集合的概念教学阐释 高一上学期数学人教A版(2019)必修第一册_第1页
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文档简介

1.1集合的概念--教学阐释一、教材内容分析

本课是本节的第一课,也是同学们刚进入高中阶段的第一课.常言道“良好的开端是成功的一半”.本课主要是让学生从已有的集合知识和实际生活中的例子入手,体会集合的含义.集合作为一种基本的数学语言,学习并掌握它的最好方法是使用.因此,教学中要多引导学生使用集合语言描述对象,进行自然语言与集合语言间的转换.养成良好的数学习惯。

集合语言是现代数学的基本语言,可以简洁、准确、规范的表达数学内容.本节学习集合的一些基本知识,用最基本的集合语言表示有关数学对象和数学问题等,并能在自然语言、图形语言、集合语言之间进行转换,初步运用集合的观点和思想来分析数学,解决简单的数学问题.二、学情分析由于旧有知识的铺垫,学生对元素和集合概念的理解并不难,难点在于符号表达,尤其是描述法给出之后,需要建立符号表示与数学意义之间的联系,学生会觉得太抽象,难于理解。三、教学目标与核心素养课程目标:1.通过实例了解集合的含义,体会元素与集合的“属于”关系,能选择集合不同的语言形式描述具体的问题.2.了解集合元素的确定性、互异性、无序性,掌握常用数集及其专用符号,并能够用其解决有关问题.3.会用集合语言表示有关数学对象:描述法,列举法。核心素养:A.数学抽象:集合的含义;B.逻辑推理:选择集合不同的语言形式描述具体的问题;C.数学运算:由集合与元素之间的关系求值;D.直观想象:在理解集合含义及特性过程中,运用元素分析法分析集合问题,提高学生分析问题和解决问题的能力。四、教学重难点1.教学重点:集合的含义与表示方法,元素与集合的关系;2.教学难点:选择恰当的方法表示一些简单的集合。五、教学过程(一)情景引入,温故知新情景1:集合论诞生于19世纪末,其创始人是康托尔(1829-1920,德国数学家)。集合论被誉为20世纪最伟大的数学创造,它的出现大大扩充了数学的研究领域,可以说,集合论是整个数学大厦的基础,它不仅影响了现代数学,而且也深深影响了现代哲学和逻辑学。情景2:高一开学第二天,学校通知:上午8点,在学校体育馆举行军训动员大会.问题:这个通知的对象是全体高一学生还是个别对象?初中阶段,我们学习过哪些集合?在初中学习中,我们用集合描述过什么?设计意图:通过初中所学及实例,让学生感知、了解,进而概括出元素与集合的含义.提高学生用数学抽象的思维方式思考并解决问题的能力。五、教学过程(二)探索新知探究一

集合的含义1.考察下列问题:(1)1~20以内的所有偶数;(2)立德中学今年入学的全体高一学生;(3)所有正方形;(4)到直线l的距离等于定长d的所有的点;(5)方程

的所有实数根;(6)地球上的四大洋。思考:上述每个问题都由若干个对象组成,每组对象的全体都能组成集合吗?我们把研究的对象统称为元素,元素分别是什么?2、归纳新知设计意图:由具体问题入手,引导学生用

数学语言表示集合和元素。五、教学过程探究二

集合中元素的性质1.所有的“帅哥”能否构成一个集合?由此说明什么?2.由1,3,0,5,︱-3︳这些数组成的一个集合中有5个元素,这种说法正确吗?3.高一(5)班的全体同学组成一个集合,调整座位后这个集合有没有变化?归纳总结:通过以上的学习你能给出集合中元素的特性吗?4.两个集合中,元素完全一样,则称两集合相等.练习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.设计意图:通过具体的例子推理出元素的性质,教会学生解决和研究问题。五、教学过程探究三:

元素和集合的关系1.已知下面的两个实例:(1)用A表示高一(3)班全体学生组成的集合.(2)用a表示高一(3)班的一位同学,b表示高一(4)班的一位同学.思考:那么a,b与集合A分别有什么关系?2.元素与集合的“属于”关系如果a是集合A中的元素,就说a属于集合A,记作a∈A;如果a不是集合A中的元素,就说a不属于集合A,记作aA.③常用数集及其记法:非负整数(自然数集)N、正整数集N*或N+、整数集Z、有理数集Q、实数集R.练习2.用符号“∈”或“∉”填空.(1)2N;(2)_____Q;(3)0{0};(4)b{a,b,c}.设计意图:通过实例,让学生感知、了解,进而概括出元素与集合之间的关系,并运用中逐渐熟悉。.五、教学过程探究四

集合的表示方法1.列举法思考1:地球上的四大洋组成的集合如何表示?思考2:方程(x+1)(x+2)=0的所有根组成的集合,又如何用列举法表示呢?问题:通过思考以上问题大家能总结归纳出列举法的概念吗?把集合的元素一一列举出来,并用花括号“{}”括起来表示集合的方法叫做列举法.注意:⑴大括号不能缺失,元素中间用逗号隔开;⑵元素按一定的顺序列举,如:从小到大等。思考3:a与{a}有什么区别?例1用列举法表示下列集合:(1)小于10的所有自然数组成的集合.(2)方程x2=x的所有实数根组成的集合.设计意图:通过学生对实例或问题的思考,让学生明白用列举法是集合最基本、最原始的表示方法,还要理解到集合中元素的列举与元素的顺序无关.五、教学过程2.描述法思考:能否用列举法表示不等式x-3<7的解集?该集合中的元素有什么性质?思考:所有奇数的集合怎么表示?偶数的集合怎样表示?有理数集怎么表示呢?奇数集、偶数集表示方法是否唯一?问题:通过思考以上问题大家能总结归纳出描述法的概念吗?在大括号内先写上表示这个集合元素的一般符号及其取值(或变化)范围,再画一条竖线,在竖线后写出这个集合中元素所具有的共同特征.这种用集合所含元素的共同特征表示集合的方法叫做描述法.如:或或。例2试分别用列举法和描述法表示下列集合.(1)方程x2-2=0的所有实数根组成的集合.(2)由大于10小于20的所有整数组成的集合.设计意图:通过问题的思考,学生认识到仅用列举法表示集合是不够的,有些集合是列举不完或者列举不出来的,由此说明学习描述法的必要性.学生通过对实例或问题的思考,探究描述法的数学语言表达方式。五、教学过程思考:自然语言、列举法和描述法表示集合时,各自的特点和适用对象?设计意图:通过比较集合的三种表示方法,学生可以更好的理解集合的表示方法,对本节的难点会有一定突破。五、教学过程(三)达标检测(5个题目)1.下列对象不能构成集合的是()①我国近代著名的数学家;②所有的欧盟成员国;③空气中密度大的气体.A.①②B.②③C.①②③D.①③2.下列三个关系式:①∈R;②∉Q;③0∈Z.其中正确的个数是()A.1B.2C.3D.03.a,b,c,d为集合A的四个元素,那么以a,b,c,d为边长构成的四边形可能是()A.矩形B.平行四边形C.菱形D.梯形设计意图:通过练习巩固本节所学知识,通过学生解决问题的能力,感悟其中蕴含的数学思想,增强学生的应用意识。五、教学过程(四)小结1.集合的概念2.集合元素的三个特征:3.常见数集的专用符号

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