集合的运算教学设计
【学习目标】
1、知识与技能
(1)理解两个集合的并集与交集的含义,会求两个简单集合的并集与交集;
(2)能使用Venn图表达集合的关系及运算,体会直观图示对理解抽象概念的作用.
2、过程与方法
通过类比实数的运算引导学生自主探索集合的交集和并集运算,借助韦恩图表示集合的基本运算,培养学生发现、分析、解决问题的能力.
3、情感态度与价值观
(1)提高学生的逻辑思维能力,培养学生的类比思想,分类讨论思想和应用价值;
(2)渗透由具体到抽象的过程;
(3)体验数学探索的成功感,从而激发学生学习数学的兴趣和热情,培养学生科学的探索精神,让学生感受公式体现出来的数学美,体会数学的应用价值.
【学习重点】
集合的交集、并集运算.
【学习难点】
集合的交集,并集运算的性质的理解和应用.
【学习易错点】
数轴或Venn图在解题中的运用,数形结合,分类讨论思想的运用.
【学情分析】
学生已经学习了集合的一些基本概念以及集合的基本关系,集合的基本运算是在以上知识的基础上建立起来的,这些集合的基本运算的结果都是集合,因而需要注意运算后的集合需要具备集合元素的三个性质,而当参加运算的两个集合具有包含关系时,集合的基本运算就变成了学生比较容易理解的特例,这样有助于学生理解这些基本运算的概念,也更容易弄清楚这些运算的本质。
学生通过对高中数学集合的基本概念的学习,对解决一些与集合相关的问题有一定的能力。通过教师启发式引导,学习自主探究完成本节课学习。
高一学生的认知水平从形象到抽象,有一定难度,因而借助韦恩图可以让学生过渡的自然一些,当然,学生也有自主意识强的等特点,都能为学生的学习提供一定的有利导向。
【教材内容分析】
根据学生的实际情况,我将《集合的运算》这部分内容划分为两节课, “集合的交、并运算”是第一节课,这节课是许多知识的切入点和重要工具,比如后面要学习的函数的定义域和值域就要借助集合的交、并运算。
集合知识是整个高中数学知识的基础,为高中数学知识提供了一个平台,因而让学生掌握用集合的语言去描述数学问题就显得非常重要了,而本节的集合运算就给学生运用集合语言提供了基础。本节课,力图让学生通过韦恩图和定义描述对集合有一个更深入的认识,让学生们了解集合的另一个侧面,即集合的可运算性,让学生去体会这个“整体”的运算魅力。体会从数的运算到集合的运算的拓展性过渡。
【教学过程设计】
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
课前探究 用Venn图或数轴分别表示下列各组中的三个集合: (1)={-1,1,2,3}, ={-2,-1,1},={-1,1}. (2)={},={},C={}. (3)={为高一(1)班语文测验优秀者}, ={为高一(1)班英语测验优秀者}, ={为高一(1)班语文、英语两门测验优秀者} 思考:上述三组集合中,集合A,B,C之间具有怎样关系? 学生回答问题并尝试用自己的语言对交集下定义 结合学生归纳、概况的能力,鼓励学生积极回答问题
数学建构 1.交集的概念. 一般地,由所有属于集合A且属于集合B的元素构成的集合,称为A与B的交集,记为A∩B(读作“A交B”),即A∩B={ x|x∈A且x∈B } (
A
∪
B
A
B
A
∪
B
)2.并集的概念. 一般地,由所有属于集合A或属于集合B的元素构成的集合,称为A与B的并集,记为A∪B(读作“A并B”),即A∪B={ x|x∈A或x∈B } 3.交、并集的性质. A∩B=B∩A,A∩=,A∩A=A,A∩BA,A∩BB, 若A∩B=A,则AB,反之,若AB,则A∩B=A.即ABA∩B=A. A∪B=B∪A,A∪=A,A∪A=A,AA∪B, BA∪B, 若A∪B=B,则AB,反之,若AB,则A∩B=B.即ABA∩B=B. 思考:集合A={x |-1<x≤3},B={y |1≤y<5},集合A与集合B能进行交、并的计算呢? 学生从文字语言、集合语言、图像语言三个方面对交并集概念进行描述 学生在教师的引导下理解集合运算的性质 让学生初步体会数形结合思想
精讲点拨 合作探究 展示交流 1,求集合A与B的交集,并集,并用韦恩图表示. 2求下列集合的交集,并集: , (2),. 3设,,求. 4 已知 5已知6已知,求. 7. 学习小组派代表到前面展示本组的阶梯过程 小组合作学习,充分发挥小组同学的力量,让每一个都成为学习的主人。
例题讲解 深化新知 例1.已知全集,,, 求、. 例2 .已知A={x|x2-px-2=0},B={x|x2+qx+r=0},且A∪B={-2,1,5},A∩B={-2},求p、q、r的值. 例3 已知数集 A={a2,a+1,-3},数集B={a-3,a-2,a2+1},若A∩B={-3}, 求a的值. 例4.已知集合若,求实数的取值范围. 例5.已知集合,若,求实数的值. 学生分组讨论例题,到前面展示并讲解解题过程,教师给予补充 由浅入深的练习才能更好的掌握本节知识,才能让学生真正掌握数形结合思想和分类讨论思想。
课堂小结 集合元素有三性,确定无序还互异.表示方法有三种,列举描述韦恩图.代表元素要认准,从属包含要分清.子集别把空集忘,2的n次是总数.交集两个都要有,并集沾边就能行,补集全把本身抛,图形运算更直观.反演律、很重要,运算性质常回忆. 学生用自己的语言总结本节乃至本章所学知识 以口诀的形式,便于学生 记忆和理解
课堂检测 1.设全集,,则=__________________ . 2.已知集合,集合,则 (A) (B) (C) (D) 3.已知全集,集合,,如图阴影部分所表示的集合为( ) A. B. C. D. 4.设集合,,则____________. 5.写出满足的集合= . 学生答题 通过课堂检测,及时反馈本节课所讲授内容学生掌握的怎么样
课后作业 导学案第4页 学生写在导学案上 学生及时巩固所学新知
教学反思 教学后完成