何錫聰 寧麗紅
《6.3.1實數(shù)》是新人教版七年級下冊第六章第三節(jié)《實數(shù)》第一課時的教學(xué)內(nèi)容,是在數(shù)的開方的基礎(chǔ)上引進無理數(shù)概念,將數(shù)從有理數(shù)的范圍擴充到實數(shù)范圍.該課在中學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中具有承上啟下的作用,是學(xué)生今后學(xué)習(xí)整式、方程、不等式及函數(shù)的基礎(chǔ).這節(jié)課主要學(xué)習(xí)無理數(shù)和實數(shù)的概念、實數(shù)的分類、實數(shù)與數(shù)軸上的點一一對應(yīng)的關(guān)系,向?qū)W生滲透類比、分類、數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析能力、概括能力和解決問題的能力.
一、情境導(dǎo)入,明確學(xué)習(xí)目標(biāo)
師:這節(jié)課我們一起走進數(shù)學(xué)王國,開啟今天的學(xué)習(xí)之旅!請同學(xué)們先看視頻.(播放數(shù)字故事視頻《神秘數(shù)之謎》,大意如下:有一天,數(shù)學(xué)王國來了一位神秘訪客,有理數(shù)向它炫耀說:“我是數(shù)中之王,所有的數(shù)都?xì)w我管.”神秘訪客不服氣地說:“吹牛,你跟我平級,怎么可能所有的數(shù)都?xì)w你管?一會兒司令來了讓它評評理.”)
師:故事中的“有理數(shù)”認(rèn)為自己是數(shù)中之王,所有的數(shù)都?xì)w它管,你們同意嗎?
生:不同意.
師:“神秘訪客”認(rèn)為有理數(shù)跟自己平級,自己不歸有理數(shù)管.那么,“神秘訪客”是什么數(shù),它口中的“司令”又是誰呢?
生各抒己見,有的說是有理數(shù),有的說是實數(shù),有的說是無理數(shù),對“神秘訪客”和“司令”的身份充滿好奇.
師:這節(jié)課我們一起來揭開這個謎底.(板書課題:6.3.1實數(shù))
生齊讀“學(xué)習(xí)目標(biāo)”:①了解無理數(shù)和實數(shù)的概念,能對實數(shù)按要求進行分類;②了解數(shù)軸上的點與實數(shù)是一一對應(yīng)的關(guān)系,能用數(shù)軸上的點表示無理數(shù).
【評析】以故事創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境,導(dǎo)入新課,牢牢吸引了學(xué)生的注意力;執(zhí)教者讓學(xué)生齊讀“學(xué)習(xí)目標(biāo)”,使學(xué)生從上課開始就知道將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容和所要達(dá)成的目標(biāo).
二、探究新知,引出無理數(shù)
師:什么叫有理數(shù)?
生:整數(shù)和分?jǐn)?shù)統(tǒng)稱為有理數(shù).
師:還記得有理數(shù)的分類嗎?
生1:按定義進行分類.
生2:按性質(zhì)進行分類.
師板書如下:
(1)按定義分類? ? (2)按性質(zhì)分類
[有理數(shù)整數(shù)正整數(shù)0負(fù)整數(shù)分?jǐn)?shù)正分?jǐn)?shù)負(fù)分?jǐn)?shù)] [有理數(shù)正有理數(shù)正整數(shù)正分?jǐn)?shù)0負(fù)有理數(shù)負(fù)整數(shù)負(fù)分?jǐn)?shù)]
【評析】執(zhí)教者引導(dǎo)學(xué)生系統(tǒng)復(fù)習(xí)有理數(shù)的定義、分類,有利于學(xué)生在類比舊知的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)新知,實現(xiàn)新舊知識的自然過渡.
(一)探究無理數(shù)的定義
師:3,[-35,478,911,119,59]這些數(shù)都是有理數(shù)嗎?
生:都是.
師:你能把有理數(shù)[3,-35,478,911,119,59]寫成小數(shù)的形式嗎?
生寫出小數(shù)如下:
3=3.0,[-35]=-0.6,[478]=5.875,[911]=[0.81,][119=1.2,59=][0.5]
師:觀察這些小數(shù),你有什么發(fā)現(xiàn)?
生:有理數(shù)都可以寫成有限小數(shù)或無限循環(huán)小數(shù).
師:是的.事實上,任何一個有理數(shù)都可以寫成有限小數(shù)或無限循環(huán)小數(shù).(課件出示有理數(shù)的新定義:有限小數(shù)和無限循環(huán)小數(shù)統(tǒng)稱為有理數(shù))
生齊讀有理數(shù)的定義.
師:除了有限小數(shù)和無限循環(huán)小數(shù),想一想,還有其他類型的小數(shù)嗎?
