第一篇:1.1《集合的含義及其表示-表示》教案(北師大版必修1)
北師大版『高中數學·必修1』教案
安徽省界首一中
心力
QQ:121702899
1.1-2集合的概念及其表示
(二)教學目標:掌握表示集合方法;了解空集的概念及其特殊性,滲透抽象、概括思想。教學重點:集合的表示方法
教學難點:正確表示一些簡單集合 課
型:新課 教學手段:講授
教學過程:
一、創設情境 復習提問:
集合元素的特征有哪些?怎樣理解,試舉例說明,集合與元素關系是什么?如何用數不符號表示?
那么給定一個具體的集合,我們如何表示它呢?這就是今天我們學習的內容—集合的表示(板書課題)我們可以用自然語言來描述一個集合,但這將給我們帶來很多不便,除此之外還常用列舉法和描述法來表示集合
二、新課講解
1、列舉法:把集合中的元素一一列舉出來,寫在大括號內表示集合的方法。例:“中國的直轄市”構成的集合,寫成{北京,天津,上海,重慶} 由“maths中的字母” 構成的集合,寫成{m,a,t,h,s} 由“book中的字母” 構成的集合,寫成{b,o,k} 注:
(1)有些集合亦可如下表示:從51到100的所有整數組成的集合:
{51,52,53,?,100}所有正奇數組成的集合:{1,3,5,7,?}(2)a與{a}不同:a表示一個元素,{a}表示一個集合,該集合只有一個元素。
比如:?與 ???不同,?∈???
(3)集合中的元素具有無序性,所以用列舉法表示集合時不必考慮元素的順序。例1(P4)
2、描述法:用確定的條件表示某些對象是否屬于這個集合,并把這個條件寫在大括號內表示集合的方法。
格式:{x∈A| P(x)} 含義:在集合A中滿足條件P(x)的x的集合。
例:不等式x?1??2的解集可以表示為:{x?R|x?1??2}或{x|x??3,x?R}
“中國的直轄市”構成的集合,寫成{xx為中國的直轄市};
第 1 頁(共 3頁)
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“maths中的字母” 構成的集合,寫成{xx為maths中的字母};
“平面直角坐標系中第二象限的點”{(x,y)| x<0且y>0} 22“方程x+5x-6=0的實數解” {x∈R| x+5x-6=0}={-6,1} 注:(1)在不致混淆的情況下,可以省去豎線及左邊部分。如:{直角三角形};
4{大于10的實數}(2)錯誤表示法:{實數集};{全體實數} 例2(P5)
3、圖示法:
文氏圖(Venn圖):用一條封閉的曲線的內部來表示一個集合的方法。
邊界用直線還是曲線,用實線還是虛線都無關緊要,只要封閉并把有關元素和子集統統包含在里邊就行,但不能理解成圈內每個點都是集合的元素.數軸法:{x∈R|3 連續的(用不等式表示的)實數集合可以用數軸上的一段封閉曲線來表示 三、例題講解 例1解不等式2x?3?5,并把結果用集合表示.解:由不等式2x?3?5,知x?4 所以原不等式解集是?x?Rx?4???xx?4,x?R???xx?4? 例2 求方程x2?x?1?0的解集 解:因為x2?x?1?0沒有實數解,所以?xx2?x?1?0,x?R??? 例3用描述法分別表示 2(1)拋物線y=x上的點.2(2)拋物線y=x上點的橫坐標.2(3)拋物線y=x上點的縱坐標.四、課堂練習 練習:P5 2、3.五、回顧反思 1.描述法表示集合應注意集合的代表元素 {(x,y)|y= x2+3x+2}與 {y|y= x2+3x+2}不同,只要不引起誤解,集合的代表元素也可省略,第 2 頁(共 3頁) 北師大版『高中數學·必修1』教案 安徽省界首一中 心力 QQ:121702899 例如:{整數},即代表整數集Z。注意:這里的{ }已包含“所有”的意思,所以不必寫{全體整數}。寫法{實數集},{R}是錯誤的。 2.列舉法與描述法各有優點,應該根據具體問題確定采用哪種表示法,要注意,一般無限集,不宜采用列舉法。 3.本節課在教學時主要教會學生學習集合的表示方法,在認識集合時,應從兩方面入手:(1)元素是什么? (2)確定集合的表示方法是什么?