第二章实数
1.认识无理数(一)
基于对课程标准的设计
一、学生起点分析
八年级学生已经在学习《有理数》的过程中体会到数不够用了,刚刚学完《勾股定理》,再次感受到需要研究新的数了.在此基础上,学生能在“需要—探究—发现—论证”式的课堂中积极参与讨论问题,大胆发表自己的见解和看法,从非常直观的操作中发现问题,实现数的发展.
二、教材任务分析
《数怎么不够用了》是义务教育课程标准北师大版实验教科书八年级(上)第二章《实数》的第一节. 本节内容安排了2个课时完成,第1课时让学生感受数的发展,建立无理数的概念,第2课时借助计算器感受无理数是无限不循环小数,会判断一个数是无理数.这是第1课时,学生将在具体的背景中,通过操作、估算、分析等活动,感受无理数的产生的实际背景和引入的必要性,并能判断一个数是无理数,并能说出理由.
三、教学目标分析
(一)教学目标
知识与技能目标
1.通过拼图活动,让学生感受无理数产生的实际背景和引入的必要性.
2.能判断给出的数是否为无理数,并能说出理由.
过程与方法目标
1.学生亲自动手做拼图活动,感受无理数存在的必要性和合理性,培养学生的动手能力和合作精神.
2.通过回顾有理数的有关知识,能正确地进行推理和判断识别某些数是否为有理数、无理数,训练他们的思维判断力.
3.借助计算器进行估算,培养学生的估算能力,发展学生的抽象概括能力,并在活动中进一步发展学生独立思考、合作交流的意识和能力.
情感与态度目标
1.激励学生积极参与教学活动,提高大家学习数学的热情.
2.引导学生充分进行交流,讨论与探索等教学活动,培养他们的合作精神与钻研精神,借助计算器进行估算.
3.了解有关无理数发现的知识,鼓励学生大胆质疑,培养他们为真理而奋半的献身精神.
(二)教学重点
1.让学生经历无理数发现的过程,感知生活中确实存在着不同于有理数的数.
2.会判断一个数是否为有理数,是否不是有理数.
3.用计算器进行无理数的估算.
(三)教学难点
1.把两个边长为1的正方形拼成一个大正方形的动手操作过程.
2.无理数概念的建立及估算.
3.判断一个数是否为有理数.
四、教学学法
1.教学方法:引导、探究、发现与合作交流相结合.
2.课前准备:多媒体,两个边长为1的正方形,剪刀,短绳.
五、教学过程:
本节课设计六个教学环节;第一环节:章节引入;第二环节:本节引入;第三环节:活动探究;第四环节:献身科学,执着追求;第五环节:课时小结;第六环节:作业布置.
第一环节:章节引入
内容:a.小红是刚升入八年级的新生,一个周末的上午,当工程师的爸爸给小红出了两个数学题:(1)两个数3.252525……与3.252252225……一样吗?它们有什么不同?
(2)一个边长为6cm的正方形木板,按如图的痕迹锯掉四个一样的直角三角
形.请计算剩下的正方形木板的面积是多少?剩下的正方形木板的边长
又是多少厘米呢?
你能帮小红解决这个问题吗?
b .你能求出面积为2的正方形的边长吗?你知道圆周率 的
精确值吗?它们能用整数或分数(即有理数)来表示吗?
意图:通过这些问题,学生将发现,现实生活中存在不同于有理数的数,从而感受到需要学习新的数,激发学生的求知识欲望.
效果:通过对实际问题的了解、解决,感受实际生活中需解决的问题,激发学生的好奇心和求知欲,引出本章课题《第二章实数》.
第二环节:复习引入
内容:a .阅读下面的资料,在数学中,有理数的定义为:形如p q 的数(p 、q 为互质的整数,且p ≠0)叫做有理数,当p =1,q 为任意整数时,有理数p q 就是指所有的整数,如:
12
=-2等,当p ≠1时,由p 、q 互质可知,有理数p q 就是指所有的分数,如711,-71,-235等,综上所述,有理数就是整数和分数的统称.
请用上述材料中所涉及的知识证明下面的问题:
a .直角边长分别为3和1的直角三角形的斜边长是不是有理数?
b.复习前面学过的数,有理数包括整数和分数,有理数范围是否满足实际生活的需要呢? 意图:回顾前面学过的数和范围,为数的扩充和发展做好铺垫,也可由问题a 直接进入本课的学习.
效果:学生通过知识回顾,再次感受数的扩充和发展的必要,为学习本节课在知识上、情感上作好准备.
第三环节:活动探究
(一)发现新数
内容:将课前已准备好的两个边长为1的小正方形剪一剪,拼一拼,设法得到一个大正方形.
