高中数学新课程创新教学设计案例集合之间的关系
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《高中数学集合》教案模板一、教学目标1.知识与技能:●理解集合的概念及其表示方法(列举法、描述法)。
●掌握集合的基本性质:确定性、无序性、互异性。
●能够运用集合的基本运算:并集、交集、补集。
2.过程与方法:●通过实例引入,让学生感受集合概念在现实生活中的应用。
●通过讨论与探索,培养学生的逻辑推理能力和抽象思维能力。
3.情感态度与价值观:●激发学生对数学学习的兴趣和好奇心。
●培养学生的团队合作精神和数学表达的自信心。
二、教学重点与难点1.教学重点:●集合的定义与表示方法。
●集合的基本运算。
2.教学难点:●对集合概念的理解及其在实际问题中的应用。
●集合运算的灵活运用。
三、教学准备•多媒体课件,包括集合的基本概念、表示方法、运算的演示。
•黑板及粉笔,用于板书重点概念和例题。
•练习题册或教学软件,用于学生课堂练习和巩固。
四、教学过程1.导入新课●通过生活中的实例(如班级学生的集合、水果种类的集合等)引出集合的概念。
●提问学生:“你们认为什么是集合?”引导学生初步思考。
2.讲授新课●讲解集合的定义和表示方法(列举法、描述法),并举例说明。
●介绍集合的基本性质,并通过实例让学生理解这些性质。
●讲解集合的基本运算(并集、交集、补集),通过图示和实例帮助学生理解运算过程。
3.互动探究●分组讨论:让学生分组讨论集合概念在实际生活中的应用,并分享讨论结果。
●教师引导:针对学生的讨论结果,教师进行点评和总结,并引导学生深入思考。
4.巩固练习●学生独立完成练习题册中的题目,教师巡视指导。
●针对学生练习中出现的问题,教师进行解答和讲解。
5.课堂小结●总结本节课的学习内容,强调集合概念和运算的重要性。
●布置课后作业,包括复习本节课知识点和完成相关练习题。
五、板书设计●集合的定义与表示方法•列举法•描述法●集合的基本性质•确定性•无序性•互异性●集合的基本运算•并集•交集•补集六、教学反思●在课后对本节课的教学效果进行反思,总结教学中的成功之处和不足。
学情分析学生在初中阶段的学习中,已经有了对集合的初步认知,在本节的学习中学生可能会对集合的基本关系会有所混淆,通过不断的练习巩固来达到标准要求。
高中学生虽有好奇,好表现的因素,厌烦空洞的说教所以一定要用生动活泼的方式讲解知识学生对于新的知识的接受能力参差不齐,要采用分类教学的方法,各个辅导,重点内容,多练,多复习,巩固所学知识。
整个教学效果还是很乐观,学生反映迅速。
教学反思集合间的基本关系是在前面学习了集合的概念、表示方法及集合与元素的关系后来研究集合之间的一种关系,它为后面学好集合的运算起着非常重要的作用。
这一节课,首先复习结合的含义与表示再利用类比的思想引入集合之间有何关系,通过例子说明集合有包含相等等关系,引入本节课的内容。
讲解子集、相等、真子集、空集概念时,让学生认真读概念,理解概念中的关键字。
通过反例深刻理解概念中关键字并记住。
同时,对概念的三种语言进行点明,概念用文字语言,符号语言及图形语言有机结合,逐步使学生由文字语言向符号语言、图形语言过渡。
上课时还注意将抽象概念与实例相结合,鼓励同学们积极发言,举例子来理解概念,尤其是空集的例子。
学生大多举的是方程无解的例子。
有的认为{0}是空集,组织学生讨论,让学生自己辩论后认为它不是空集,加深学生的理解。
最后,我与学生共同将子集、相等、真子集等的性质进行了总结,还通过一一列举得出例子的推广,n个元素组成的集合有个子集,个真子集,个非空子集等。
通过本节课教学,有以下想法:我们要重视学生学习兴趣的引导,要在课堂上给学生更多的时间考虑问题,充分发挥学生的主动积极性。
本节内容是选自新人教 A 版高中数学必修 1 第 1 章第 1 节第 2 部分的内容。
在此之前,学生已经接触过集合的一些基本概念,本小节内容是在学习了集合的概念以及集合的表示方法、元素与集合的从属关系的基础上,进一步学习集合与集合之间的关系,同时也是下一节学习集合之间的运算的基础,因此本小节起着承上启下的重要作用。