表示集合時,與采用字母名稱無關。 六、作業布置 作業:P6 A組題:1,2,3,4,5 思考:P6 B組題 第 3 頁(共 3頁) 1.1.1集合的含義及其表示 (一)教學目標:使學生初步理解集合的基本概念,了解“屬于”關系的意義、常用數集的記法和集合中元素的特性.了解有限集、無限集、空集概念,教學重點:集合概念、性質;“∈”,“ ?”的使用 教學難點:集合概念的理解; 課 型:新授課 教學手段: 教學過程: 一、引入課題 軍訓前學校通知:8月15日8點,高一年級在體育館集合進行軍訓動員;試問這個通知的對象是全體的高一學生還是個別學生? 在這里,集合是我們常用的一個詞語,我們感興趣的是問題中某些特定(是高一而不是高二)對象的總體,而不是個別的對象,為此,我們將學習一個新的概念——集合(宣布課題),即是一些研究對象的總體。 研究集合的數學理論在現代數學中稱為集合論,它不僅是數學的一個基本分支,在數學中占據一個極其獨特的地位,如果把數學比作一座宏偉大廈,那么集合論就是這座宏偉大廈的基石。集合理論創始者是由德國數學家康托爾,他創造的集合論是近代許多數學分支的基礎。(參看閱教材中讀材料P17)。 下面幾節課中,我們共同學習有關集合的一些基礎知識,為以后數學的學習打下基礎。 二、新課教學 “物以類聚,人以群分”數學中也有類似的分類。如:自然數的集合 0,1,2,3,?? 如:2x-1>3,即x>2所有大于2的實數組成的集合稱為這個不等式的解集。如:幾何中,圓是到定點的距離等于定長的點的集合。 1、一般地,指定的某些對象的全體稱為集合,標記:A,B,C,D,? 集合中的每個對象叫做這個集合的元素,標記:a,b,c,d,? 2、元素與集合的關系 a是集合A的元素,就說a屬于集合A,記作 a∈A,a不是集合A的元素,就說a不屬于集合A,記作 a?A 思考1:列舉一些集合例子和不能構成集合的例子,對學生的例子予以討論、點評,進而講解下面的問題。 例1:判斷下列一組對象是否屬于一個集合呢?(1)小于10的質數(2)著名數學家(3)中國的直轄市(4)maths中的字母 (5)book中的字母(6)所有的偶數(7)所有直角三角形(8)滿足3x-2>x+3的全體實數(9)方程x2?x?1?0的實數解 評注:判斷集合要注意有三點:范圍是否確定;元素是否明確;能不能指出它的屬性。 3、集合的中元素的三個特性: 1.元素的確定性:對于一個給定的集合,集合中的元素是確定的,任何一個對象或者是或者不是這個給定的集合的元素。 2.元素的互異性:任何一個給定的集合中,任何兩個元素都是不同的對象,相同的對象歸入一個集合時,僅算一個元素。比如:book中的字母構成的集合 3.元素的無序性:集合中的元素是平等的,沒有先后順序,因此判定兩個集合是否一樣,僅需比較它們的元素是否一樣,不需考查排列順序是否一樣。 集合元素的三個特性使集合本身具有了確定性和整體性。 4、數的集簡稱數集,下面是一些常用數集及其記法: 非負整數集(即自然數集)記作:N 有理數集Q 正整數集 N*或 N+ 實數集R 整數集Z 5、集合的分類 原則:集合中所含元素的多少 ①有限集 含有限個元素,如A={-2,3} ②無限集 含無限個元素,如自然數集N,有理數 ③空 集 不含任何元素,如方程x+1=0實數解集。專用標記:Φ 三、課堂練習 1、用符合“∈”或“?”填空:課本P15練習慣1 2、判斷下面說法是否正確、正確的在()內填“√”,錯誤的填“×”(1)所有在N中的元素都在N*中()(2)所有在N中的元素都在Z中()(3)所有不在N*中的數都不在Z中()(4)所有不在Q中的實數都在R中() (5)由既在R中又在N*中的數組成的集合中一定包含數0()(6)不在N中的數不能使方程4x=8成立() 四、回顧反思 1、集合的概念 2、集合元素的三個特征 其中“集合中的元素必須是確定的”應理解為:對于一個給定的集合,它的元素的意義是明確的.“集合中的元素必須是互異的”應理解為:對于給定的集合,它的任何兩個元素都是不同的.3、常見數集的專用符號.