1.2
数轴
一.教学分析(课前系统)
(一)课标分析
《义务教育数学课程标准》(2011年版)中与“数轴”相关的教学要求涉及以下表述:能用数轴上的点表示有理数,借助数轴理解相反数和绝对值的意义,知道实数与数轴上的点一一对应,能求实数的相反数与绝对值,会用数轴确定由两个一元一次不等式组成的不等式组的解集。由中可见,数轴在数学中有着重要的位置。
(二)教材分析
在冀教版2014年7月第一版教材中,“数轴”放到了七年级上册第一章第二节的位置。数轴是开展数学研究的重要工具。引入“数轴”后,使“数”和“形”结合起来,有理数就可以用数轴上的点直观地表示出来。数轴可以帮助我们对绝对值、相反数、有理数大小的比较、有理数的加法意义有一个更直观的理解。数形结合的数学思想方法,有助于我们探索解决问题的思路,直观地理解数学。该内容在课程标准、教材尤其代数和几何综合应用模块中处于非常重要的地位,起着承上启下的基础性作用,这一点从其处在初中数学教学起始内容教学的位置上也可见端倪。
(三)学生分析
本节课是初中数学教学的起始性内容,是有理数教学的第二课时,在学习本内容以前,学生在小学阶段已经了解了直线,认识了温度计,会使用刻度尺进行测量,并具备一些相关的生活常识,如公交站点设置、方向、距离等。学生通过小学六年的学习,具备了初步的数学抽象的能力,对正数大小的比较也有一定的知识储备。但是学生们普遍不具备较高的自学能力和长时间集中注意力的能力,学习的主动性一般,学习习惯参差不齐,学习行为各有特色,对过于抽象的数学语言和数学内容理解上会存在一些难度,需要教师在教学中有利引导,教学时多进行语言重复,满足重复教学的学习需要。
(四)教学目标
知识与技能目标:
知道数轴的三个要素:原点,正方向和单位长度;能正确画出数轴;能将已知数在数轴上表示出来,能说出数轴上已知点所表示的数.
过程与方法目标:经历从现实情境抽象出数轴的过程,使学生受到把实际问题抽象成数学问题的训练,逐步形成应用数学的意识;渗透数形结合的思想方法.
情感、态度与价值观目标:使学生初步了解数学来源于实践,高于实践,反过来又服务于实践的辩证唯物主义观点.
教学重点:正确掌握数轴画法和用数轴上的点表示有理数.
教学难点:有理数和数轴上的点的对应关系.
(五)教学策略
引导学生进行自主学习,关注小组探究和合作学习。
此处出示教学流程安排:
1.课题引入:创设情景,引入本节课所研究的课题.
2.探索新知:探索数轴的概念.
3.动手操作:动手操作、感受数轴的画法、巩固对数轴的认识.
4.解决问题、拓展创新:培养学生灵活思考问题的能力以及分析解决问题的能力.
5.小结与联系:巩固新知.
(六)教学用具
制作PPT课件,使用多媒体电子白板教学设备,同时需要传统的教师用三角尺板演工具。
二、教学过程(课堂系统)
(一)创设情景,引入课题
教师活动设计:
(教师手持温度计,并将之投射到白板上)请大家看,这是一支温度计,它的用途大家是知道的.但是你会读温度计吗?请同学们读出此时温度计所显示的温度.这样看来,液面所在的刻度就表示此时的温度.这说明温度计上的刻度与一些有理数建立了对应的关系,也就是说温度计上的每一个刻度都表示一个有理数.
在一条东西向的马路上,有一个汽车站,汽车站东30
m和75m处分别有一棵柳树和一棵杨树,汽车站西30m和48m处分别有一棵槐树和一根电线杆,试画图表示这一情境.
学生活动设计:
思考:怎样用数和形简明地表示这些树、电线杆与汽车站的相对位置关系(方向、距离)?
象这种生活中的例子,同学还能列举出来吗?(如各种器物上的标尺等)我们能否利用一个类似于温度计图形,用它的刻度(也就是点)来表示所有的有理数呢?这就是我们今天要一起研究的——数轴.
【设计意图】从生活中抽象出数学。感受数学源于生活,高于生活,反过来又服务于生活.
(二)探索新知,讲授新课
问题1:观察温度计的刻度规律,你能发现什么?
学生观察温度计,从温度计上发现:刻度有正有负也有0,结合有理数包含正数、零、负数的特点,类比一条直线在什么样的条件下才能成为数轴,于是:因为有零,就必须在直线上取一点,用这个点表示零.(如图1)我们把这个点叫做原点,用大写字母O表示.由温度计的刻度规律可知:原点的一侧表示正数,另一侧表示负数.因而我们就规定原点的其中一侧为正方向,那么另一侧就为负方向.习惯上,当直线水平放置时,原点的右方为正方向,原点的左方为负方向.正方向的一侧我们用箭头表示.(如图2)现在同学们来猜想一下,正有理数应该在图2的哪一个区域?负有理数呢?
知道正数在原点的右边,那么我们用多长来表示+1呢?怎么办?我们需要规定一个单位长度.(如图3)一旦表示1的点确定了,表示其他的有理数的点就好确定了.我想请同学们举例说明其他有理数点的确定.(利用比例关系)
这样能用来表示全体有理数的图形我们就找到了.我们把这种图形叫做数轴.现在我请同学们归纳一下数轴有哪几个特点?(原点、正方向、单位长度)于是:
规定了原点、正方向和单位长度的直线叫做数轴。
归纳数轴的规范画法:
1.