集合间的基本关系教案篇一:集合间的基本关系示范教案1.1.2 集合间的基本关系整体设计教学分析课本从学生熟悉的集合(自然数的集合、有理数的集合等)出发,通过类比实数间的大小关系引入集合间的关系,同时,结合相关内容介绍子集等概念.在安排这部分内容时,课本注重体现逻辑思考的方法,如类比等.值得注意的问题:在集合间的关系教学中,建议重视使用Venn图,这有助于学生通过体会直观图示来理解抽象概念;随着学习的深入,集合符号越来越多,建议教学时引导学生区分一些容易混淆的关系和符号,例如∈与�恋那�别.三维目标1.理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集,能判断给定集合间的关系,提高利用类比发现新结论的能力.2.在具体情境中,了解空集的含义,掌握并能使用Venn图表达集合的关系,加强学生从具体到抽象的思维能力,树立数形结合的思想.重点难点教学重点:理解集合间包含与相等的含义.教学难点:理解空集的含义.课时安排1课时教学过程导入新课思路1.实数有相等、大小关系,如5=5,5<7,5>3等等,类比实数之间的关系,你会想到集合之间有什么关系呢?(让学生自由发言,教师不要急于作出判断,而是继续引导学生)欲知谁正确,让我们一起来观察、研探.思路2.复习元素与集合的关系——属于与不属于的关系,填空:(1)0N;(2)2Q;(3)-1.5R. 类比实数的大小关系,如5<7,2≤2,试想集合间是否有类似的“大小”关系呢?(答案:(1)∈;(2)��;(3)∈)推进新课新知探究提出问题(1)观察下面几个例子:①A={1,2,3},B={1,2,3,4,5};②设A为国兴中学高一(3)班男生的全体组成的集合,B为这个班学生的全体组成的集合;③设C={x|x是两条边相等的三角形},D={x|x是等腰三角形};④E={2,4,6},F={6,4,2}.你能发现两个集合间有什么关系吗?(2)例子①中集合A是集合B的子集,例子④中集合E是集合F的子集,同样是子集,有什么区别?(3)结合例子④,类比实数中的结论:“若a≤b,且b≤a,则a=b”,在集合中,你发现了什么结论?(4)按升国旗时,每个班的同学都聚集在一起站在旗杆附近指定的区域内,从楼顶向下看,每位同学是哪个班的,一目了然.试想一下,根据从楼顶向下看的,要想直观表示集合,联想集合还能用什么表示?(5)试用Venn图表示例子①中集合A和集合B.(6)已知A�罛,试用Venn图表示集合A和B的关系.(7)任何方程的解都能组成集合,那么x2+1=0的实数根也能组成集合,你能用Venn图表示这个集合吗?(8)一座房子内没有任何东西,我们称为这座房子是空房子,那么一个集合没有任何元素,应该如何命名呢?(9)与实数中的结论“若a≥b,且b≥c,则a≥c”相类比,在集合中,你能得出什么结论?活动:教师从以下方面引导学生:(1)观察两个集合间元素的特点.(2)从它们含有的元素间的关系来考虑.规定:如果A?B,但存在x∈B,且x?A,我们称集合A是集合B的真子集,记作AB(或BA).(3)实数中的“≤”类比集合中的?.(4)把指定位置看成是由封闭曲线围成的,学生看成集合中的元素,从楼顶看到的就是把集合中的元素放在封闭曲线内.教师指出:为了直观地表示集合间的关系,我们常用平面上封闭曲线的内部代表集合,这种图称为Venn图.(5)封闭曲线可以是矩形也可以是椭圆等等,没有限制.(6)分类讨论:当A?B时,AB或A=B.(7)方程x2+1=0没有实数解.(8)空集记为?,并规定:空集是任何集合的子集,即??A;空集是任何非空集合的真子集,即A(A≠?).(9)类比子集.讨论结果:(1)①集合A中的元素都在集合B中;②集合A中的元素都在集合B中;③集合C中的元素都在集合D中;④集合E中的元素都在集合F中.可以发现:对于任意两个集合A,B有下列关系:集合A中的元素都在集合B中;或集合B中的元素都在集合A中.(2)例子①中A?B,但有一个元素4∈B,且4?A;而例子②中集合E和集合F中的元素完全相同.(3)若A?B,且B?A,则A=B.(4)可以把集合中元素写在一个封闭曲线的内部来表示集合.(5)如图1121所示表示集合A,如图1122所示表示集合B. ?