五、作業布置 1.下列各組對象能確定一個集合嗎?(1)所有很大的實數(2)好心的人(3)1,2,2,3,4,5. 2.設a,b是非零實數,那么 aa?bb32 可能取的值組成集合的元素是 33.由實數x,-x,|x|,x,?x所組成的集合,最多含()(A)2個元素(B)3個元素(C)4個元素(D)5個元素 4.下列結論不正確的是()A.O∈N B.2?Q C.O?Q D.-1∈Z 5.下列結論中,不正確的是() 2A.若a∈N,則-a?N B.若a∈Z,則a∈Z C.若a∈Q,則|a|∈Q D.若a∈R,則3a?R 6.求數集{1,x,x-x}中的元素x應滿足的條件; 2 板書設計(略) §1.1.1 集合的含義與表示 【教材分析】 集合語言是現代數學的基本語言,可以簡潔、準確、規范的表達數學內容.本節學習集合的一些基本知識,用最基本的集合語言表示有關數學對象和數學問題等,并能在自然語言、圖形語言、集合語言之間進行轉換,初步運用集合的觀點和思想來分析數學,解決簡單的數學問題.本課是本節的第一課,也是同學們剛進入高中階段的第一課.常言道“良好的開端是成功的一半”.本課主要是讓學生從已有的集合知識和實際生活中的例子入手,體會集合的含義.集合作為一種基本的數學語言,學習并掌握它的最好方法是使用.因此,教學中要多引導學生使用集合語言描述對象,進行自然語言與集合語言間的轉換.【教學目標】 1.通過實例了解集合的含義,體會元素與集合的“屬于”關系,能選擇集合不同的語言形式描述具體的問題.2.了解集合元素的確定性、互異性、無序性,掌握常用數集及其專用符號,并能夠用其解決有關問題.3.在從實例理解集合的含義過程中,提高語言轉換和抽象概括能力,樹立用集合語言表示數學內容的意識.4.在理解集合含義及特性過程中,運用元素分析法分析集合問題,提高學生分析問題和解決問題的能力.【教學重難點】 教學重點:集合的含義與表示方法.教學難點:選擇恰當的方法表示一些簡單的集合.【教學設計建議】 一、導入新課 1.生活中的集合現象:體育課的集合、軍訓的集合;蔬菜、水果、家電、服裝等總稱、整體現象.2.數學里的集合現象:整體、全體、所有等統稱問題.【設計意圖:從生活中和數學里已有的集合知識概括性的導入新課,學生體會到數學與生活的聯系,激發學習興趣】 二、探索新知 (一)、集合的含義 1、小學初中數學涉及到的“集合” 如:數集 所有整數、所有有理數、實數,方程(組)、不等式的解,幾何中圓的軌跡、線段的垂直平分線等.2、再看一些生活實例P2(1)1~20以內所有的質數; (2)我國從1991~2003年的13年內所發射的所有人造衛星;(3)金星汽車廠2003年生產的所有汽車; (4)2004年1月1日之前與我國建立外交關系的所有國家;(5)所有的正方形; (6)到直線l的距離等于定長d的所有的點;(7)方程x2+3x-2=0的所有實數根; (8)新華中學2004年9月入學的高一學生的全體.3、問題思考 (1)8個實例的共同特征.(2)具體分析每一個實例的元素和這些元素的全體所組成一個集合.4、歸納新知(1)集合的含義 一般地,我們把研究對象統稱為元素(element),把一些元素組成的總體叫做集合(set)(簡稱集).(2)集合與元素的表示 ①通常用大寫拉丁字母A,B,C,?表示集合,用小寫拉丁字母a,b,c,?表示集合中的元素.②元素與集合的“屬于”關系 如果a是集合A中的元素,就說a屬于集合A,記作a∈A;如果a不是集合A中的元素,就說a不屬于集合A,記作a?A.③常用數集及其記法:非負整數(自然數集)N、正整數集N*或N+、整數集Z、有理數集Q、實數集R.【設計意圖:集合是一個原始的、不定義的概念,只是對集合進行描述性說明.在開始接觸集合的時候,主要通過實例,讓學生感知、了解,進而概括出元素與集合的含義.元素、集合的字母表示,以及元素與集合的“屬于”或“不屬于”關系,建議在運用中逐漸熟悉.】 (二)集合元素的特性(1)問題思考 ①世界上最高的山能不能構成一個集合?