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作为一名专为他人授业解惑的人民教师,就有可能用到教案,编写教案助于积累教学经验,不断提高教学质量。那么教案应该怎么制定才合适呢?下面我帮大家找寻并整理了一些优秀的教案范文,我们一起来了解一下吧。
教学准备
教学目标
掌握等差数列与等比数列的概念,通项公式与前n项和公式,等差中项与等比中项的概念,并能运用这些知识解决一些基本问题.
教学重难点
掌握等差数列与等比数列的概念,通项公式与前n项和公式,等差中项与等比中项的概念,并能运用这些知识解决一些基本问题.
教学过程
等比数列性质请同学们类比得出.
【方法规律】
1、通项公式与前n项和公式联系着五个基本量,“知三求二”是一类最基本的运算题.方程观点是解决这类问题的基本数学思想和方法.
2、判断一个数列是等差数列或等比数列,常用的方法使用定义.特别地,在判断三个实数
a,b,c成等差(比)数列时,常用(注:若为等比数列,则a,b,c均不为0)
3、在求等差数列前n项和的(小)值时,常用函数的思想和方法加以解决.
【示范举例】
例1:(1)设等差数列的前n项和为30,前2n项和为100,则前3n项和为.
(2)一个等比数列的前三项之和为26,前六项之和为728,则a1=,q=.
例2:四数中前三个数成等比数列,后三个数成等差数列,首末两项之和为21,中间两项之和为18,求此四个数.
例3:项数为奇数的等差数列,奇数项之和为44,偶数项之和为33,求该数列的中间项.
一、教学目标
1.知识与技能:掌握画三视图的基本技能,丰富学生的空间想象力。
2.过程与方法:通过学生自己的亲身实践,动手作图,体会三视图的作用。
3.情感态度与价值观:提高学生空间想象力,体会三视图的作用。
二、教学重点:画出简单几何体、简单组合体的三视图;
难点:识别三视图所表示的空间几何体。
三、学法指导:观察、动手实践、讨论、类比。
四、教学过程
(一)创设情景,揭开课题
展示庐山的风景图——“横看成岭侧看成峰,远近高低各不同”,这说明从不同的角度看同一物体视觉的效果可能不同,要比较真实反映出物体,我们可从多角度观看物体。
(二)讲授新课
1、中心投影与平行投影:
中心投影:光由一点向外散射形成的投影;
平行投影:在一束平行光线照射下形成的投影。
正投影:在平行投影中,投影线正对着投影面。
2、三视图:
正视图:光线从几何体的前面向后面正投影,得到的投影图;
侧视图:光线从几何体的左面向右面正投影,得到的投影图;
俯视图:光线从几何体的上面向下面正投影,得到的投影图。
三视图:几何体的正视图、侧视图和俯视图统称为几何体的三视图。
三视图的画法规则:长对正,高平齐,宽相等。
长对正:正视图与俯视图的长相等,且相互对正;
高平齐:正视图与侧视图的高度相等,且相互对齐;
宽相等:俯视图与侧视图的宽度相等。
3、画长方体的三视图:
正视图、侧视图和俯视图分别是从几何体的正前方、正左方和正上方观察到有几何体的正投影图,它们都是平面图形。
长方体的三视图都是长方形,正视图和侧视图、侧视图和俯视图、俯视图和正视图都各有一条边长相等。
4、画圆柱、圆锥的三视图:
5、探究:画出底面是正方形,侧面是全等的三角形的棱锥的三视图。
(三)巩固练习
课本p15练习1、2;p20习题1.2[a组]2。
(四)归纳整理
请学生回顾发表如何作好空间几何体的三视图
(五)布置作业
课本p20习题1.2[a组]1。
教学目标:
(1)了解集合、元素的概念,体会集合中元素的三个特征;
(2)理解元素与集合的"属于"和"不属于"关系;
(3)掌握常用数集及其记法;
教学重点:掌握集合的基本概念;
教学难点:元素与集合的关系;
教学过程:
一、引入课题
军训前学校通知:8月15日8点,高一年级在体育馆集合进行军训动员;试问这个通知的对象是全体的高一学生还是个别学生?