三要素:原点、正方向和单位长度;
2.
刻度要在直线上,且是细短线;数字在下,字母在上.
【设计意图】通过类比,学习新知,生成更加自然,抽象过程水到渠成。
(三)动手操作,巩固认识
问题2:
尝试解决下列问题
1.
动手操作,画数轴.
教师活动设计:现在每一位同学都画一个数轴,根据你所画的数轴提出你的问题.
学生活动设计:学生动手画数轴,在画的过程中可能有诸多问题,比如:数轴一定是水平放置的吗?原点一定在最中间(数轴是一条直线,但只能画出线段的形象)吗?单位长度究竟是什么样的一个长度?数轴可以画为射线吗?然后学生进行交流,得到数轴规范的画法.
2
.判断下列图形哪些是数轴?
学生活动设计:学生独立思考上述5个图形,根据数轴的定义进行分析,只有符合数轴三要素的直线才是数轴,于是只有(5)是正确的.
答案:只有(5)是正确的.
【设计意图】通过实践,感受数轴在画法上的细节,并通过正例和反例强化对数学三要素的认识。
(四)解决问题,拓展创新
了解数轴不是目的,我们应该掌握两个方面的能力:将已知数在数轴上表示出来;说出数轴上已知点表示的数.
注意:用数轴上的点表示有理数(正数在数轴的右边,负数在左边,0用原点表示);所有的有理数都可以用数轴上的点来表示,但是数轴上的点并不全是有理数.
下面我们通过两个例题来感受数轴的应用.
问题3:
根据对数轴的理解,解决下列问题
1.画出一个单位长度是1厘米的数轴,并用刻度尺画出表示下列各数的点:
1.5、0、2、-2、2.5
学生活动设计:先考虑在原点的哪一侧,然后看距原点的距离是单位长度的倍数.
〔解答〕如图
2.如图,
(1)写出数轴上的A、B、C、D、E、F表示的有理数.
学生活动设计:根据数轴的特征和各点所在的位置,学生直接从图中读出各点表示的数,若在学生读的过程中出现问题,则由学生进行纠正,直到得出正确的结果.
〔解答〕A:-3,B:5.
5,C:3,D:-1.5,E:-3.5,F:0.
(2)点G使线段BG的长度是单位长度的,点H使线段HA的长度是单位长度的,试求出点G、H表示的有理数.
学生活动设计:学生思考,G使线段BG的长度是单位长度的,由于点G既可能在点B的左边,也可能在点B的右边,因此点G表示的数是5.5+0.8=6.3或5.5-0.8=4.7,即点G表示的数是6.3或4.7;同样道理,点H使线段HA的长度是单位长度的,由于点H可能在点A的左边也可能在其右边,因此点H表示的数是-3-=-或-3+=-,即点H表示的数是-或-.
教师活动设计:本问题主要考察学生对数轴的理解能力以及数形结合的初步认识,同时考察学生的分类讨论的思想的应用,因此问题较为复杂,在解决的过程中教师应适当的点拨和启发,使学生能够顺利完成讨论.
【设计意图】这是数轴的具体应用性内容,涉及与数轴相关的分类讨论与整合等相关内容,体现了数轴的综合应用。同时,其中再次融入了数轴在画法上的细节与技巧。
(五)小结与练习
小结
1.数轴的三要素:原点,单位长度,正方向
2.单位长度的确定方式
练习
1、教科书第10页练习第1、2题
2、补充练习:
(1)画一条数轴,并表示出如下各点:
±0.5,±0.1,±0.75.
(2)画一条数轴,并表示出如下各点:
1000,5000,—2000.
(3)在数轴上标出到原点的距离小于3的整数.
(4)在数轴上标出—5和+5之间的所有整数.
作业
教科书第10页习题A、B组共6道题
(六)板书设计
三、教学后记(课后系统)
从实际教学实施上来说,本节课整体上是比较成功的。
本节课整体具有以下特征:
1.强调数学源于生活:从现实生活中抽象出“数轴”,为学生能够积极主动地投入到探索活动创设情境,激发学生学习热情,同时为探索数轴提供背景材料.
2.强调学生动手操作与小组互助:教师提出问题,学生在独立思考的基础上,以小组为单位,通过作图活动,调动学生思维的积极性,为学生提供从事数学活动的机会,发展形象思维,使学生对定理的理解更加深刻,体会数形结合思想;为学生提供参与数学活动的时间和空间,发挥学生的主体作用,使学生在相互欣赏、争辩、互助中得到提高。
3.渗透数学思想、方法:横向数学化(从生活到数学)、数形结合思想
存在以下主要问题:
1.关注了已有认知,但对学生已有认知水平挖掘不够,做了不少无用功,有些地方还待提升。
2.不该节省的时间不要节省,让学生充分活动起来。比如画数轴的过程可以给更多的时间。
3.提问不够开放,应提升问题档次,留下更多的思考空间,让学生主动寻找问题方向。
4.提示太多,有替代之嫌。
A
B
C
D
E
F
1.2
数轴
数轴概念
问题2.
问题3.
三要素
画法技巧
PAGE
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