世界上的高山能不能構成一個集合? ②由實數1、2、3、1組成的集合有幾個元素? ③由實數1、2、3組成的集合記為M,由實數3、1、2組成的集合記為N,這兩個集合是不是相同的集合呢? (2)集合元素的特性 ①確定性:給定的集合,它的元素必須是確定的,也就是說,給定一個集合,那么任何一個元素在不在這個集合中就確定了.②互異性:一個給定集合中的元素是互不相同的,也就是說,集合中的元素是不重復出現的.③無序性:集合中的元素是無先后順序的,也就是說,對于一個給定的集合,它的任何兩個元素可以交換位置.只要構成兩個集合的元素是一樣的,我們就稱這兩個集合是相等的.【設計意圖:集合元素的特性及其中的約定通過實例的分析和思考,目的是讓學生形成認知沖突,體會元素的確定性、約定元素的無序性和互異性的必要.】 (二)集合元素的特性(1)問題思考 ①世界上最高的山能不能構成一個集合?世界上的高山能不能構成一個集合? ②由實數1、2、3、1組成的集合有幾個元素? ③由實數1、2、3組成的集合記為M,由實數3、1、2組成的集合記為N,這兩個集合是不是相同的集合呢? (2)集合元素的特性 ①確定性:給定的集合,它的元素必須是確定的,也就是說,給定一個集合,那么任何一個元素在不在這個集合中就確定了.②互異性:一個給定集合中的元素是互不相同的,也就是說,集合中的元素是不重復出現的.③無序性:集合中的元素是無先后順序的,也就是說,對于一個給定的集合,它的任何兩個元素可以交換位置.只要構成兩個集合的元素是一樣的,我們就稱這兩個集合是相等的.(三)集合的表示方法(1)自然語言描述(2)大寫字母表示(3)列舉法 ①問題引出:書上的例1如何表示集合引出列舉法 例1怎樣表示下列集合? (1)小于10的所有自然數組成的集合;(2)方程x2=x的所有實數根組成的集合;(3)由1~20以內的所有質數組成的集合.②列舉法 把集合中的全部元素一一列舉出來,并用大括號“{ }”括起來表示集合,這種表示集合的方法叫做列舉法.(4)描述法 ①問題引出:你能用列舉法表示 不等式x-7?3的解集嗎? 數軸上離原點的距離大于6的點組成的集合嗎? ②描述法 在大括號內先寫上表示這個集合元素的一般符號及其取值(或變化)范圍,再畫一條豎線,在豎線后寫出這個集合中元素所具有的共同特征.這種用集合所含元素的共同特征表示集合的方法叫做描述法.注意:在不致混淆的情況下,描述法也可以簡寫成列舉法的形式,只是去掉豎線和元素代表符號,例如:所有直角三角形的集合可以表示為{x|x是直角三角形},也可以寫成{直角三角形}.【設計意圖:集合的兩種主要表示法,都通過學生對實例或問題的思考,去體驗知識方法.不僅要讓學生明白用列舉法是集合最基本、最原始的表示方法,還要理解到集合中元素的列舉與元素的順序無關.通過問題的思考,學生認識到僅用列舉法表示集合是不夠的,有些集合是列舉不完或者列舉不出來的,由此說明學習描述法的必要性.學習描述法時,先用自然語言表示集合元素具有的共同屬性,再介紹用描述法的具體方法.】 三、反思提升 (一)集合的含義及表示方法 (1)集合的含義(高中唯一不定義的概念,僅描述性說明含義)(2)表示方法: 字母表示法、自然語言描述、列舉法、描述法 (二)自然語言、列舉法和描述法表示集合時,各自的特點和適用對象 自然語言描述集合簡單易懂、生活化;列舉法的特點每個元素一一列舉出來,非常直觀明顯的表示元素,當元素有限或者元素有規律性的時候,是常采用的方法;描述法表示的集合中元素具有明顯的共同特征,集合中的元素基本是無限的,這是比較常用的集合表示法.【設計意圖:學生浸潤在新課導入的情境中,對集合的新知進行探索后,有了較深刻的學習體驗,通過對反思小結,提升集合的知識和方法,說明集合的表示方法各有優點,需要根據具體問題確定采用哪種表示方法,啟發學生關注知識間的聯系和區別,并能根據問題情境適時進行語言轉換.】 四、反饋例練 (一)基礎例練 書P5練習1、2 書P4例2.試分別用列舉法和描述法表示下列集合:(1)方程x2-2=0的所有實數根組成的集合;(2)由大于10小于20的所有整數組成的集合.(二)鞏固例練 例1.