在这里,集合是我们常用的一个词语,我们感兴趣的是问题中某些特定(是高一而不是高二、高三)对象的总体,而不是个别的对象,为此,我们将学习一个新的概念--集合(宣布课题),即是一些研究对象的总体。
阅读课本p2-p3内容
二、新课教学
(一)集合的有关概念
1.集合理论创始人康托尔称集合为一些确定的、不同的东西的全体,人们能意识到这些东西,并且能判断一个给定的东西是否属于这个总体。
2.一般地,我们把研究对象统称为元素(element),一些元素组成的总体叫集合(set),也简称集。
3.思考1:判断以下元素的全体是否组成集合,并说明理由:
(1)大于3小于11的偶数;
(2)我国的小河流;
(3)非负奇数;
(4)方程的解;
(5)某校2007级新生;
(6)血压很高的人;
(7)的数学家;
(8)平面直角坐标系内所有第三象限的点
(9)全班成绩好的学生。
对学生的解答予以讨论、点评,进而讲解下面的问题。
4.关于集合的元素的特征
(1)确定性:设a是一个给定的集合,x是某一个具体对象,则或者是a的元素,或者不是a的元素,两种情况必有一种且只有一种成立。
(2)互异性:一个给定集合中的元素,指属于这个集合的互不相同的个体(对象),因此,同一集合中不应重复出现同一元素。
(3)无序性:给定一个集合与集合里面元素的顺序无关。
(4)集合相等:构成两个集合的元素完全一样。
5.元素与集合的关系;
(1)如果a是集合a的元素,就说a属于(belongto)a,记作:a∈a
(2)如果a不是集合a的元素,就说a不属于(notbelongto)a,记作:aa
例如,我们a表示"1~20以内的所有质数"组成的集合,则有3∈a
4a,等等。
6.集合与元素的字母表示:集合通常用大写的拉丁字母a,b,c...表示,集合的元素用小写的拉丁字母a,b,c,...表示。
7.常用的数集及记法:
非负整数集(或自然数集),记作n;
正整数集,记作n-或n+;
整数集,记作z;
有理数集,记作q;
实数集,记作r;
(二)例题讲解:
例1.用"∈"或""符号填空:
(1)8n;(2)0n;
(3)-3z;(4)q;
(5)设a为所有亚洲国家组成的集合,则中国a,美国a,印度a,英国a。
例2.已知集合p的元素为,若3∈p且-1p,求实数m的值。
(三)课堂练习:
课本p5练习1;
归纳小结:
本节课从实例入手,非常自然贴切地引出集合与集合的概念,并且结合实例对集合的概念作了说明,然后介绍了常用集合及其记法。
作业布置:
1.习题1.1,第1-2题;
2.预习集合的表示方法。
【内容】建立函数模型刻画现实问题
【内容解析】函数模型本身就来源于现实,并用于解决实际问题,所以本节内容是通过对展现的实例进行分析与探究使得学生能有更多的机会从实际问题中发现或建立数学模型,并能体会数学在实际问题中的应用价值,同时本课题是学生在初中学习了函数的图象和性质的基础上刚上高中进行的一节探究式课堂教学。在一个具体问题的解决过程中,学生可以从理解知识升华到熟练应用知识,使他们能辩证地看待知识理解与知识应用间的关系,与所学的函数知识前后紧紧相扣,相辅相成。;另一方面,函数模型本身就是与实际问题结合在一起的,空讲理论只能导致学生不能真正理解函数模型的应用和在应用过程中函数模型的建立与解决问题的过程,而从简单、典型、学生熟悉的函数模型中挖掘、提炼出来的思想和方法,更容易被学生接受。同时,应尽量让学生在简单的实例中学习并感受函数模型的选择与建立。因为建立函数模型离不开函数的图象及数据表格,所以会有一定量的原始数据的处理,这可能会用到电脑和计算器以及图形工具,而我们的教学应更加关注的是通过实际问题的分析过程来选择适当的函数模型和函数模型的构建过程。在这个过程中,要使学生着重体会的是模型的建立,同时体会模型建立的可操作性、有效性等特点,学习模型的建立以解决实际问题,培养发展有条理的思维和表达能力,提高逻辑思维能力。
【教学目标】
(1)体现建立函数模型刻画现实问题的基本过程.
(2)了解函数模型的广泛应用
(3)通过学生进行操作和探究提高学生发现问题、分析问题、解决实际问题的能力
(4)提高学生探究学习新知识的兴趣,培养学生,勇于探索的科学态度
【重点】了解并建立函数模型刻画现实问题的基本过程,了解函数模型的广泛应用
【难点】建立函数模型刻画现实问题中数据的处理
【教学目标解析】通过对全班学生中抽样得出的样本进行分析和处理,,使学生认识到本节课的重点是利用函数建模刻画现实问题的基本过程和提高解决实际问题的能力,在引导突出重点的同时能过学生的小组合作探究来突破本节课的难点,这样,在小组合作学习与探究过程中实现教学目标中对知识和能力的要求(目标1,2,3)在如何用函数建模刻画现实问题的基本过程中让学生亲身体验函数应用的广泛性,同时提高学生探究学习新知识的兴趣,培养学生主动参与、自主学习、勇于探索的科学态度,从而实现教学目标中的德育目标(目标4)
【学生学习中预期的问题及解决方案预设】
①描点的规范性;②实际操作的速度;③解析式的计算速度④计算结束后不进行检验
针对上述可能出现的问题,我在课前课上处理是,课前给学生准备一些坐标纸来提高描点的规范性,同时让学生使用计算器利用小组讨论来进行多人合作以期提高相应计算速度,在解析式得出后引导学生得出的标准应该是只有一个的较好的,不能有很多的标准,这样以期引导学生想到对结果进行筛选从而引出检验.