图1-1-2-1(6)如图1-1-2-3和图1-1-2-4所示. 图1-1-2-2图1-1-2-3(7)不能.因为方程x2+1=0没有实数解.(8)空集. 图1-1-2-4(9)若A?B,B?C,则A?C;若A应用示例 B,BC,则AC.思路11.某工厂生产的产品在重量和长度上都合格时,该产品才合格.若用A表示合格产品的集合,B表示重量合格的产品的集合,C表示长度合格的产品的集合.已知集合A、B、C均不是空集.(1)则下列包含关系哪些成立?A?B,B?A,A?C,C?A.(2)试用Venn图表示集合A、B、C间的关系.活动:学生思考集合间的关系以及Venn图的表示形式.当集合A中的元素都属于集合B时,则A?B成立,否则A?B不成立.用相同的方法判断其他包含关系是否成立.教师提示学生以下两点:(1)重量合格的产品不一定是合格产品,但合格的产品一定重量合格;长度合格的产品不一定是合格产品,但合格的产品一定长度合格.(2)根据集合A、B、C间的关系来画出Venn图.解:(1)包含关系成立的有:B?A,C?A.(2)集合A、B、C间的关系用Venn图表示,如图1-1-2-5所示.图1-1-2-5变式训练课本P7练习3.点评:本题主要考查集合间的包含关系.其关键是首先明确两集合中的元素具体是什么. 判断两个集合A、B之间是否有包含关系的步骤是:先明确集合A、B中的元素,再分析集合A、B中的元素之间的关系,得:当集合A中的元素都属于集合B时,有A?B;当集合A中的元素都属于集合B,当集合B中至少有一个元素不属于集合A时,有AB;当集合A中的元素都属于集合B,并且集合B中的元素也都属于集合A时,有A=B;当集合A中至少有一个元素不属于集合B,并且集合B中至少有一个元素也不属于集合A时,有AB,且BA,即集合A、B互不包含.2.写出集合{a,b}的所有子集,并指出哪些是它的真子集.活动:学生思考子集和真子集的定义,教师提示学生空集是任何集合的子集,一个集合不是其本身的真子集.按集合{a,b}的子集所含元素的个数分类讨论.解:集合{a,b}的所有子集为?,{a},{b},{a,b}.真子集为?,{a},{b}.变式训练2007山东济宁一模,1已知集合P={1,2},那么满足Q?P的集合Q的个数是( )A.4B.3C.2D.1分析:集合P={1,2}含有2个元素,其子集有22=4个,又集合Q?P,所以集合Q有4个.答案:A点评:本题主要考查子集和真子集的概念,以及分类讨论的思想.通常按子集中所含元素的个数来写出一个集合的所有子集,这样可以避免重复和遗漏.思考:集合A中含有n个元素,那么集合A有多少个子集?多少个真子集?解:当n=0时,即空集的子集为?,即子集的个数是1=20;当n=1时,即含有一个元素的集合如{a}的子集为?,{a},即子集的个数是2=21;当n=2时,即含有一个元素的集合如{a,b}的子集为?,{a},{b},{a,b},即子集的个数是4=22. ……集合A中含有n个元素,那么集合A有2n个子集,由于一个集合不是其本身的真子集,所以集合A有(2n-1)个真子集.思路21.2006上海高考,理1已知集合A={-1,3,2m-1},集合B={3,m2}.若B?A,则实数m=_______. 活动:先让学生思考B?A的含义,根据B?A,知集合B中的元素都属于集合A,集合元素的互异性,列出方程求实数m的值.因为B?A,所以3∈A,m2∈A.对m2的值分类讨论. 解:∵B?A,∴3∈A,m2∈A.∴m2=-1(舍去)或m2=2m-1.解得m=1.∴m=1.答案:1点评:本题主要考查集合和子集的概念,以及集合元素的互异性.本题容易出现m2=3,其原因是忽视了集合元素的互异性.避免此类错误的方法是解得m的值后,再代入验证.讨论两集合之间关系时,通常依据相关的定义,观察这两个集合元素的关系,转化为解方程或解不等式.变式训练已知集合M={x|2-x<0},集合N={x|ax=1},若NM,求实数a的取值范围.分析:集合N是关于x的方程ax=1的解集,集合M={x|x>2}≠?,由于NM,则N=?或N≠?,要对集合N是否为空集分类讨论.解:由题意得M={x|x>2}≠?,则N=?或N≠?.