下列各組對象不能組成集合的是()A.大于6的所有整數 B.高中數學的所有難題 C.被3除余2的所有整數 D.函數y=例2.用列舉法表示下列集合:(1)小于5的正奇數組成的集合;(2)能被3整除且大于4小于15的自然數組成的集合;(3)方程x2-9=0的解組成的集合;(4){15以內的質數};(5){x|6?Z,x?Z}.3?x1圖象上所有的點 x例3.用描述法分別表示下列集合:(1)二次函數y=x2圖象上的點組成的集合;(2)數軸上離原點的距離大于6的點組成的集合;(3)不等式2x-7<3的解集.(三)拓展例練 21.數集?3,x,x?2x?中,實數x滿足什么條件? 2.集合A中的元素由關于x的方程kx2?3x?2?0的解構成,其中k?R,若A中僅有一個元素,求k的值.3、集合A?{x|x?a?2b,a?Z,b?Z},判斷下列元素x?0、12?1、1與集合A之間的關系.3? 24、設集合A??x|x?2m?1,m?Z?與B??x|x?2n?1,n?Z?,試問集合A與B是同一集合嗎?說明理由.5、集合A滿足:若a?A且a?1,則 1?A.1?a①若2?A,求集合A中其他元素.②證明:集合A不可能只有一個元素.1③證明:若a?A且a?1,則1??A.a【設計意圖:通過三種層次的反饋例練,由淺入深,逐漸達到運用新知的目的,同時反饋學生學習理解的程度,進行學習監控和補救.】 五、課后作業 課本P11習題1.1 A組1、2、3、4、5 B組1、2 建議校本教材輔助練習 【教學設計感悟】 集合語言是現代數學的基本語言,在高中數學課程中,它也是學習、掌握和使用數學語言的基礎.由于集合的含義、表示方法及特征比較難以理解,很容易囫圇吞棗,因此設計時采用漸進式問題引導、嘗試探索、歸納新知的學習方法.集合作為一種基本的數學語言,學習并掌握它的最好方法是使用.因此,教學中要多引導學生針對具體問題,恰當使用集合語言描述對象,進行自然語言與集合語言間的轉換,這不僅是學習集合語言的需要,更是培養學生數學語義轉換能力的需要,為接下來的運用集合和對應的語言來進一步描述函數概念,感受建立函數模型的過程和方法打下一定的基礎.教師在教學過程中時時監控,對學生不可能解決的問題,對學生解題過程中遇到的困難給予適當點撥.從一開始引導學生養成良好學習習慣,思維習慣,最大限度地挖掘學生的學習潛力. 數學學習總結資料 1.1集合的含義及其表示 教學設計 一、目的要求 1.通過本章的引言,使學生初步了解本章所研究的問題是集合與簡易邏輯的有關知識,并認識到用數學解決實際問題離不開集合與邏輯的知識。 2.在小學與初中的基礎上,結合實例,初步理解集合的概念,并知道常用數集及其記法。 3.從集合及其元素的概念出發,初步了解屬于關系的意義。 二、內容分析 1.集合是中學數學的一個重要的基本概念。在小學數學中,就滲透了集合的初步概念,到了初中,更進一步應用集合的語言表述一些問題。例如,在代數中用到的有數集、解集等;在幾何中用到的有點集。至于邏輯,可以說,從開始學習數學就離不開對邏輯知識的掌握和運用,基本的邏輯知識在日常生活、學習、工作中,也是認識問題、研究問題不可缺少的工具。這些可以幫助學生認識學習本章的意義,也是本章學習的基礎。 把集合的初步知識與簡易邏輯知識安排在高中數學的最開始,是因為在高中數學中,這些知識與其他內容有著密切聯系,它們是學習、掌握和使用數學語言的基礎。例如,下一章講函數的概念與性質,就離不開集合與邏輯。 本首先從初中代數與幾何涉及的集合實例入手,引出集合與集合的元素的概念,并且結合實例對集合的概念作了說明。然后,介紹了集合的常用表示方法,包括列舉法、描述法,還給出了畫圖表示集合的例子。 3.這節課主要學習全章的引言和集合的基本概念。學習引言是引發學生的學習興趣,使學生認識學習本章的意義。本節課的教學重點是集合的基本概念。 4.在初中幾何中,點、直線、平面等概念都是原始的、不定義的概念,類似地,集合則是集合論中的原始的、不定義的概念。在開始接觸集合的概念時,主要還是通過實例,對概念有一個初步認識。