ,的倒数是 ,没有倒数
课堂练习
04
课堂练习
1.某潜水员在水下作业,初始位置在水面下20米(记为米)。
若他先下潜米/分钟,持续分钟,此时位置如何表示?
下潜为负方向,应为米(水平面以下26米)
若之后他上升米/分钟,持续分钟,最终位置是多少?
米(水平面以下11米)
04
课堂练习
2.判断:若两个数的乘积是负数,则这两个数中至少有一个数是正数,另一个是负数,该说法是否正确?( )
3.现有三个有理数 a、b、c,且 a×b×c>0,请写出所有满足条件的 a、b、c 的符号组合,并各举一组具体数值验证。
解答:满足条件的符号组合有 2 种,分别是①三个数均为正;②两个数为负、一个数为正。
验证示例:①a=2,b=3,c=4,2×3×4=24>0;②a=-2,b=-3,c=4,(-2)×(-3)×4=24>0。

05
课堂小结
有理数减法
两数相乘,同号得正,异号得负,并把绝对值相乘,任何数与0相乘仍得0;能判断多个有理数相乘的符号
有理数乘法法则
倒数的概念
乘法交换律a×b=b×a、结合律(a×b)×c=a×(b×c)、分配律a×(b+c)=a×b+a×c
乘法运算率
乘积为1的两个非零有理数互为倒数,明确1的倒数是1、-1的倒数是-1、0没有倒数,能区分倒数与相反数
1.计算的结果是( )
A. B. C. D.
2.下列各数中,与互为倒数的是( )
B. C. D.
3.若三个有理数相乘,积为负数,则这三个数中负数的个数可能是( )
A. 0个 B. 2个 C. 1个或3个 D. 0个或2个
06
作业布置
【基础达标】必做题:
B
B
C
4.计算:。。的倒数是________;的倒数是________。
5.计算:
(1)
(2)
(3)
06
作业布置
-10
-6
3
-
06
作业布置
解:(1)=
(2)=
(3)=
06
作业布置
能力提升
6.下列运算中,运用了乘法交换律的是( )
B.
C.
D.
7.下列计算正确的是( )
A. B.
C. D.
A
D
06
作业布置
8.某水库的水位每天下降,记为,那么天后水位的总变化量是_______。
拓展练习
9.用乘法分配律计算:,结果为__________。
-6
-32
06
作业布置
10.某股票在连续个交易日内的涨跌情况如下(上涨为正,下跌为负):每天下跌元。
(1)用乘法表示这天的总变化量;
(2)计算这天的总变化量是多少元。
答案:(1);
(2)解:(元),即总变化量是下跌1.5元。
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分课时学案
课题 2.3.1有理数的乘除运算 单元 第二单元 学科 数学 年级 七年级上册
学习 目标 1.理解有理数乘法法则的推导过程(基于运算律和乘法本质),能准确运用法则计算整数、分数的乘法(含正负数组合)。 2. 掌握倒数的概念,会求非零有理数的倒数 3. 能运用乘法运算律(交换律、结合律、分配律)简化有理数乘法运算。
重点 1.有理数乘法法则的理解与应用(核心是 “先定符号,再算绝对值” 的运算步骤)。 2.乘法运算律在有理数乘法中的灵活运用(尤其是分配律简化含加减的乘法混合运算)。
难点 “负负得正” 符号规则的合理性推导(突破 “负数乘负数为何得正数” 的认知困惑,需结合运算律、实际意义或数轴直观解释)。
教学过程
导入新课 1. 乘法是相同加数加法的简便运算(填空) 甲水库的水位每天升高 ,乙水库的水位每天下降 ,预计经过4天甲、乙水库水位的总变化量各是多少? 如果用正号表示水位上升,用负号表示水位下降,那么经过4天甲水库的水位变化量为 乙水库的水位变化量为 【注意事项:强调正、负号规定要清晰,理解不同情境下正、负所代表的实际意义,为后续有理数乘法符号规则做铺垫。观察相同加数加法与乘法的转换关系,理解乘法本质,尤其是负数参与时的运算逻辑。】 拓展:填空 =
新知讲解 2. 推导有理数乘法法则 尝试·思考 你认为 的结果应该是多少? 呢?你是怎么做的?请说一说你的理由。 实际上,为了保证小学数学中学过的乘法运算律在有理数范围内仍然成立,即有理数的乘法要满足交换律,就要有 同时,要满足乘法对加法的分配律,就要有 因此 总结有理数乘法(multiplication)法则:两数相乘,同号得_______,异号得_______,并把绝对值相乘。任何数与0相乘,积仍为_______。 3.推导练习 思考·交流 (1)请你仿照上面的方法说明 (2)再写一些算式进行计算。你能发现什么规律?与同伴进行交流。 回答: 拓展:推导 推导 (2)写算式找规律:算式示例: 回答: 计算: (1) (2) (3) (4) 解: 4. 倒数概念(填空) 一个数乘-1,所得的积就是它的_________。 如果两个有理数的乘积为_________,那么称其中一个数是另一个数的倒数(reciprocal),也称这两个有理数互为_______。例如,与 、与互为倒数 再如的倒数是 分数:正、负分数,像 倒数 , 倒数 特殊数:的倒数是 ,的倒数是 , 强调没有倒数,因乘任何数都为 ,无法得 ,
课堂练习 1.某潜水员在水下作业,初始位置在水面下2米(记为米)。 若他先下潜米/分钟,持续分钟,此时位置如何表示? 若之后他上升米/分钟,持续分钟,最终位置是多少? 2. 判断:若两个数的乘积是负数,则这两个数中至少有一个数是正数,另一个是负数,该说法是否正确?( ) 3.现有三个有理数 a、b、c,且 a×b×c>0,请写出所有满足条件的 a、b、c 的符号组合,并各举一组具体数值验证。
课堂小结 1.本节课你认为自己解决的最好的问题是什么 2.本节课你有哪些收获 有什么体会 请你和同学分享交流。 3.你想进一步探究的问题是什么
课后作业 基础训练 1.计算的结果是( ) A. B. C. D. 2.下列各数中,与互为倒数的是( ) A. B. C. D. 3.若三个有理数相乘,积为负数,则这三个数中负数的个数可能是( ) A. 个 B. 个 C. 个或个 D. 个或个 4.计算:。。的倒数是;的倒数是。 5.计算: (1) (2) (3) 能力提升 6.下列运算中,运用了乘法交换律的是( ) A. B. C. D. 7.下列计算正确的是( ) A. B. C. D. 8.某水库的水位每天下降,记为,那么天后水位的总变化量是。 拓展练习 9.用乘法分配律计算:,结果为。 10.某股票在连续个交易日内的涨跌情况如下(上涨为正,下跌为负):每天下跌元。 (1)用乘法表示这天的总变化量; (2)计算这天的总变化量是多少元。
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