生:無限不循環(huán)小數(shù),比如π.
師:無限不循環(huán)小數(shù)除了π之外,你還能說出哪些數(shù)?
生:[2=1.414…,3=1.732…]
師:無限不循環(huán)小數(shù)叫作無理數(shù).(課件出示無理數(shù)的新定義,播放解析無理數(shù)定義的視頻)
生觀看視頻,進一步理解無理數(shù)的概念.
師:觀看視頻后,你有什么收獲?
生1:無限不循環(huán)小數(shù)叫作無理數(shù).
生2:無理數(shù)必須同時滿足兩個條件,一是無限小數(shù),二是不循環(huán)小數(shù).
師:下列各組數(shù)是不是無理數(shù)?這些數(shù)分別有什么特點?[課件出示:①[-3,53,2-1];②π,-3π,[π2];③0.1010010001…(兩個1之間依次多一個0),
-17.3232232223…(兩個3之間依次多一個2)]
生1:第①組都是無理數(shù),都含有根號.
生2:第②組都是無理數(shù),都含有π.
生3:第③組都是無理數(shù),都有一定規(guī)律但不循環(huán).
師:是的,從中我們可以發(fā)現(xiàn),無理數(shù)有以下常見類型.①根號型,即開方開不盡的數(shù);②含π型;③構(gòu)造型,即構(gòu)造出的有一定規(guī)律但不循環(huán)的無限小數(shù).
【評析】執(zhí)教者讓學(xué)生參與無理數(shù)概念的建立和數(shù)系擴充的過程,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,培養(yǎng)了學(xué)生的觀察和發(fā)現(xiàn)能力.
(二)探究實數(shù)的分類
課件出示練習(xí)題:把下列各數(shù)分別填入相應(yīng)的集合內(nèi).(檢測學(xué)生能否區(qū)分有理數(shù)和無理數(shù))
[227,3,][-83,]0.101,[π3,93,64,][2.15,][1916,]
0.3737737773…
有理數(shù)集合? ? ? ?無理數(shù)集合
師:帶根號的數(shù)一定是無理數(shù)嗎?
生:不一定,[-83=-2]是有理數(shù).
師生共同討論后得出結(jié)論:判定一個數(shù)是不是無理數(shù)應(yīng)該先進行化簡或計算.
師:學(xué)習(xí)了有理數(shù)和無理數(shù),你認(rèn)為有理數(shù)和無理數(shù)屬于哪一類數(shù)的范疇呢?(課件出示實數(shù)的定義:有理數(shù)和無理數(shù)統(tǒng)稱為實數(shù))
師:類比有理數(shù)的分類方法,我們?nèi)绾螌崝?shù)進行分類?
生討論,有的說按定義分類,有的說按性質(zhì)分類,有的說按大小分類.
師:請同學(xué)們根據(jù)自己的想法,將實數(shù)進行分類.
學(xué)生代表上臺板書實數(shù)的分類,其余學(xué)生分小組討論,在導(dǎo)學(xué)案中寫出實數(shù)的分類.師收集各小組的導(dǎo)學(xué)案,投影呈現(xiàn)具有代表性的分類方法,學(xué)生辨析正誤.
師生總結(jié)實數(shù)的分類如下:
(1)按定義進行分類
(2)按正負(fù)數(shù)進行分類
師:我們對實數(shù)進行分類時,要做到“不重”“不漏”.現(xiàn)在,我們知道數(shù)字王國里的“神秘訪客”和“司令”分別是誰了嗎?
生:“神秘訪客”是無理數(shù),“司令”是實數(shù).
師:正確!通過學(xué)習(xí),我們知道數(shù)的范疇擴大到了實數(shù).下面我們通過做練習(xí)來鞏固新學(xué)的知識.
課件出示習(xí)題:裝扮“數(shù)字樹”.要求:拿到“樹干”的同學(xué)上臺裝扮“數(shù)字樹”,其余同學(xué)把手中的數(shù)字貼在“數(shù)字樹”的相應(yīng)位置.
[2π3,]3.141592,[53,]20,
[36,][63,]-3.33,[273,]
-11,1.5151151115…(每兩個5之間多一個1),[14]]
【評析】執(zhí)教者引導(dǎo)學(xué)生對實數(shù)進行分類,明確分類的基本原則是“不重”“不漏”,滲透了分類的數(shù)學(xué)思想.在這個過程中,執(zhí)教者善于培養(yǎng)學(xué)生從不同角度思考問題,促使學(xué)生加深對無理數(shù)、實數(shù)的概念的理解.最后,執(zhí)教者揭開數(shù)字王國里“神秘訪客”和“司令”的神秘面紗,有利于學(xué)生進一步理解實數(shù)、有理數(shù)、無理數(shù)的關(guān)系.教學(xué)中設(shè)計的小游戲、小練習(xí),提高了學(xué)生參與課堂的積極性,有利于學(xué)生鞏固新知識.