教科書給出的“一般地,某些指定的對象集在一起就成為一個集合,也簡稱集?!边@句話,只是對集合概念的描述性說明。 三、教學過程 提出問題: 教科書引言所給的問題。組織討論: 數學學習總結資料 數學學習總結資料 為什么“回答有20名同學參賽”不一定對,怎么解決這個問題。歸納總結: 1.可能有的同學兩次運動會都參加了,因此,不能簡單地用加法解決這個問題.2.怎么解決這個問題呢?以前我們解一個問題,通常是先用代數式表示問題中的數量關系,再進一步求解,也就是先用數學語言描述它,把它數學化。這個問題與我們過去學過的問題不同,是屬于與集合有關的問題,因此需要先用集合的語言描述它,完全解決問題,還需要更多的集合與邏輯的知識,這就是本章將要學習的內容了。 提出問題: 1.在初中,我們學過哪些集合? 2.在初中,我們用集合描述過什么? 組織討論: 什么是集合? 歸納總結: 1.代數:實數集合,不等式的解集等; 幾何:點的集合等。 2.在初中幾何中,圓的概念是用集合描述的。新課講解: 1.集合的概念:(具體舉例后,進行描述性定義)(1)某種指定的對象集在一起就成為一個集合,簡稱集。(2)元素:集合中的每個對象叫做這個集合的元素。(3)集合中的元素與集合的關系: a是集合A的元素,稱a屬于集合A,記作a∈A; a不是集合A的元素,稱a不屬于集合A,記作。 例如,設B={1,2,3,4,5},那么5∈B,注:集合、元素概念是數學中的原始概念,可以結合實例理解它們所描述的整體與個體的關系,同時,應著重從以下三個元素的屬性,來把握集合及其元素的確切含義。 ①確定性:集合中的元素是確定的,即給定一個集合,任何一個對象是不是這個集合的元素也就確定了。 數學學習總結資料 數學學習總結資料 例如,像“我國的小河流”、“年輕人”、“接近零的數”等都不能組成一個集合。②互異性:集合中的元素是互異的,即集合中的元素是沒有重復的。此外,集合還有無序性,即集合中的元素無順序。例如,集合{1,2},與集合{2,1}表示同一集合。2.常用的數集及其記法: 全體非負整數的集合通常簡稱非負整數集(或自然數集),記作N,非負整數集內排除0的集,表示成或 ; 全體整數的集合通常簡稱整數集,記作Z; 全體有理數的集合通常簡稱有理數集,記作Q; 全體實數的集合通常簡稱實數集,記作R。 注:①自然數集與非負整數集是相同的,就是說,自然數集包括數0,這與小學和初中學習的可能有所不同; ②非負整數集內排除0的集,也就是正整數集,表示成的集,也是這樣表示,例如,整數集內排除0的集,表示成數集、正實數集等,沒有專門的記法。 課堂練習: 教科書1.1節第一個練習第1題。歸納總結: 1.集合及其元素是數學中的原始概念,只能作描述性定義。學習時應結合實例弄清其含義。 2.集合中元素的特性中,確定性可以用于判定某些對象是否是給定集合的元素,互異性可用于簡化集合的表示,無序性可以用于判定集合間的關系(如后面要學習的包含或相等關系等)。 四、布置作業 教科書1.1節第一個練習第2題(直接填在教科書上)。 或或 。其它數集內排除0。負整數集、正有理數學學習總結資料 課題:1.1.1集合的含義與表示 課型:新授課 課時: 1課時 一、教學目標: 1、知識與技能 (1)掌握集合的概念,通過實例,正確理解集合的含義。會判斷所給對象能否構成集合。知道并掌握常用數集及其專用記號。 (2)了解集合中元素的概念,掌握集合中元素的三個基本特征(確定性、互異性、無序性),會運用元素的特征來解決集合中含有參數的問題。 (3)體會元素與集合的屬于關系,能判斷某一元素“屬于”或“不屬于”某一集合。(4)掌握集合的表示方法,會運用集合語言表示有關數學對象。(5)理解兩個集合相等的概念,會判斷兩個集合是否相等。(6)了解集合的分類。 2、過程與方法 通過讓學生從一些集合的實例中概括出集合的含義,了解集合與元素的關系,并且學會靈活正確的運用集合中元素的三個基本特征解決集合問題。 3、情感態度與價值觀 通過本節的學習,使我們對集合的概念有了個基本的了解,明確集合與元素的概念及其基本關系,使學生感受到學習集合的必要性,增強學習的積極性。 