当N=?时,关于x的方程ax=1中无解,则有a=0;111,又∵NM,∴∈M.∴>2. aaa111∴0<a<.综上所得,实数a的取值范围是a=0或0<a<,即实数a的取值范围是{a|0≤a<} 2222.(1)分别写出下列集合的子集及其个数:?,{a},{a,b},{a,b,c}. 当N≠?时,关于x的方程ax=1中有解,则a≠0,此时x=(2)由(1)你发现集合M中含有n个元素,则集合M有多少个子集?活动:学生思考子集的含义,并试着写出子集.(1)按子集中所含元素的个数分类写出子集;(2)由(1)总结当n=0,n=1,n=2,n=3时子集的个数规律,归纳猜想出结论.答案:(1)?的子集有:?,即�劣�1个子集;{a}的子集有:?、{a},即{a}有2个子集;{a,b}的子集有:?、{a}、{b}、{a,b},即{a,b}有4个子集;{a,b,c}的子集有:?、{a}、{b}、{c}、{a,b}、{a,c}、{b,c}、{a,b,c},即{a,b,c}有8个子集.(2)由(1)可得:当n=0时,有1=20个子集;当n=1时,集合M有2=21个子集;当n=2时,集合M有4=22个子集;当n=3时,集合M有8=23个子集;因此含有n个元素的集合M有2n个子集.变式训练已知集合A{2,3,7},且A中至多有一个奇数,则这样的集合A 有……( )A.3个B.4个C.5个D.6个分析:对集合A所含元素的个数分类讨论.A=?或{2}或{3}或{7}或{2,3}或{2,7}共有6个.答案:D点评:本题主要考查子集的概念以及分类讨论和归纳推理的能力.集合M中含有n个元素,则集合M有2n个子集,有2n-1个真子集,记住这个结论,可以提高解题速度.写一个集合的子集时,按子集中元素的个数来写不易发生重复和遗漏现象.知能训练课本P7练习1、2.【补充练习】1.判断正误:(1)空集没有子集.( )(2)空集是任何一个集合的真子集. ( )(3)任一集合必有两个或两个以上子集.( )(4)若B?A,那么凡不属于集合A的元素,则必不属于B.( ) 分析:关于判断题应确实把握好概念的实质.解:该题的5个命题,只有(4)是正确的,其余全错.对于(1)、(2)来讲,由规定:空集是任何一个集合的子集,且是任一非空集合的真子集. 对于(3)来讲,可举反例,空集这一个集合就只有自身一个子集.对于(4)来讲,当x∈B时必有x∈A,则x?A时也必有x?B.2.集合A={x|-1<x<3,x∈Z},写出A的真子集.分析:区分子集与真子集的概念,空集是任一非空集合的真子集,一个含有n个元素的子集有2n个,真子集有2n-1个,则该题先找该集合元素,后找真子集.解:因-1<x<3,x∈Z,故x=0,1,2,即a={x|-1<x<3,x∈Z}={0,1,2}.真子集:?、{1}、{2}、{0}、{0,1}、{0,2}、{1,2},共7个.3.(1)下列命题正确的是 ( )A.无限集的真子集是有限集B.任何一个集合必定有两个子集C.自然数集是整数集的真子集D.{1}是质数集的真子集(2)以下五个式子中,错误的个数为( ) ①{1}∈{0,1,2} ②{1,-3}={-3,1} ③{0,1,2}?{1,0,2}④?∈{0,1,2} ⑤?∈{0}A.5B.2C.3D.4(3)M={x|3<x<4},a=π,则下列关系正确的是 ( ) A.aMB.a?MC.{a}∈MD.{a}M分析:(1)该题要在四个选择肢中找到符合条件的选择肢,必须对概念把握准确,无限集的真子集有可能是无限集,如N是R的真子集,排除A;由于?只有一个子集,即它本身,排除B;由于1不是质数,排除D.(2)该题涉及到的是元素与集合,集合与集合的关系.①应是{1}?{0,1,2},④应是??{0,1,2},⑤应是??{0}.故错误的有①④⑤.(3)M={x|3<x<4},a=π.因3<a<4,故a是M的一个元素.{a}是{x|3<x<4}的子集,那么{a}答案:(1)C (2)C (3)D M.篇二:2014高中学科教学设计-集合间的基本关系我的教学设计模板篇三:《集合间的基本关系》教学设计1.1.2集合间的基本关系一、设计理念新课标指出:学生的数学学习活动不应只是接受、记忆、模仿、练习,教师应引导学生自主探究、合作学习、动手操作、阅读自学,应注重提升学生的数学思维能力,注重发展学生的数学应用意识。