(三)探究實數(shù)與數(shù)軸的對應(yīng)關(guān)系
課件出示練習(xí)題:找出下列有理數(shù)0,3.6,[-113]在數(shù)軸上的對應(yīng)點(如圖2).
師:有理數(shù)都可以用數(shù)軸上的點表示嗎?
生:可以.
師:反過來,數(shù)軸上的點都表示有理數(shù)嗎?請認(rèn)真觀察下面的演示(如圖3),你有什么發(fā)現(xiàn)?
課件演示:從原點出發(fā),圓分別向數(shù)軸的左邊和右邊滾動一周(圓的直徑為1),觀察終點落在的位置對應(yīng)的是什么數(shù)?
生:直徑為1的圓的周長是π,所以,當(dāng)圓向數(shù)軸的左邊滾動一周,終點落在的位置對應(yīng)的數(shù)表示-π,向數(shù)軸的右邊滾動一周,終點落在的位置對應(yīng)的數(shù)表示π.
師:通過演示,我們可以發(fā)現(xiàn),數(shù)軸上的點除了可以表示有理數(shù),還可以表示什么數(shù)?
生:無理數(shù).
課件出示習(xí)題:剪一剪,拼一拼.你能用兩個邊長為1的小正方形拼成一個面積為2的大正方形嗎?拼接出來的面積為2的大正方形的邊長是多少?
生動手操作,拼出面積為2的大正方形(如圖4),邊長為[2].
師:大正方形的邊長和邊長為1的小正方形的對角線長有什么關(guān)系?
學(xué):邊長為1的小正方形的對角線長為[2].
師:你能在數(shù)軸上表示出[2,][-2]嗎?
生分小組探究,師用動畫演示(如圖5).
生得出結(jié)論:無理數(shù)[2]和[-2]也可以用數(shù)軸上的點表示.
師:每個無理數(shù)都可以用數(shù)軸上的一個點來表示.如果將全部有理數(shù)都標(biāo)注在數(shù)軸上,數(shù)軸會不會被填滿?
生:不會,因為數(shù)軸上的點有的表示有理數(shù),有的表示無理數(shù).
師:將全部無理數(shù)都標(biāo)注在數(shù)軸上,數(shù)軸會被填滿嗎?
生:不會,因為數(shù)軸上的點有的表示有理數(shù),有的表示無理數(shù).
師:將所有的有理數(shù)和無理數(shù)都標(biāo)注在數(shù)軸上,數(shù)軸會被填滿嗎?
生:填滿了.
師生總結(jié)歸納得出結(jié)論:每一個實數(shù)都可以用數(shù)軸上的一個點來表示;反過來,數(shù)軸上的每一個點都表示一個實數(shù).也就是說,實數(shù)與數(shù)軸上的點是一一對應(yīng)關(guān)系.
課件出示習(xí)題如下:
請將數(shù)軸上的各點與實數(shù)[2,]-1.5,[5,]π,3對應(yīng)起來,然后比較它們的大?。ㄓ谩?”連接,如圖6).
師:在做練習(xí)過程中你有什么發(fā)現(xiàn)?
生:在數(shù)軸上表示的兩個實數(shù),右邊的數(shù)總比左邊的數(shù)大.
【評析】執(zhí)教者設(shè)計習(xí)題,請學(xué)生在數(shù)軸上表示π,[±2]的位置,從而明確無理數(shù)也可以用數(shù)軸上的點表示,最后得出實數(shù)與數(shù)軸上的點一一對應(yīng)的結(jié)論.借助數(shù)軸研究無理數(shù),有利于學(xué)生進一步體會數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想,學(xué)會遷移運用.
三、課堂小測,總結(jié)歸納
師出示習(xí)題如下.
1.判斷下列說法是否正確,在后面的括號內(nèi)打“√”或“×”.
(1)實數(shù)不是有理數(shù)就是無理數(shù).(? )
(2)無理數(shù)都是無限不循環(huán)小數(shù).(? )
(3)帶根號的數(shù)都是無理數(shù).(? )
(4)無理數(shù)一定都帶根號.(? )
(5)無理數(shù)都是無限小數(shù).(? )
(6)無限小數(shù)都是無理數(shù).(? )
2.在[53,][3.17,]0.12,[-32,]0,[643]這6個數(shù)中,無理數(shù)的個數(shù)表達(dá)正確的是(? ).
A.1個? ?B.2個? ?C.3個? ?D.4個
3.下列說法錯誤的是(? ).
A.沒有最小的正數(shù).