二、重點與難點 重點:集合的基本概念與表示方法,集合中元素的三個基本特征的靈活運用。難點:運用集合的兩種常用表示方法列舉法與描述法,正確表示一些簡單的集合。 三、學法與教學用具 學法:(1)會判斷所給對象能否構成集合。能夠正確理解和掌握元素與集合的屬于關系,會判斷某一元素“屬于”或“不屬于”某一集合。 (2)給出一個含有參數的集合,會運用集合中元素的三個基本特征解決問題。(3)給出兩個集合,能夠寫出兩個集合相等的條件。 (4)能結合日常生活中的一些具體事例,感受和理解集合含義,體會并熟悉集合語言的特點,并會運用集合的語言、選擇正確的表示方法來描述有關數學對象。 教學用具:電腦ppt 四、教學設想 (一)導入新課 先提出問題:在初中,我們已經接觸過一些集合的概念,你能舉出一些集合例子么?引導學生回憶初中不等式組的解集問題。 再舉個實際生活中的例子:軍訓前學校通知:高一年級在體育館集合進行軍訓動員。在這里,集合是我們常用的一個詞語,我們感興趣的是問題中某些特定(是高一,而不是高 二、高三)對象的總體,而不是個別的對象,為此,我們將學習一個新的概念——集合,即是研究指定的某些對象的總體。 (二)探索新知 1、集合的概念 集合如同平面集合中的點線面等概念一樣,是集合論中的原始概念?!爸付ǖ哪承ο笕w稱為集合。”集合通常用大寫字母表示:A、B、C、P、Q?? 這里應該抓住“指定”、“對象”、“全體”三個關鍵詞?!爸付ā闭f明“某些對象”具有公共特征或共同屬性,說明已具備判定對象是否成為該集合元素的判定標準,而不是隨意組合。“對象”在不同的集合中,應有不同的內涵,在不同的集合中,元素可能是人、物、質點或抽象事物等。由于集合對象的任意性,有些集合的對象本身就是集合?!叭w”說明集合是個整體概念,針對全部對象而言,并且在這個整體中,各元素間無先后排列要求,沒有一定的順序關系。 2、集合的元素的概念及其特征 集合中每個對象叫做這個集合的元素。通常用小寫字母表示:a、b、c、p、q?? 集合中的元素具有三個特征: ① 確定性:對于一個給定的集合,它的元素意義應當是明確的,不會模棱兩可。即指定的對象一定是明確的標準。那也就是說,設A是一個給定的集合,x是某一個具體對象,則或者是A的元素,或者不是A的元素,兩種情況必有一種且只有一種成立。 ② 互異性:一個給定集合中的元素之間必須是互異的。因此,同一集合中不應重復出現同一元素,相同對象在構成集合時只能作為一個元素出現在集合中。 ③ 無序性:構成集合的元素間無先后順序之分。 3、元素與集合的關系 元素與集合有屬于(?)和不屬于(?)兩種關系。 ① 如果a是集合A的元素,就說a屬于A,記作a?A ② 如果a不是集合A的元素,就說a不屬于A,記作a?A 因此,集合具有兩個方面的意義:凡是符合條件的對象都是它的元素,只要是它的元素就一定符合條件。 1,2,3,5,a?,則2?A,a?A,4?A 例如:集合A?? 4、常用數集的表示 非負整數集(或自然數集),記作N 正整數集,記作N*或N+ 整數集,記作Z 有理數集,記作Q 實數集,記作R 5、集合的表示方法 我們可以用自然語言來描述一個集合,但這將給我們帶來很多不便,除此之外還常用列舉法和描述法來表示集合。 ① 列舉法:把集合中的元素一一列舉出來,寫在大括號內。如:{1,2,3,4,5},{x2,3x+2,5y3-x,x2+y2},? ② 描述法:把集合中的元素的公共屬性描述出來,寫在大括號{}內。具體方法:文字描述法:用文字把元素所具有的屬性描述出來 符號描述法:在大括號內先寫上表示這個集合元素的一般符號及取值(或變 化)范圍,再畫一條豎線,在豎線后寫出這個集合中元素所具有的共同特征。 如:{直角三角形},{x|x-3>2},{(x,y)|y=x2+1},{x?R|x<5},? 注:要弄清元素既有的形式,是數、是點還是集合等。即{(x,y)|y= x2+3x+2}與 {y|y= x2+3x+2}不同。還要弄清元素具有怎樣的屬性。列舉法與描述法各有優點,應該根據具體問題確定采用哪種表示法,要注意,一般集合中元素較多或有無限個元素時,不宜采用列舉法。