人教版高中二年级选修2-2数系的扩充与复数的概念课件(33张ppt+教案+测试

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名称 人教版高中二年级选修2-2数系的扩充与复数的概念课件(33张ppt+教案+测试
格式 zip
文件大小 466.8KB
资源类型 教案
版本资源 人教新课标B版
科目 数学
更新时间 2019-08-20 23:12:47

文档简介

一、知识与技能目标:1、了解数系扩充的过程,明白数系经历了怎样的变化。2、理解复数的基本概念,对复数有一个直观地理解。3、掌握复数相等的充要条件,能够应用该概念解决问题。
二、过程与方法目标:通过对新概念的学习提高学生的认知能力,在复数相等充要条件的研究过程中提高学生类比思考的能力;。
三、情感、态度与价值观目标:提高学生学习数学的兴趣;拓展数学视野,使学生逐步认识到数学的科学价值、应用价
为了达成教学目标,我将本节课设计成以下五个环节:?首先是设置情境,演示数系扩充的过程;然后引入虚数,讲解复数的基本概念;接下来通过类比学习,掌握复数相等的充要条件;完成了以上新概念的学习环节之后,利用课堂小结巩固本节课主要内容。最后进行布置作业,让学生课下进行反馈练习。
第一环节中,首先让学生回忆从小学到高中认识数的过程,然后结合人类发展史,通过幻灯片展示,用通俗易懂的语言向学生演示数系发展的过程。展示过程如下:?
从远古围猎时期人类常用的“结绳”和“堆石”记数方法中,逐步产生了自然数的概念;在分配劳动成果的过程中,产生了“正数”的概念;随着人类商品交换时代的来临,为了表示相反意义的量,又引入了“负数”的概念;至此人们认为所有的数都可以用两个互质整数的比值来表示;然而,随着人类种植活动的兴盛,在丈量土地、计算长度、计算产量过程中产生了经验几何学,其中在勾股弦定理使用中发现:在求两直角边长度都是“1”的直角三角形斜边的时候,其斜边长度不能用任何有理数来表示,于是引入了无理数,把数系扩充为实数。?在此,提出问题:数系发展的动力和原因是什么?由学生体会并回答。?
这个过程中通过兴趣学习,让学生了解数系扩充的过程,让学生亲自体会到“数的产生和发展,是人类生产和生活的需要”。之后,我还会指出数系的每一次扩充也是数学自身发展和完善的需要,并以解方程为例进行说明。为了使方程理论更加完整数系一步步扩充到了实数。????
?第二环节:引入虚数,理解复数的基本概念。?
通过第一环节的学习,学生已经了解了由自然数到实数的数系扩充过程。但是人们发现在实数范围内仍然无法完全解决代数方程根的问题,例如在解方程时候,用任何实数都无法表达其方程的根,这就必须引入新的“数”?。这时,要鼓励学生积极思考和尝试创造,并肯定学生的思维结果。由此自然地引入“虚数单位i”,规定;让学生逐步发现复数的代数表示形式z=a+bi。指出这些原来在实数范围内无解的方程,现在可以借助虚数单位表示出根来,这些根都是虚数,与之对应,之前我们认识的数都是实数,实数和虚数统称为复数。接下来,提出问题“形如z=a+bi的数是否一定是虚数?”?
在学生思考和讨论之后,总结结论并讲解实部虚部的概念,通过对实部虚部取值情况的分析,帮助学生掌握复数集的分类:当虚部b=0时复数表示的是实数,当虚部b≠0时复数表示的是虚数,特别的当b≠0且a=0时复数可写成z=bi,这样的数是纯虚数。至此完成了“引导学生从实数系到复数系扩充”的教学任务。结合学生认识数的过程,引导学生发现“每个人认识数字的历程都和人类发展史中数系扩充的过程是一致的”,让学生体会到数学体系、数学思维的发展会促进人类全面素质的提高,从而激发学生学习数学的兴趣和热情。?
为了巩固学生对复数概念的理解,与学生一起分析例一,边启发边讲解,注重实部虚部概念的表述,强调复数a+bi的实部是a,虚部是b,不是bi。之后要求学生思考课后练习第一题,以此加强对复数概念和复数集分类的掌握。最后通过提问的方式确认学生已经达到本环节教学目标的要求。为了提高学生思维能力并加强学生对复数概念的理解,引导学生完成例一变式:?
例题1、实数取何值时,复数,
是实数 (2)是虚数 (3)是纯虚数
变式1、试问取何值时,复数是实数?是虚数?是纯虚数?
第三环节:进入到第三个教学环节,引导学生类比两个二项式相等的条件,归纳出复数相等的充要条件,即实部与实部相等并且虚部与虚部相等。之后,详细讲解并板书例二,如幻灯片所示,起到教师的典范的作用。?
例题2、求适合下列方程的和的值:.
(1)
(2)
在观察学生反映,确认学生已经基本理解复数相等的充要条件之后,要求学生独立完成变式二。经过巡视,挑出学生代表展示其解析过程,表扬书写比较工整的学生,以达到教育全班学生要规范严谨的教学目的。?
