§2.1正数和负数福建省教研室林昌贵一、设计理念根据《数学课程标准》的教学建议,采用“问题情境——建立模型——解释、应用与拓展”的模式展开,让学生经历知识的形成和应用的过程,从而更好地理解数学知识的意义,掌握必要的基础知识和基本技能.二、教学过程(一)教师创设情境提出问题冬季里的一天,福州的气温是零上5度,北京的气温是零下5度,当闽江之水以汹涌的波涛汇入东海的时候,长城脚下的密云水库却冰冻三尺.显然,零上5度和零下5度是两个截然不同的温度,不能笼统地说成“5度”.然而,用“零上5度”、“零下5度”表示又太繁琐.因而,请同学们讨论研究,怎样表示这两个不同的温度,才能做到既简便又容易区分.(每四人一组,展开讨论,大胆设想,并把设想的方案提出来与大家共享)(二)学生讨论研究问题,建立数学模型,获得新知识汉字表示:零上五度零下5度第一组删去零字:上五度下五度(约定:上是指零上,下是指零下)第二组省去约定:正五度负五度第三组换上符号:正5℃负5℃(教师提示:能否不用汉字)第四组删去上、下和正、负:5℃5℃(教师评论:不能区别零上和零下温度)第五组添上“+、一”:+5℃-5℃(教师提示:能否进一步简化)第六组删去“+”号和单位:5-5(约定:+表示零上,单位为度.教师评论:既简便又能区分,是个好办法.除此之外是否还有其他简便的办法)第七组加上0或一:
或(教师评论:直观、简便又能区分,是个有创意的好方法.但考虑到后面的减法运算,算式“0—5=一5”比“0—5=”,更接近人们的书写习惯,因而,通常用第六组的表示法,即5、一5.虽然,其他组的意见没有被采用,但大家积极参与,勇于探索,尤其是第七组大胆创新的精神是可贵的)同理,也可以用1,2,3,,,0.5,0.6…表示零上温度,而用-1,-2,-3,-,-,-0.5,-0.6,…表示零下温度.-5,-1,-2,-3,-,-,-0.5,-0.6,…是新的数.回顾前六年学习中,凡是遇到新的数都要给它们起名字,如:数物体的个数时,产生了整的数1,2,3,…我们便把1,2,3,…叫做整数;把一个东西分成三份,每份是,分成四份,每份是,…我们便把,,…叫做分数.现在我们也要给数-5,-1,-2,-3,-,-,-0.5,-0.6,…起个名字.因为5和-5分别表示零上和零下两个相反意义的量,所以我们要用一对反义词“正”和“负”来描述它们,即把5,1,2,3,,,0.5,0.6,…叫做正数;而把-5,-1,-2,-3,-,-,-0.5,-0.6,…叫做负数.(三)应用新知识解释日常生活中遇到的问题假定向东、零上、收入、升高、买进为正的,请用正、负数简化下列各题.(1)汽车向东行驶3千米和向西行驶2千米.答:汽车向东行驶3千米和-2千米.(2)温度是零上10度和零下7度.答:温度是10度和-7度.(3)收入500元和支出237元.答:收入500元和-237元.(4)水位升高1.2米和下降0.7米.答:水位升高1.2米和-0.7米.(5)买进100辆自行车和卖出20辆自行车.答:买进自行车100辆和-20辆.
(四)把新知识并入系统加以拓展引进负数以后,我们所学的数就有正、负之分.在前六年所学的数(除0外)都叫正数,正数前面加上负号“一"便是负数.在新观点下,我们要重新认识所学的数:1,2,3,…既是正数,又是整数,所以称为正整数;,,,4.5(即4),…既是正数,又是分数,所以称为正分数.正整数表示物体的个数,正分数表示物体被细分后的份额,它们都有明确的意义,称呼是有道理的.因而,人们把正整数和正分数统称为正有理数.与之相对应的则是负有理数,负有理数包括负整数(-1,-2,-3,…)和负分数(-,-,-,-4.5,…).零(0)表示“没有”或“起点”,有明确的意义,也是有理数,但它既不是正数也不是负数.至此,我们可以把所学的关于数的知识连成网络,以便建立它们之间的联系.有理数{或有理数{一滴水只有汇入大海才永不干涸,我们所学的这些知识只有并入数学科学的大网络才有活力.欲知更多的数学知识,请继续学习吧!