教學(xué)目標(biāo)
1.理解有理數(shù)加法的意義,掌握有理數(shù)加法法則中的符號法則和絕對值運(yùn)算法則;
2.能根據(jù)有理數(shù)加法法則熟練地進(jìn)行有理數(shù)加法運(yùn)算,弄清有理數(shù)加法與非負(fù)數(shù)加法的區(qū)別;
3.三個或三個以上有理數(shù)相加時,能正確應(yīng)用加法交換律和結(jié)合律簡化運(yùn)算過程;
4.通過有理數(shù)加法法則及運(yùn)算律在加法運(yùn)算中的運(yùn)用,培養(yǎng)學(xué)生的運(yùn)算能力;
5.本節(jié)課通過行程問題說明法則的合理性,然后又通過實例說明如何運(yùn)用法則和運(yùn)算律,讓學(xué)生感知到數(shù)學(xué)知識來源于生活,并應(yīng)用于生活。
教學(xué)建議
(一)重點、難點分析
本節(jié)教學(xué)的重點是依據(jù)法則熟練進(jìn)行運(yùn)算。難點是法則的理解。
(1)加法法則本身是一種規(guī)定,教材通過行程問題讓學(xué)生了解法則的合理性。
(2)具體運(yùn)算時,應(yīng)先判別題目屬于運(yùn)算法則中的哪個類型,是同號相加、異號相加、還是與0相加。
(3)如果是同號相加,取相同的符號,并把絕對值相加。如果是異號兩數(shù)相加,應(yīng)先判別絕對值的大小關(guān)系,如果絕對值相等,則和為0;如果絕對值不相等,則和的符號取絕對值較大的加數(shù)的符號,和的絕對值就是較大的絕對值與較小的絕對值的差。一個數(shù)與0相加,仍得這個數(shù)。
(二)知識結(jié)構(gòu)
(三)教法建議
1.對于基礎(chǔ)比較差的同學(xué),在學(xué)習(xí)新課以前可以適當(dāng)復(fù)習(xí)小學(xué)中算術(shù)運(yùn)算以及正負(fù)數(shù)、相反數(shù)、絕對值等知識。
2.法則是規(guī)定的,而教材開始部分的行程問題是為了說明加法法則的合理性。
3.應(yīng)強(qiáng)調(diào)加法交換律“a+b=b+a”中字母a、b的任意性。
4.計算三個或三個以上的加法算式,應(yīng)建議學(xué)生養(yǎng)成良好的運(yùn)算習(xí)慣。不要盲目動手,應(yīng)該先仔細(xì)觀察式子的特點,深刻認(rèn)識加數(shù)間的相互關(guān)系,找到合理的運(yùn)算步驟,再適當(dāng)運(yùn)用加法交換律和結(jié)合律可以使加法運(yùn)算更為簡化。
5.可以給出一些類似“兩數(shù)之和必大于任何一個加數(shù)”的判斷題,以明確由于負(fù)數(shù)參與加法運(yùn)算,一些算術(shù)加法中的正確結(jié)論在有理數(shù)加法運(yùn)算中未必也成立。
6.在探討導(dǎo)出法則的行程問題時,可以嘗試發(fā)揮多媒體教學(xué)的作用。用動畫演示人或物體在同一直線上兩次運(yùn)動的過程,讓學(xué)生更好的理解有理數(shù)運(yùn)算法則。
教學(xué)設(shè)計示例
(第一課時)
教學(xué)目的
1.使學(xué)生理解有理數(shù)加法的意義,初步掌握有理數(shù)加法法則,并能準(zhǔn)確地進(jìn)行運(yùn)算.
2.通過運(yùn)算,培養(yǎng)學(xué)生的運(yùn)算能力.
教學(xué)重點與難點
重點:熟練應(yīng)用法則進(jìn)行加法運(yùn)算.
難點:法則的理解.
教學(xué)過程
(一)復(fù)習(xí)提問
1.有理數(shù)是怎么分類的?
2.有理數(shù)的絕對值是怎么定義的?一個有理數(shù)的絕對值的幾何意義是什么?
3.有理數(shù)大小比較是怎么規(guī)定的?下列各組數(shù)中,哪一個較大?利用數(shù)軸說明?
-3與-2;|3|與|-3|;|-3|與0;
-2與|+1|;-|+4|與|-3|.