【教学用具】多媒体辅助教学(ppt、计算机)。
【教学过程】
教学前言:
函数模型是应用最广泛的数学模型之一,许多实际问题一旦认定是函数关系,就可以通过研究函数的性质把握问题,使问题得到解决.
【教学过程】
教学前言:
函数模型是应用最广泛的数学模型之一,许多实际问题一旦认定是函数关系,就可以通过研究函数的性质把握问题,使问题得到解决.
教学内容师生活动设计意图
探究新知引入:
教师:大家觉得我胖吗?
学生回答
教师:我们在街上见到一个人总是会判断这个人的胖瘦,我们衡量一个人的胖瘦一般是以自己或是他人为标准的,那么我们还见过一些用来计算人胖瘦的式子,目前全世界都使用体重指数(bmi)来衡量一个人胖或不胖:
体重/身高?(以米为单位)bmi在18.5-22.5时属正常范围,bmi大于22.5为超重,bmi大于30为肥胖。
教师在黑板上计算一下自己的结果。那既然能用一个式子来计算,说明我们可以把这个问题用数学知识来解决,要得到这个式子之类的标准,我们能用一个人的身高和体重来确定吗?
学生回答
教师:当然是找的人越多越好,那我们在课上先少找几个人来研究一下吧,每个小组选一个同学说一下你的身高和体重吧
学生说,教师把相关数据填在用ppt展示的一张表格上
教师:好,有了这些数据我们就可以来研究了,那接下来我们怎么来处理刚收集到的这些数据呢?
学生回答(预期:画散点图——连线——找函数)
教师:好,大家按小组先画图连线然后讨论一下你们小组认为哪个函数的图像符合
学生活动并回答
教师:好,那大家分一下工,你们几个小组来计算这个函数解析式,那几个小组来计算那个函数解析式……
学生分小组活动……
教师:(把学生算出的式子写在黑板上)大家计算出的解析式为什么会不完全相同呢?
学生回答
教师:我们计算的函数解析式是不是都可以用来刻画这个问题呢?
学生回答
教师:我们要怎么样来检验呢?
学生回答(代入其它的点来验证)
教师:那大家来检验一下哪个模型更符合数据情况
学生分小组进行检验
教师:好了,我们利用刚才收集的数据通过我们的努力得出了一个式子,它也就是符合大家的情况的一个胖瘦的标准,既是我们班的一个标准,能用来衡量其它班的同学吗?那我们来计算一下老师的结果是什么样的.
教师:可见用世界肥胖标准对老师的体重进行的评价和所建立的数学模型计算的结果是基本一致的。由此可见,所建立的模型是大体符合实际情况,看来老师是真得要下定决心减肥了.
教师由生活中常见到的现象引出问题,并引导学生进行思考
学生合作探究、动手实践,借助小组利用数据表格来确定可行的函数模型,并展示自己的结果
教师引导学生对结果进行检验
学生通过计算器与作图,利用小组合作在完成任务的同时形成本节重点并突破难点
通过日常生活的例子引出本节主要内容,来提高学生本节课学习的兴趣,提高小组学习的效率
学生利用小组合作在完成任务的同时形成本节重点的框架:函数刻画实际问题的基本过程.从而实现教学目标1,3,4
课堂小结
教师:我们一起来回忆一下刚才解决问题的过程(引导学生集体回答)
得出:函数建模刻画现实问题的基本过程:(教师用ppt展示)
教师:
①下面大家把自己的数据输入计算一下你的情况是什么样的
②大家在课下可以利用研究性学习的时间,调查一下全年级的同学的身高和体重来研究一下,并进一步体会函数建模来刻画现实问题的基本过程
教师用ppt展示函数建模刻画现实问题的基本过程
教师留下一个扩展性作业,让学生课后完成
学生通过探究从而巩固教学目标1,2,3,4.并形成本节重点.