变式2、求适合下列方程的和的值:.
(1) (2)
(4)
这个题目要由学生在组内讨论完成,为了保证教学效果,教师积极参与到小组讨论中去,通过交流与观察,由完成较好的小组推举出代表为大家进行讲解,教师及时给予点评。?
为了达到应用复数的解决问题的目的,给出例3和变式3,掌握任意二次方程根的求法。
例题3、解方程
变式3、求解三次方程
第四个环节课堂小结?
在完成了新知学习的环节之后,进入到课堂小结。引导学生通读一遍课本的同时回顾本节课的主要内容,由学生自己总结出本节课的主要知识和方法。并在多媒体上演示这些内容。以此达到提高学生归纳总结能力的教学目标。?
第五个环节课后作业
布置作业为书面作业:同步练习册该课时,书面作业设置的目的,就是通过这些题目的训练,达到促使学生课下复习思考,加深对复数的概念、复数相等等概念的了解。
课件33张PPT。高中数学高中二年级选修2-2人民教育出版社《数系的扩充与复数的概念》3.1 数系的扩充为了满足生活和生产实践的需要,数的概念在不断地发展. 数集是在按某种 “规则”不断扩充的.
你知道数系的扩充经过了怎样的过程吗?自然数自然数是“数”出来的,其历史最早可以追溯到五万年前. 0和正整数一起组成了自然数集。
问题:2-5=?
如何用数字表示借贷关系中, 借钱与欠钱的区别?负数负数是“欠”出来的.它是由于借贷关系中量的不同意义而产生的.我国三国时期数学家刘徽(公元250年前后)首先给出了负数的定义、记法和加减运算法则.刘徽(公元250年前后)自然数集扩充到整数集问题:把一块西瓜,平均的分成八份,每一份为多少?分数(有理数)分数(有理数)是“分”出来的.早在古希腊时期,人类已经对有理数有了非常清楚的认识,而且他们认为有理数就是所有的数.
数集扩充到有理数集 11问题:边长为1的正方形的对角线长度为多少??无理数毕达哥拉斯(约公元前560——480年)无理数是“推”出来的.公元前六世纪,古希腊毕达哥拉斯学派利用毕达哥拉斯定理,发现了“无理数”. “无理数”的承认(公元前4世纪)是数学发展史上的一个里程碑. 数集扩充到实数集 实数集能否继续扩充呢?正数与负数,
有理数与无理数,
都是具有“实际意义的量”,
称之为“实数”,构成实数系统.
实数系统是一个没有缝隙的连续系统.历史回顾 1545年,卡尔丹在《大衍术》中写道:“要把10分成两部分,使二者乘积为40,这是不可能的,不过我却用下列方式解决了.” 能作为“数”吗?它表示什么意义呢?虚数虚数是“算”出来的.
1637年,法国数学家笛卡尔把这样的数叫做“虚数” (“想象中(imaginary)的数”).笛卡尔(R.Descartes,1596--1661)虚数1777年,瑞士数学家欧拉在其论文中首次用符号“i ” 表示
称为虚数单位.欧拉(L.Euler,1707~1783)数集再次扩充 数集扩充到复数集 数系的每一次扩充,
基本都是运算的需要!知识引入引入一个新数: 现在我们就引入这样一个数 i ,把 i 叫做虚数单位,并且规定:
(1)i2??1;
(2)实数可以与 i 进行四则运算,在进行四则运算时,原有的加法与乘法的运算率(包括交换率、结合率和分配率)仍然成立。形如a+bi(a,b∈R)的数叫做复数. 全体复数所形成的集合叫做复数集,
一般用字母C表示 .复数的代数形式:通常用字母 z 表示,即其中 称为虚数单位。复数集,虚数集,实数集,纯虚数集之间的关系? 思 考?复数集虚数集实数集纯虚数集练一练:2、说明下列数中,那些是实数,哪些是虚数,哪些是纯虚数,并指出复数的实部与虚部。03、写出下列各复数的实部和虚部:1、用集合的包含符号表示复数集(C) 实数集(R)有理数集(Q)和整数集(Z)之间的关系。例1、 实数x取什么值时,复数

是(1)实数? (2)虚数? (3)纯虚数?解: (1)当 ,即 时,复数z 是实数.(2)当 ,即 时,复数z 是虚数.(3)当即 时,复数z 是
纯虚数.变式1、当x为何实数时,复数
是 (1)实数 (2)虚数 (3)纯虚数思考:如何定义两个复数的相等?注意:两个实数能比较大小,但两个复数,如果不全是实数,它们之间就不能比较大小,只能说相等或不相等。 如果两个复数的实部和虚部分别相等,那么我们就说这两个复数相等.00例2、求适合下列方程的x和y 的值: 解题思考:复数相等的问题转化求方程组的解的问题变式2、求适合下列方程的x和y( )的值:例三、解方程 。变式3、解三次方程:小结:1.虚数单位i的引入;作业:同步练习P66-P681、当m为何实数时,复数
(1)实数 (2)虚数 (3)纯虚数
2、已知,其中,x,yR,求x与y。
求的值。
试求实数a分别取什么值时,z为:
实数?
虚数?
纯虚数?