列舉法常用于集合元素有限且個數不多的情況。 6、集合的相等 集合相等即為構成兩個集合的元素完全相同: ① 個數相同。 ② 對于其中一個集合的元素,在另一個集合中也可以找到這個元素。 1???與B??1,3,2?,例如:集合A??則A?B;集合A??x|2x?1?0?與B??x|x??,則A?B 1,2,32??注意:兩個集合是否相等,不能只從集合的形式上看,應該判斷出這兩個集合的所有元素。 7、集合的分類 按集合的元素個數多少,可分為有限集、無限集和空集??占褪遣缓魏卧氐募稀S涀???占翘厥獾募希覀円岣呔?。 1,2?的元素,求a值 例如:若集合A?x|ax2?(2?a)x?1?0,x?R的元素都是集合B????1,A??2?,A??1,2?這幾種情況。 此時應該考慮A??,A??? (三)例題分析 例1:考察下列對象是否能形成一個集合? ①身材高大的人 ②所有的正三角形 ③直角坐標平面上縱橫坐標相等的點 ④細長的矩形的全體 ⑤比2大的幾個數 ⑥2的近似值的全體 ⑦所有的數學難題 ⑧某校高一年級的16歲以下的學生 ⑨參加奧運會的年輕運動員 ⑩a,b,a,c 解析:①④⑤⑥⑦⑨⑩不能構成集合,②③⑧可以構成集合。 判斷每個對象是否具有“確定性”是判斷其能否構成集合的關鍵。而判斷一個對象是不是確定的,關鍵就是要找到是否有一個衡量標準,同事還要注意集合中的元素的互異性、無序性。 例2:設P、Q為兩個非空實數集合,定義集合P?Q??a?b|a?P,b?Q?,若P??0,2,5?,Q??1,2,6?,則P+Q中元素的個數為() A.9 B.8 C.7 D.6 解析:將P+Q的元素一一列舉出來即可。a+b的所有可能有1,2,6,3,4,8,6,7,11 ?,所含元素的個數為8。選B。 根據集合元素的互異性,則P?Q??1,2,6,3,4,8,7,11?b?例3:已知集合A??a,1?與B?a2,a?b,0,A?B,求a2011?b2012的值。 ?a????b?解析:由?a,1?的互異性得,a?1且a?0 ?a???2?a?1?a?b?1??2?a??1?a?1a?a?b或a?a 解得:或(舍)?????b?0?b?0?b?b??0??0?a?a?因此,a2011?b2012?(?1)2011?02012??1 例4:用列舉法表示下列集合: ?6?① ?x?Z,x?Z? ?2?x???a② ?xx?,a?Z且a?2,b?N*且b?3? b??③ ??x,y?y?2x,x?N且1?x?4? 解析:① {-4,-1,0,1,3,4,5,8} 1111??② ??1,0,1,?,?,? 2233??③ {(1,2),(2,4),(3,6)} 解答此題,關鍵在于根據集合元素的特征和它滿足的條件,將集合中的元素一一列舉出來。 例5:數集A滿足條件:若a?A則____________。 1?a1?A(a?1)。若?A,則集合中的其他元素為1?a3111?11?21?311解析:??A?3?2?A???3?A????A?2??A 11331?21?321?1?321所以,當?A時,集合中的其他元素為2,?3,? 321?此題利用集合的定義,指定的某些對象全體稱為集合。給出了集合中的一個元素,根據所給的運算法則,可以算出集合中的其他數,且集合中的任意數都滿足這個運算法則:對于a?A則1?a?A(a?1)1?a (四)課堂小結 本節課從實例入手,非常自然貼切地引出集合與集合的概念,并且結合實例對集合的概念作了說明,然后介紹了集合的常用表示方法,包括列舉法、描述法。 (五)自我評價 王后雄教材完全解讀第7頁 基礎演練 (六)評價標準 答案見王后雄教材完全解讀第152頁 (七)作業 王后雄教材完全解讀第7頁 提升突破 五、板書設計第二篇:高中數學《集合的含義及其表示》教案1 北師大必修1[模版]
第三篇:2017-2018學年人教A版必修1集合的含義及表示教案1
第四篇:高中數學 第一章《集合的含義與表示》教學設計 北師大版必修1
第五篇:集合的含義與表示教案