把问题进行拓展,让学生去亲身体会函数建模刻画现实问题的基本过程,从而巩固了本节教学目标
课后反思
教学目标
1.使学生掌握的概念,图象和性质.
(1)能根据定义判断形如什么样的函数是,了解对底数的限制条件的合理性,明确的定义域.
(2)能在基本性质的指导下,用列表描点法画出的图象,能从数形两方面认识的性质.
(3)能利用的性质比较某些幂形数的大小,会利用的图象画出形如的图象.
2.通过对的概念图象性质的学习,培养学生观察,分析归纳的能力,进一步体会数形结合的思想方法.
3.通过对的研究,让学生认识到数学的应用价值,激发学生学习数学的兴趣.使学生善于从现实生活中数学的发现问题,解决问题.教学建议
教材分析
(1)是在学生系统学习了函数概念,基本掌握了函数的性质的基础上进行研究的,它是重要的基本初等函数之一,作为常见函数,它既是函数概念及性质的第一次应用,也是今后学习对数函数的基础,同时在生活及生产实际中有着广泛的应用,所以应重点研究.
(2)本节的教学重点是在理解定义的基础上掌握的图象和性质.难点是对底数在和时,函数值变化情况的区分.
(3)是学生完全陌生的一类函数,对于这样的函数应怎样进行较为系统的理论研究是学生面临的重要问题,所以从的研究过程中得到相应的结论固然重要,但更为重要的是要了解系统研究一类函数的方法,所以在教学中要特别让学生去体会研究的方法,以便能将其迁移到其他函数的研究.
教法建议
(1)关于的定义按照课本上说法它是一种形式定义即解析式的特征必须是的样子,不能有一点差异,诸如,等都不是.
(2)对底数的限制条件的理解与认识也是认识的重要内容.如果有可能尽量让学生自己去研究对底数,指数都有什么限制要求,教师再给予补充或用具体例子加以说明,因为对这个条件的认识不仅关系到对的认识及性质的分类讨论,还关系到后面学习对数函数中底数的认识,所以一定要真正了解它的由来.
关于图象的绘制,虽然是用列表描点法,但在具体教学中应避免描点前的盲目列表计算,也应避免盲目的连点成线,要把表列在关键之处,要把点连在恰当之处,所以应在列表描点前先把函数的性质作一些简单的讨论,取得对要画图象的存在范围,大致特征,变化趋势的大概认识后,以此为指导再列表计算,描点得图象.
教学目标
1.使学生了解反函数的概念;
2.使学生会求一些简单函数的反函数;
3.培养学生用辩证的观点观察、分析解决问题的能力。
教学重点
1.反函数的概念;
2.反函数的求法。
教学难点
反函数的概念。
教学方法
师生共同讨论
教具装备
幻灯片2张
第一张:反函数的定义、记法、习惯记法。(记作a);
第二张:本课时作业中的预习内容及提纲。
教学过程
(i)讲授新课
(检查预习情况)
师:这节课我们来学习反函数(板书课题)§2.4.1反函数的概念。
同学们已经进行了预习,对反函数的概念有了初步的了解,谁来复述一下反函数的定义、记法、习惯记法?
生:(略)
(学生回答之后,打出幻灯片a)。
师:反函数的定义着重强调两点:
(1)根据y=f(x)中x与y的关系,用y把x表示出来,得到x=φ(y);
(2)对于y在c中的任一个值,通过x=φ(y),x在a中都有惟一的值和它对应。
师:应该注意习惯记法是由记法改写过来的。
师:由反函数的定义,同学们考虑一下,怎样的映射确定的函数才有反函数呢?
生:一一映射确定的函数才有反函数。
(学生作答后,教师板书,若学生答不来,教师再予以必要的启示)。
师:在y=f(x)中与y=f-1(y)中的x、y,所表示的量相同。(前者中的x与后者中的x都属于同一个集合,y也是如此),但地位不同(前者x是自变量,y是函数值;后者y是自变量,x是函数值。)
在y=f(x)中与y=f–1(x)中的x都是自变量,y都是函数值,即x、y在两式中所处的地位相同,但表示的量不同(前者中的x是后者中的y,前者中的y是后者中的x。)
由此,请同学们谈一下,函数y=f(x)与它的反函数y=f–1(x)两者之间,定义域、值域存在什么关系呢?