(二)引入新課
在小學(xué)算術(shù)中學(xué)過了加、減、乘、除四則運(yùn)算,這些運(yùn)算是在正有理數(shù)和零的范圍內(nèi)的運(yùn)算.引入負(fù)數(shù)之后,這些運(yùn)算法則將是怎樣的呢?我們先來學(xué)運(yùn)算.
(三)進(jìn)行新課 (板書課題)
例1 如圖所示,某人從原點0出發(fā),如果第一次走了5米,第二次接著又走了3米,求兩次行走后某人在什么地方?
兩次行走后距原點0為8米,應(yīng)該用加法.
為區(qū)別向東還是向西走,這里規(guī)定向東走為正,向西走為負(fù).這兩數(shù)相加有以下三種情況:
1.同號兩數(shù)相加
(1)某人向東走5米,再向東走3米,兩次一共走了多少米?
這是求兩次行走的路程的和.
5+3=8
用數(shù)軸表示如圖
從數(shù)軸上表明,兩次行走后在原點0的東邊.離開原點的距離是8米.因此兩次一共向東走了8米.
可見,正數(shù)加正數(shù),其和仍是正數(shù),和的絕對值等于這兩個加數(shù)的絕對值的和.
(2)某人向西走5米,再向西走3米,兩次一共向東走了多少米?
顯然,兩次一共向西走了8米
(-5)+(-3)=-8
用數(shù)軸表示如圖
從數(shù)軸上表明,兩次行走后在原點0的西邊,離開原點的距離是8米.因此兩次一共向東走了-8米.
可見,負(fù)數(shù)加負(fù)數(shù),其和仍是負(fù)數(shù),和的絕對值也是等于兩個加數(shù)的絕對值的和.
總之,同號兩數(shù)相加,取相同的符號,并把絕對值相加.
例如,(-4)+(-5),……同號兩數(shù)相加
(-4)+(-5)=-( ),…取相同的符號
4+5=9……把絕對值相加
∴ (-4)+(-5)=-9.
口答練習(xí):
(1)舉例說明算式7+9的實際意義?
(2)(-20)+(-13)=?
(3)
2.異號兩數(shù)相加
(1)某人向東走5米,再向西走5米,兩次一共向東走了多少米?
由數(shù)軸上表明,兩次行走后,又回到了原點,兩次一共向東走了0米.
5+(-5)=0
可知,互為相反數(shù)的兩個數(shù)相加,和為零.
(2)某人向東走5米,再向西走3米,兩次一共向東走了多少米?
由數(shù)軸上表明,兩次行走后在原點o的東邊,離開原點的距離是2米.因此,兩次一共向東走了2米.
就是 5+(-3)=2.
(3)某人向東走3米,再向西走5米,兩次一共向東走了多少米?
由數(shù)軸上表明,兩次行走后在原點o的西邊,離開原點的距離是2米.因此,兩次一共向東走了-2米.
就是 3+(-5)=-2.
請同學(xué)們想一想,異號兩數(shù)相加的法則是怎么規(guī)定的?強(qiáng)調(diào)和的符號是如何確定的?和的絕對值如何確定?
最后歸納
絕對值不相等的異號兩數(shù)相加,取絕對值較大的加數(shù)的符號,并用較大的絕對值減去較小的絕對值,互為相反數(shù)的兩個數(shù)相加得0.
例如(-8)+5……絕對值不相等的異號兩數(shù)相加
8>5
(-8)+5=-( )……取絕對值較大的加數(shù)符號
8-5=3 ……用較大的絕對值減去較小的絕對值
∴(-8)+5=-3.
口答練習(xí)
用算式表示:溫度由-4℃上升7℃,達(dá)到什么溫度.
(-4)+7=3(℃)
3.一個數(shù)和零相加
(1)某人向東走5米,再向東走0米,兩次一共向東走了多少米?
顯然,5+0=5.結(jié)果向東走了5米.
(2)某人向西走5米,再向東走0米,兩次一共向東走了多少米?
容易得出:(-5)+0=-5.結(jié)果向東走了-5米,即向西走了5米.
請同學(xué)們把(1)、(2)畫出圖來
由(1),(2)得出:一個數(shù)同0相加,仍得這個數(shù).
總結(jié)有理數(shù)加法的三個法則.學(xué)生看書,引導(dǎo)他們看有理數(shù)加法運(yùn)算的三種情況.