B.無理數(shù)分為正無理數(shù)、0、負(fù)無理數(shù).
C.無理數(shù)都可以用數(shù)軸上的點來表示.
D.正分?jǐn)?shù)既是有理數(shù)又是實數(shù).
4.把-π,[-13,][7,]-1.5,[9,][503,]3這些數(shù)分別填入相應(yīng)的集合里.
(1)正有理數(shù)集合:
(2)正無理數(shù)集合:
(3)負(fù)有理數(shù)集合:
(4)負(fù)實數(shù)集合:
【評析】學(xué)生通過做練習(xí),回顧學(xué)習(xí)過程,加深了對新知識的理解,提高了運用知識解決問題的能力.
師:通過這節(jié)課的學(xué)習(xí),你學(xué)到了哪些新知識?談?wù)勀愕氖斋@.
生1:學(xué)習(xí)了無理數(shù)和實數(shù)的概念,掌握了實數(shù)的分類方法,知道實數(shù)與數(shù)軸上的點是一一對應(yīng)的關(guān)系.
生2:我明白了數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想,知道利用類比有理數(shù)的分類方法對實數(shù)進行分類.
師:當(dāng)數(shù)由有理數(shù)擴充到實數(shù)以后,相反數(shù)和絕對值的意義以及運算法則對于實數(shù)來說是否還適用呢?請同學(xué)們課后思考這個問題.
【評析】課尾,執(zhí)教者請學(xué)生回顧、總結(jié)、梳理所學(xué)知識,將新知與舊知緊密聯(lián)系,這樣做有利于學(xué)生掌握數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法.最后,執(zhí)教者留下思考題,促使學(xué)生繼續(xù)保持學(xué)習(xí)和探索的欲望.
【總評】
這節(jié)課堅持“學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)”的教學(xué)原則,以教師的“導(dǎo)”和學(xué)生的“究”作為課堂教學(xué)主線,滲透了數(shù)形結(jié)合、類比、從特殊到一般的數(shù)學(xué)思想.教學(xué)中,執(zhí)教者熟練運用微視頻、幾何畫板、手機投屏、智慧課堂等信息化教學(xué)手段輔助教學(xué),使課堂教學(xué)生動靈活,增添了教學(xué)的趣味性,擴大了課堂容量,是一堂高效率的數(shù)學(xué)課,體現(xiàn)在以下幾個方面.
第一,以“趣”激“學(xué)”.執(zhí)教者先利用數(shù)字故事創(chuàng)設(shè)情境,吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)學(xué)生的求知欲,然后以小視頻解析無理數(shù)的定義,使知識難點變得直觀、形象,易于學(xué)生理解,“拼數(shù)字樹”游戲活躍了課堂氛圍,調(diào)動了學(xué)生參與課堂學(xué)習(xí)的積極性.
第二,教學(xué)目標(biāo)明確,課堂主線清晰.這節(jié)課的知識目標(biāo)是使學(xué)生了解無理數(shù)和實數(shù)的概念,能對實數(shù)進行分類;能力目標(biāo)是使學(xué)生通過類比有理數(shù),探究無理數(shù)和實數(shù)的概念,培養(yǎng)分析、推理、總結(jié)、歸納的能力.教學(xué)中,執(zhí)教者首先引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)有理數(shù)的概念,然后引導(dǎo)學(xué)生從生活中發(fā)現(xiàn)無理數(shù),再設(shè)疑引導(dǎo)學(xué)生類比有理數(shù)的分類方法探究無理數(shù)的定義、特征以及實數(shù)的分類.整個課堂教學(xué)脈絡(luò)清晰,學(xué)生思維活躍.
第三,滲透類比、數(shù)形結(jié)合等數(shù)學(xué)思想.在教學(xué)無理數(shù)的定義和實數(shù)的分類時,執(zhí)教者引導(dǎo)學(xué)生利用類比的方法探究新知,實現(xiàn)了知識的內(nèi)化與遷移.另外,通過幾何畫板演示π,[±2]等無理數(shù)與數(shù)軸上的點的關(guān)系,使學(xué)生能夠直觀形象地理解無理數(shù)、有理數(shù)、實數(shù)之間的關(guān)系,學(xué)會運用數(shù)形結(jié)合的方法學(xué)習(xí)新知識.
第四,執(zhí)教者基本功扎實,善于駕馭課堂.課堂教學(xué)過渡自然,選題有層次,符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律.執(zhí)教者在教學(xué)中能夠熟練運用信息化教學(xué)設(shè)備和教學(xué)手段,增添了教學(xué)的趣味性,提高了教學(xué)效率.
(該課例曾獲評廣西2019年“一師一優(yōu)課、一課一名師”活動自治區(qū)級“優(yōu)課”)
(責(zé)編 歐孔群)