生:(学生作答,教师板书)函数的定义域,值域分别是它的反函数的值域、定义域。
师:从反函数的概念可知:函数y=f(x)与y=f–1(x)互为反函数。
从反函数的概念我们还可以知道,求函数的反函数的方法步骤为:
(1)由y=f(x)解出x=f–1(y),即把x用y表示出;
(2)将x=f–1(y)改写成y=f–1(x),即对调x=f–1(y)中的x、y。
(3)指出反函数的定义域。
下面请同学自看例1
(ii)课堂练习课本p68练习1、2、3、4。
(iii)课时小结
本节课我们学习了反函数的概念,从中知道了怎样的映射确定的函数才有反函数并求函数的反函数的方法步骤,大家要熟练掌握。
(iv)课后作业
一、课本p69习题2.41、2。
二、预习:互为反函数的函数图象间的关系,亲自动手作题中要求作的图象。
板书设计
课题:求反函数的方法步骤:
定义:(幻灯片)
注意:小结
一一映射确定的
函数才有反函数
函数与它的反函
数定义域、值域的关系。
一、教学目标
(1)了解含有“或”、“且”、“非”复合命题的概念及其构成形式;
(2)理解逻辑联结词“或”“且”“非”的含义;
(3)能用逻辑联结词和简单命题构成不同形式的复合命题;
(4)能识别复合命题中所用的逻辑联结词及其联结的简单命题;
(5)会用真值表判断相应的复合命题的真假;
(6)在知识学习的基础上,培养学生简单推理的技能.
二、教学重点难点:
重点是判断复合命题真假的方法;难点是对“或”的含义的理解.
三、教学过程
1.新课导入
在当今社会中,人们从事任何工作、学习,都离不开逻辑.具有一定逻辑知识是构成一个公民的文化素质的重要方面.数学的特点是逻辑性强,特别是进入高中以后,所学的教学比初中更强调逻辑性.如果不学习一定的逻辑知识,将会在我们学习的过程中不知不觉地经常犯逻辑性的错误.其实,同学们在初中已经开始接触一些简易逻辑的知识.
初一平面几何中曾学过命题,请同学们举一个命题的例子.(板书:命题.)
(从初中接触过的“命题”入手,提出问题,进而学习逻辑的有关知识.)
学生举例:平行四边形的对角线互相平.……(1)
两直线平行,同位角相等.…………(2)
教师提问:“……相等的角是对顶角”是不是命题?……(3)
(同学议论结果,答案是肯定的.)
教师提问:什么是命题?
(学生进行回忆、思考.)
概念总结:对一件事情作出了判断的语句叫做命题.
(教师肯定了同学的回答,并作板书.)
由于判断有正确与错误之分,所以命题有真假之分,命题(1)、(2)是真命题,而(3)是假命题.
(教师利用投-,和学生讨论以下问题.)
例1判断以下各语句是不是命题,若是,判断其真假:
命题一定要对一件事情作出判断,(3)、(4)没有对一件事情作出判断,所以它们不是命题.
初中所学的命题概念涉及逻辑知识,我们今天开始要在初中学习的基础上,介绍简易逻辑的知识.
2.讲授新课
大家看课本(人教版,试验修订本,第一册(上))从第25页至26页例1前,并归纳一下这段内容主要讲了哪些问题?
(片刻后请同学举手回答,一共讲了四个问题.师生一道归纳如下.)
(1)什么叫做命题?
可以判断真假的语句叫做命题.
判断一个语句是不是命题,关键看这语句有没有对一件事情作出了判断,疑问句、祈使句都不是命题.有些语句中含有变量,如中含有变量,在不给定变量的值之前,我们无法确定这语句的真假(这种含有变量的语句叫做“开语句”).
(2)介绍逻辑联结词“或”、“且”、“非”.
“或”、“且”、“非”这些词叫做逻辑联结词.逻辑联结词除这三种形式外,还有“若…则…”和“当且仅当”两种形式.
对“或”的理解,可联想到集合中“并集”的概念.中的“或”,它是指“”、“”中至少一个是成立的,即且;也可以且;也可以且.这与生活中“或”的含义不同,例如“你去或我去”,理解上是排斥你我都去这种可能.
对“且”的理解,可联想到集合中“交集”的概念.中的“且”,是指“”、“这两个条件都要满足的意思.
对“非”的理解,可联想到集合中的“补集”概念,若命题对应于集合,则命题非就对应着集合在全集中的补集.
命题可分为简单命题和复合命题.
不含逻辑联结词的命题叫做简单命题.简单命题是不含其他命题作为其组成部分(在结构上不能再分解成其他命题)的命题.
由简单命题和逻辑联结词构成的命题叫做复合命题,如“6是自然数且是偶数”就是由简单命题“6是自然数”和“6是偶数”由逻辑联结词“且”构成的复合命题.
(4)命题的表示:用,,,,……来表示.
