《质数和合数》教学设计教材分析:“质数和合数”作为学生学习数论知识的起步课,在《因数与倍数》这一单元教学内容中起着承前启后的作用。它是在学生学习因数和倍数以及2、3、5的倍数的特征的基础上进行的,是学生后续学习求最大公因数、最小公倍数,学习约分、通分以及中学进一步学习数论知识的前提和基础。在数学知识整体结构和学生学习进程中具有十分重要的作用。教材引导学生先寻找1~20各数的因数,然后按其所含因数的数量的不同进行分类,从而使学生建立起质数与合数的概念,发展学生的抽象思维。学情分析:通过前段的学习和研究,学生已经有了一定的认知基础,并且积累了一些探索数学规律的基本方法和策略,这些都为他们自主探索“质数、合数”的概念,实现知识的正迁移和数学模型的建立打下良好的基础。但学生对分类归纳的数学方法和数学思想尚未形成,抽象逻辑思维能力还未得到很好的发展,因此需要在教师的引导下逐步培养。教学目标:(1)经历“求因数—找规律—探究归纳—应用”等数学活动,发现并掌握质数和合数的特征,并能运用其特征判别质数和合数。(2)在参与探索的过程中,培养观察、比较、分析、概括、推理能力,初步渗透分类归纳的数学方法和数学思想。(3)体验数学“再创造”的乐趣,培养学生的数学意识和数学品质。教学重点:掌握质数和合数的特征。教学难点:准确判断一个数是质数还是合数。教学关键:发现质数和合数的因数特点。教学准备:教师数字贴卡(1-20),学生每人一个数字牌。教学过程:一、复习质疑。
1、复习引入。学生举牌活动。A.请号牌数是自然数的、整数的、3的倍数、5的倍数的举牌。(3的倍数、5的倍数有什么特征?)B.如果以是不是2的倍数作为标准进行分类,这些数可以分为几类?请号牌数是奇数的、偶数的举牌。2、引入课题。21不仅是奇数,还有一个名字叫合数;2不仅是偶数,还有一个名字叫质数。今天这节课,我们来认识两个新的概念:质数和合数。(板书课题:质数与合数)3、质疑。看到这个课题,你认为我们今天需要解决哪些问题?同学们提出的问题很有价值,这节课我们就来解决这些问题。二、自主探究。1、为探究进行方法定向。通过预习,你们知不知道看一个数究竟是质数还是合数,与什么有关?对,与它所含因数的个数有关。根据我们前面研究数的经验,你打算怎样去研究今天的问题?大家是否还记得,我们学习2的倍数特征的时候是怎样做的?对,先写出几个数,然后再来研究它们。这是我们最近研究数的问题时经常用的方法,这节课我们也可以先列举一些数,再研究它们的因数具有怎样的规律。那么你打算选取哪些数来研究呢?同学们的选择都有自己的一些想法,但是如果我们选择的数太少,就不容易发现规律,如果选择的数太多或者太大,研究起来又比较麻烦。所以,我们在研究数的时候,一般都要先从较小的一段数入手研究,比如:1—20、10—30……老师也选取了一组数(出示2—12各数),我们共同来研究一下这些数,好吗?2、初步体验一个数所含因数的特征。那么现在就请你在练习本上写出2—12各数的因数。(学生活动)(贴出2—12各数的因数)全班核对,仔细检查自己写的是否正确。(学生活动:自主检查)
3、自主发现中加深对概念的理解。请你仔细观察这些数,从所含因数的情况来看,你觉得哪些数比较特殊?就请你把它们圈出来,再想一想它们特殊在哪里?然后把你的发现在小组内与同学交流交流。(学生活动:圈数、交流。)谁来说一说,你圈出了哪几个数?它们特殊在哪里?这么多同学的想法一样,真是英雄所见略同,老师把你们选的这几个数也圈出来。教师把2、3、5、7、11摆在起,把4、6、8、9、10、12摆在一起。4、选择合理的分类,归纳概念。同学们的选择都有一定道理,而刚才大多数同学的发现就与我们今天学习的内容密切相关。我们来进一步研究一下这几个数。A.指着2、3、5、7、11,请仔细观察这一类数,它们的因数有什么特点呢?象这样,只有1和它本身两个因数的数就叫做质数,也叫做素数。板书:质数(素数)你能再说出几个质数吗?对,同学们刚才说的这些数都是质数,质数的个数是无限的。B.这里剩下的这一类数就叫做合数。一个怎么样的数,叫做合数呢?把你想到的说法和小组的同学交流交流。(学生小组交流)对,一个数,如果除了1和它本身外还含有其他的因数,它就叫做合数。你们能根据合数的因数特点来下定义,真善于概括。(板书:合数)你还能找到其他的合数吗?对,合数也有无数个。C.通过刚才的研究,我们发现:判断一个数是质数还是合数,关键是看什么?板书:只有两个因数,两个以上因数。5、完善概念。A.我们手中的号牌数是质数还是合数呢?我们来判断一下。然后在小组内说一说。核对,学生开火车说。随机问为什么是质数,为什么是合数。第一个人就是“1”,1是什么数?展开讨论找到判断的办法:一个数,除了1
和它本身以外,只要能再找出它的一个因数,有没有2,有没有3,有没有5,有没有7,只要有一个,这个数就是合数。非0的自然数按所含因数的情况来分,就可以分为三类,分别是质数、合数和1.三、实践应用。1、基本练习。完成“做一做”。2、强化练习。练习四第1、2题。3、综合练习。1-80质数表。验证刚才的判断是否正确。四、总结回顾。师:通过这节课的学习,你又有了什么新的收获?我们在前面提出的问题都解决了吗?五、拓展阅读。其实,关于质数与合数的学问多着呢!比如,被誉为“数学皇冠上的明珠”的“哥德巴赫猜想”,它是德国数学家哥德巴赫在1742年提出的——“任何大于2的偶数,都可以写成两个质数之和”,我国的一些数学家如陈景润、王元等,研究这个问题时都取得了举世瞩目的成果,可是这个说法至今却还没有得到证明,说不定将来有一天,我们班的数学爱好者中就有一人证明出了这一猜想,老师期待着这一天!下节课我们还将继续研究关于质数与合数的问题。