有理數(shù)加法運(yùn)算的三種情況:
特例:兩個互為相反數(shù)相加;
(3)一個數(shù)和零相加.
每種運(yùn)算的法則強(qiáng)調(diào):(1)確定和的符號;(2)確定和的絕對值的方法.
(四)例題分析
例1 計算(-3)+(-9).
分析:這是兩個負(fù)數(shù)相加,屬于同號兩數(shù)相加,和的符號與加數(shù)相同(應(yīng)為負(fù)),和的絕對值就是把絕對值相加(應(yīng)為3+9=12)(強(qiáng)調(diào)相同、相加的特征).
解:(-3)+(-9)=-12.
例2
分析:這是異號兩數(shù)相加,和的符號與絕對值較大的加數(shù)的符號相同(應(yīng)為負(fù)),和的絕對值等于較大絕對值減去較小絕對值..(強(qiáng)調(diào)“兩個較大”“一個較小”)
解:
解題時,先確定和的符號,后計算和的絕對值.
(五)鞏固練習(xí)
1.計算(口答)
(1)4+9; (2) 4+(-9); (3)-4+9; (4)(-4)+(-9);
(5)4+(-4); (6)9+(-2); (7)(-9)+2; (8)-9+0;
2.計算
(1)5+(-22); (2)(-1.3)+(-8)
(3)(-0.9)+1.5; (4)2.7+(-3.5)
探究活動
題目 (1)在1,2,3,4四個數(shù)的前面添加正號或負(fù)號,使它們的和為0;
(2)在1,2,3,…,11,12十二個數(shù)的前面添加正號或負(fù)號,使它們的和為零;
(3)在1,2,3,4,…,99,100一百個數(shù)的前面添加正號或負(fù)號,使它們的和為0;
(4) 在解決這個問題的過程中,你能總結(jié)出一些什么數(shù)學(xué)規(guī)律?
參考答案 我們不妨不妨以第二問為例探討,比如,在12,11,10,5這四個數(shù)的前面添加負(fù)號,則這12個數(shù)的和是:-12-11-10+9+8+7+6-5+4+3+2+1=2.
現(xiàn)在我們將各數(shù)的符號加以調(diào)整,考慮到將一個正數(shù)變號,其和就要減少這個正數(shù)的兩倍,因此可得到兩個(明顯的)解答:
(1)得+1變?yōu)椋?,有-12-11-10+9+8+7+6-5+4+3+2-1=0; ①
(2)將(+6-5)變?yōu)?(6-5),有-12-11-10+9+8+7-6+5+4+3+2+1=0.②
又如,在11,10,8,7,5這五個數(shù)的前面添加負(fù)號,得
12-11-10-9-8-7+6-5+4+3+2+1=-4,
我們就有多種調(diào)整的方法,如將-8與+6變號,有
12-11-10+9+8-7-6-5+4+3+2+1=0. ③
經(jīng)過幾次試驗,我們發(fā)現(xiàn)了規(guī)律:欲使十二個數(shù)的和為零,其中正數(shù)的和的絕對值與負(fù)數(shù)的和的絕對值必須相等.但
1+2+3+4+5+6+7+8+9+10+11+12=78
因此我們應(yīng)該使各正數(shù)的和的絕對值與各負(fù)數(shù)的和的絕對值均為
為了簡便起見,我們把①式所表示的一個解答記為(12,11,10,5,1),那么②,③兩式所表示的解答就分別記為(12,11,10,6)與(11,10,7,6,5).
同時我們還發(fā)現(xiàn):如果(12,11,10,5,1)是一個解答,那么(9,8,7,6,4,3,2)也必定是一個解答.同樣,對應(yīng)于②,③兩式,還分別有另兩個解答:(9,8,7,5,4,3,2,1)與(12,9,8,4,3,2,1).這個規(guī)律我們不妨叫做對偶律.
此外我們還可發(fā)現(xiàn),由于最大的三個數(shù)12,11,10其和33<39,因此必須再增加一個數(shù)6,才有解答(12,11,10,6),也就是說:添加負(fù)號的數(shù)至少要有四個;反過來,根據(jù)對偶律得:添加負(fù)號的數(shù)最多不超過八個.
掌握了上述幾條規(guī)律,我們就能夠在很短的時間內(nèi)得到許多解答.最后讓我們告訴你,第(2)問的解答個數(shù)并非無數(shù)多,其總數(shù)是124個.