(教师根据学生回答的情况作补充和强调,特别是对复合命题的概念作出分析和展开.)
我们接触的复合命题一般有“或”、“且”、“非”、“若则”等形式.
给出一个含有“或”、“且”、“非”的复合命题,应能说出构成它的简单命题和弄清它所用的逻辑联结词;应能根据所给出的两个简单命题,写出含有逻辑联结词“或”、“且”、“非”的复合命题.
对于给出“若则”形式的复合命题,应能找到条件和结论.
在判断一个命题是简单命题还是复合命题时,不能只从字面上来看有没有“或”、“且”、“非”.例如命题“等腰三角形的顶角平分线、底边上的高、底边上的中线互相重合”,此命题字面上无“且”;命题“5的倍数的末位数字不是0就是5”的字面上无“或”,但它们都是复合命题.
3.巩固新课
例2判断下列命题,哪些是简单命题,哪些是复合命题.如果是复合命题,指出它的构成形式以及构成它的简单命题.
(1);
(2)0.5非整数;
(3)内错角相等,两直线平行;
(4)菱形的对角线互相垂直且平分;
(5)平行线不相交;
(6)若,则.
(让学生有充分的时间进行辨析.教材中对“若…则…”不作要求,教师可以根据学生的情况作些补充.)
例3写出下表中各给定语的否定语(用课件打出来).
分析:“等于”的否定语是“不等于”;
“大于”的否定语是“小于或者等于”;
“是”的否定语是“不是”;
“都是”的否定语是“不都是”;
“至多有一个”的否定语是“至少有两个”;
“至少有一个”的否定语是“一个都没有”;
“至多有个”的否定语是“至少有个”.
(如果时间宽裕,可让学生讨论后得出结论.)
置疑:“或”、“且”的否定是什么?(视学生的情况、课堂时间作适当的辨析与展开.)
4.课堂练习:第26页练习1,2.
5.课外作业:第29页习题1.61,2.
教学目的:
(1)使学生初步理解集合的概念,知道常用数集的概念及记法
(2)使学生初步了解“属于”关系的意义
(3)使学生初步了解有限集、无限集、空集的意义
教学重点:集合的基本概念及表示方法
教学难点:运用集合的两种常用表示方法——列举法与描述法,正确表示
一些简单的集合
授课类型:新授课
课时安排:1课时
教具:多媒体、实物投影仪
内容分析:
1.集合是中学数学的一个重要的基本概念在小学数学中,就渗透了集合的初步概念,到了初中,更进一步应用集合的语言表述一些问题例如,在代数中用到的有数集、解集等;在几何中用到的有点集至于逻辑,可以说,从开始学习数学就离不开对逻辑知识的掌握和运用,基本的逻辑知识在日常生活、学习、工作中,也是认识问题、研究问题不可缺少的工具这些可以帮助学生认识学习本章的意义,也是本章学习的基础
把集合的初步知识与简易逻辑知识安排在高中数学的最开始,是因为在高中数学中,这些知识与其他内容有着密切联系,它们是学习、掌握和使用数学语言的基础例如,下一章讲函数的概念与性质,就离不开集合与逻辑
本节首先从初中代数与几何涉及的集合实例入手,引出集合与集合的元素的概念,并且结合实例对集合的概念作了说明然后,介绍了集合的常用表示方法,包括列举法、描述法,还给出了画图表示集合的例子
这节课主要学习全章的引言和集合的基本概念学习引言是引发学生的学习兴趣,使学生认识学习本章的意义本节课的教学重点是集合的基本概念
集合是集合论中的原始的、不定义的概念在开始接触集合的概念时,主要还是通过实例,对概念有一个初步认识教科书给出的“一般地,某些指定的对象集在一起就成为一个集合,也简称集”这句话,只是对集合概念的描述性说明
教学过程:
一、复习引入:
1.简介数集的发展,复习公约数和最小公倍数,质数与和数;
2.教材中的章头引言;
3.集合论的创始人——康托尔(德国数学家)(见附录);
4.“物以类聚”,“人以群分”;
5.教材中例子(p4)
二、讲解新课:
阅读教材第一部分,问题如下:
(1)有那些概念?是如何定义的?
(2)有那些符号?是如何表示的?
(3)集合中元素的特性是什么?
(一)集合的有关概念:
由一些数、一些点、一些图形、一些整式、一些物体、一些人组成的.我们说,每一组对象的全体形成一个集合,或者说,某些指定的对象集在一起就成为一个集合,也简称集.集合中的每个对象叫做这个集合的元素.