在学生活动的基础上,教师利用多媒体展示其中一种剪拼过程,并抛出下面的议一议:
(1)设大正方形的边长为a ,a 应满足什么条件?
(2)满足:a 2
=2的数a 是一个什么样的数?a 可能是整数吗?说明你的理由? (3)a 可能是分数吗?说说你的理由?
引出课题《数怎么又不够用了》
意图:让学生通过分析,探索发现问题,感受数不够用了,感受无理数的产生的现实背景
和必然性,培养学生严密的逻辑性推理能力.
效果:学生拿出课前准备好的两个边长为1的小正方形 ,通过师生互动、生生互动,调
动学生学习的自主意识,在此基础上进行分组讨论,a 2
=2中的a 既不是整数,也不是分数,本环节通过独立思考和小组讨论,培养学生的动手能力、合作能力、推理能力,初步感受a 既不是整数也不是分数.
(二)感受新数的广泛性
内容: 面积为5的正方形,它的边长b 可能是有理数吗?说说你的理由。
意图:进一步感受不是有理数的数,感受新数的广泛性。
同时,也是对内容1 的巩固与发展。
效果:学生感受到无理数产生的过程,确定存在一种数与以往学过的数不同,产生了学习新数的必要性。
(三)巩固验证,应用拓展
内容:a. B,C是一个生活小区的两个路口,BC长为2千米,A处是一个花园,从A 到B,C两路口的距离都是2千米,现要从花园到生活小区修一条最短的路,这条路的
长可能是整数吗?可能是分数吗?说明理由.
b.如图(1)是由16个边长为1的小正方形拼成的,试从连接这些
小正方形的两个顶点所得的线段中,分别找出两条长度是有理数的线
段,两条长度不是有理数的线段.
意图:通过练习,巩固新知,同时也让学生感受到新数的运用。
第四环节:介绍历史,开阔视野
内容:早在公元前,古希腊数学家毕达哥拉斯认为万物皆“数”,即“宇宙间的一切现象都能归结为整数或整数之比”,也就是一切现象都可用有理数去描述.后来,这个学派中的一个叫希伯索斯的成员发现边长为1的正方形的对角线的长不能用整数或整数之比来表示,这个发现动摇了毕达哥拉斯学派的信条,据说,为此希伯斯被投进了大海,他为真理而献出了宝贵的生命,但真理是不可战胜的,后来,古希腊人终于正视了希伯索斯的发现.
意图:进一步丰富无理数的背景,通过史料,培养学生为捍卫真理而勇于献身的精神,鼓励学生敢于对问题质疑、挑战.
效果:开阔了学生的视野,激发了学生的学习兴趣,产生了很好的教育效果。
第五环节:课时小结
内容a.谈谈本节课你有什么收获与体会?有哪些困难需要别人帮你解决?
b.感受数不够用了,会确定一个数是有理数或不是有理数.
c.本节课用到基本方法:动手、操作、观察、思考,猜想验证,推理,归纳等过程,获取数学知识.
意图:引导学生自己小结本节课的知识要点及数学方法,使知识系统化.
效果:学生总结、相互补充,学会进行概括总结.
第六环节:布置作业
习题2.1
六、反思
附:板书设计
基础训练
一.说说谁“有理”,谁“无理”
以下各数:-1,23,3.14,-π,3. 3,0,2,27,2
4,-0.2020020002……(相邻两个2之间0的个数逐次加1)
其中,是有理数的是_____________,是无理数的是_______________.
在上面的有理数中,分数有______________,整数有______________.
二.请你辨别:
如图1是面积分别为1,2,3,4,5,6,7,8,9的正方形
图1
边长是有理数的正方形有________个,边长是无理数的正方形有________个.
三、我国国旗旗面为长方形,长与宽之比为3∶2,国旗通用制作尺寸为长24dm ,宽16dm ,国旗对角线的长可能是整数吗?可能是分数吗?可能是有理数吗?学学老师怎么分析的。
四.请你算一算:
在某项工程中,需要一块面积为3平方米的正方形钢板.应该如何划线、下料呢?要解决这个问题,必须首先求出正方形的边长,那么,请你算一算:
(1)如果精确到十分位,正方形的边长是多少?
(2)如果精确到百分位呢?
参考答案
一.有理数:-1,23,3.14, 3.⋅3,0,2,27,2
4. 无理数:-π,-0.2020020002…… 分数:23,3.⋅3 ,2
7 整数:-1,0,2,2
4
二.边长为有理数的正方形有 3 个,边长为无理数的有 6 个
三、解:a 2=2402+1602=83200
故a 不可能是整数,也不可能是分数,更不可能是有理数.
四.(1)1.7米 (2)1.73米。