定义:一般地,某些指定的对象集在一起就成为一个集合.
1、集合的概念
(1)集合:某些指定的对象集在一起就形成一个集合(简称集)
(2)元素:集合中每个对象叫做这个集合的元素
2、常用数集及记法
(1)非负整数集(自然数集):全体非负整数的集合记作n,
(2)正整数集:非负整数集内排除0的集记作n-或n+
(3)整数集:全体整数的集合记作z,
(4)有理数集:全体有理数的集合记作q,
(5)实数集:全体实数的集合记作r
注:(1)自然数集与非负整数集是相同的,也就是说,自然数集包括
数0
(2)非负整数集内排除0的集记作n-或n+q、z、r等其它
数集内排除0的集,也是这样表示,例如,整数集内排除0
的集,表示成z-
3、元素对于集合的隶属关系
(1)属于:如果a是集合a的元素,就说a属于a,记作a∈a
(2)不属于:如果a不是集合a的元素,就说a不属于a,记作
4、集合中元素的特性
(1)确定性:按照明确的判断标准给定一个元素或者在这个集合里,
或者不在,不能模棱两可
(2)互异性:集合中的元素没有重复
(3)无序性:集合中的元素没有一定的顺序(通常用正常的顺序写出)
5、⑴集合通常用大写的拉丁字母表示,如a、b、c、p、q……
元素通常用小写的拉丁字母表示,如a、b、c、p、q……
⑵“∈”的开口方向,不能把a∈a颠倒过来写
三、练习题:
1、教材p5练习1、2
2、下列各组对象能确定一个集合吗?
(1)所有很大的实数(不确定)
(2)好心的人(不确定)
(3)1,2,2,3,4,5.(有重复)
3、设a,b是非零实数,那么可能取的值组成集合的元素是_-2,0,2__
4、由实数x,-x,|x|,所组成的集合,最多含(a)
(a)2个元素(b)3个元素(c)4个元素(d)5个元素
5、设集合g中的元素是所有形如a+b(a∈z,b∈z)的数,求证:
(1)当x∈n时,x∈g;
(2)若x∈g,y∈g,则x+y∈g,而不一定属于集合g
证明(1):在a+b(a∈z,b∈z)中,令a=x∈n,b=0,
则x=x+0-=a+b∈g,即x∈g
证明(2):∵x∈g,y∈g,
∴x=a+b(a∈z,b∈z),y=c+d(c∈z,d∈z)
∴x+y=(a+b)+(c+d)=(a+c)+(b+d)
∵a∈z,b∈z,c∈z,d∈z
∴(a+c)∈z,(b+d)∈z
∴x+y=(a+c)+(b+d)∈g,
又∵=
且不一定都是整数,
∴=不一定属于集合g
四、小结:本节课学习了以下内容:
1.集合的有关概念:(集合、元素、属于、不属于)
2.集合元素的性质:确定性,互异性,无序性
3.常用数集的定义及记法
五、课后作业:
六、板书设计(略)
七、课后记:
八、附录:康托尔简介
发疯了的数学家康托尔(georgcantor,1845-1918)是德国数学家,集合论的
1845年3月3日生于圣彼得堡,1918年1月6日病逝于哈雷
康托尔11岁时移居德国,在德国读中学
1862年17岁时入瑞士苏黎世大学,翌年入柏林大学,主修数学,1866年曾去格丁根学习一学期
1867年以数论方面的论文获博士学位
1869年在哈雷大学通过讲师资格考试,后在该大学任讲师,1872年任副教授,1879年任教授
由于研究无穷时往往推出一些合乎逻辑的但又荒谬的结果(称为“悖论”),许多大数学家唯恐陷进去而采取退避三舍的态度
在1874—1876年期间,不到30岁的年轻德国数学家康托尔向神秘的无穷宣战
他靠着辛勤的汗水,成功地证明了一条直线上的点能够和一个平面上的点一一对应,也能和空间中的点一一对应
这样看起来,1厘米长的线段内的点与太平洋面上的点,以及整个地球内部的点都“一样多”,后来几年,康托尔对这类“无穷集合”问题发表了一系列文章,通过严格证明得出了许多惊人的结论
康托尔的创造性工作与传统的数学观念发生了尖锐冲突,遭到一些人的反对、攻击甚至谩骂
有人说,康托尔的集合论是一种“疾病”,康托尔的概念是“雾中之雾”,甚至说康托尔是“疯子”
来自数学-们的巨大精神压力终于摧垮了康托尔,使他心力交瘁,患了精神-症,被送进精神病医院
真金不怕火炼,康托尔的思想终于大放光彩
1897年举行的第一次国际数学家会议上,他的成就得到承认,伟大的哲学家、数学家罗素称赞康托尔的工作“可能是这个时代所能夸耀的最巨大的工作
”可是这时康托尔仍然神志恍惚,不能从人们的崇敬中得到安慰和喜悦
1918年1月6日,康托尔在一家精神病院去世
集合论是现代数学的基础,康托尔在研究函数论时产生了探索无穷集和超穷数的兴趣
康托尔肯定了无穷数的存在,并对无穷问题进行了哲学的讨论,最终建立了较完善的集合理论,为现代数学的发展打下了坚实的基础
康托尔创立了集合论作为实数理论,以至整个微积分理论体系的基础
从而解决17世纪牛顿(,1642-1727)与莱布尼茨(z,1646-1716)创立微积分理论体系之后,在近一二百年时间里,微积分理论所缺乏的逻辑基础和从19世纪开始,柯西(,1789-1857)、魏尔斯特拉斯(trass,1815-1897)等人进行的微积分理论严格化所建立的极限理论
克隆尼克(ker,1823-1891),康托尔的老师,对康托尔表现了无微不至的关怀
他用各种用得上的尖刻语言,粗暴地、连续不断地攻击康托尔达十年之久
他甚至在柏林大学的学生面前公开攻击康托尔
横加阻挠康托尔在柏林得到一个薪金较高、声望更大的教授职位
使得康托尔想在柏林得到职位而改善其地位的任何努力都遭到挫折
法国数学家彭加勒(-ncare,1854-1912):我个人,而且还不只我一人,认为重要之点在于,切勿引进一些不能用有限个文字去完全定义好的东西
集合论是一个有趣的“病理学的情形”,后一代将把(cantor)集合论当作一种疾病,而人们已经从中恢复过来了
德国数学家魏尔(-mannwey1,1885-1955)认为,康托尔关于基数的等级观点是雾上之雾
菲利克斯.克莱因(,1849-1925)不赞成集合论的思想
数学家h.a.施瓦兹,康托尔的好友,由于反对集合论而同康托尔断交
从1884年春天起,康托尔患了严重的忧郁症,极度沮丧,神态不安,精神病时时发作,不得不经常住到精神病院的疗养所去
变得很自卑,甚至怀疑自己的工作是否可靠
他请求哈勒大学-把他的数学教授职位改为哲学教授职位
健康状况逐渐恶化,1918年,他在哈勒大学附属精神病院去世
流星埃.伽罗华(,1811-1832),法国数学家
伽罗华17岁时,就着手研究数学中最困难的问题之一一般π次方程求解问题
许多数学家为之耗去许多精力,但都失败了
直到1770年,法国数学家拉格朗日对上述问题的研
究才算迈出重要的一步伽罗华在前人研究成果的基础上,利用群论的方法从系统结构的整体上彻底解决了根式解的难题他从拉格朗日那里学习和继承了问题转化的思想,即把预解式的构成同置换群联系起来,并在阿贝尔研究的基础上,进一步发展了他的思想,把全部问题转化成或者归结为置换群及其子群结构的分析上同时创立了具有划时代意义的数学分支——群论,数学发展作出了重大贡献1829年,他把关于群论研究所初步结果的第一批论文提交给法国科学院科学院委托当时法国最杰出的数学家柯西作为这些论文的鉴定人在1830年1月18日柯西曾计划对伽罗华的研究成果在科学院举行一次全面的意见听取会然而,第二周当柯西向科学院宣读他自己的一篇论文时,并未介绍伽罗华的著作1830年2月,伽罗华将他的研究成果比较详细地写成论文交上去了以参加科学院的数学大奖评选,论文寄给当时科学院终身秘书j.b.傅立叶,但傅立叶在当年5月就去世了,在他的遗物中未能发现伽罗华的手稿1831年1月伽罗华在寻求确定方程的可解性这个问题上,又得到一个结论,他写成论文提交给法国科学院这篇论文是伽罗华关于群论的重要著作当时的数学家s.k.泊松为了理解这篇论文绞尽了脑汁尽管借助于拉格朗日已证明的一个结果可以表明伽罗华所要证明的论断是正确的,但最后他还是建议科学院否定它1832年5月30日,临死的前一夜,他把他的重大科研成果匆忙写成后,委托他的朋友薛伐里叶保存下来,从而使他的劳动结晶流传后世,造福人类1832年5月31日离开了人间死因参加无意义的决斗受重伤1846年,他死后14年,法国数学家刘维尔着手整理伽罗华的重大创作后,首次发表于刘维尔主编的《数学杂志》
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