1 集合的概念和表示方法教材分析集合概念的基本理论,称为集合论.它是近、现代数学的一个重要基础.一方面,许多重要的数学分支,如数理逻辑、近世代数、实变函数、泛函分析、概率统计、拓扑等,都建立在集合理论的基础上.另一方面,集合论及其反映的数学思想,在越来越广泛的领域中得到应用.在小学和初中数学中,学生已经接触过集合,对于诸如数集(整数的集合、有理数的集合)、点集(直线、圆)等,有了一定的感性认识.这节内容是初中有关内容的深化和延伸.首先通过实例引出集合与集合元素的概念,然后通过实例加深对集合与集合元素的理解,最后介绍了集合的常用表示方法,包括列举法,描述法,还给出了画图表示集合的例子.本节的重点是集合的基本概念与表示方法,难点是运用集合的两种常用表示方法———列举法与描述法正确表示一些简单的集合.教学目标1. 初步理解集合的概念,了解有限集、无限集、空集的意义,知道常用数集及其记法.2. 初步了解“属于”关系的意义,理解集合中元素的性质.3. 掌握集合的表示法,通过把文字语言转化为符号语言(集合语言),培养学生的理解、化归、表达和处理问题的能力.任务分析这节内容学生已在小学、初中有了一定的了解,这里主要根据实例引出概念.介绍集合的概念采用由具体到抽象,再由抽象到具体的思维方法,学生容易接受.在引出概念时,从实例入手,由具体到抽象,由浅入深,便于学生理解,紧接着再通过实例理解概念.集合的表示方法也是通过实例加以说明,化难为易,便于学生掌握.教学设计一、问题情境1. 在初中,我们学过哪些集合?2. 在初中,我们用集合描述过什么?学生讨论得出:在初中代数里学习数的分类时,学过“正数的集合”,“负数的集合”;在学习一元一次不等式时,说它的所有解为不等式的解集.在初中几何里学习圆时,说圆是到定点的距离等于定长的点的集合.几何图形都可以看成点的集合.3. “集合”一词与我们日常生活中的哪些词语的意义相近?学生讨论得出:“全体”、“一类”、“一群”、“所有”、“整体”,……4. 请写出“小于10”的所有自然数.0,1,2,3,4,5,6,7,8,9.这些可以构成一个集合.5. 什么是集合?二、建立模型1. 集合的概念(先具体举例,然后进行描述性定义)(1)某种指定的对象集在一起就成为一个集合,简称集.(2)集合中的每个对象叫作这个集合的元素.(3)集合中的元素与集合的关系:a是集合A中的元素,称a属于集合A,记作a∈A;a不是集合A中的元素,称a不属于集合A,记作a A.例:设B={1,2,3},则1∈B,4B.2. 集合中的元素具备的性质(1)确定性:集合中的元素是确定的,即给定一个集合,任何一个对象是否属于这个集合的元素也就确定了.如上例,给出集合B,4不是集合的元素是可以确定的.(2)互异性:集合中的元素是互异的,即集合中的元素是没有重复的.例:若集合A={a,b},则a与b是不同的两个元素.(3)无序性:集合中的元素无顺序.例:集合{1,2}与集合{2,1}表示同一集合.3. 常用的数集及其记法全体非负整数的集合简称非负整数集(或自然数集),记作N.非负整数集内排除0的集合简称正整数集,记作N*或N+;全体整数的集合简称整数集,记作Z;全体有理数的集合简称有理数集,记作Q;全体实数的集合简称实数集,记作R.4. 集合的表示方法[问题]如何表示方程x2-3x+2=0的所有解?(1)列举法列举法是把集合中的元素一一列举出来的方法.例:x2-3x+2=0的解集可表示为{1,2}.(2)描述法描述法是用确定的条件表示某些对象是否属于这个集合的方法.例:①x2-3x+2=0的解集可表示为{x|x2-3x+2=0}.②不等式x-3>2的解集可表示为{x|x-3>2}.③Venn图法例:x2-3x+2=0的解集可以表示为(1,2).5. 集合的分类(1)有限集:含有有限个元素的集合.例如,A={1,2}.(2)无限集:含有无限个元素的集合.例如,N.(3)空集:不含任何元素的集合,记作.例如,{x|x2+1=0,x∈R}=.注:对于无限集,不宜采用列举法.三、解释应用[例题]1. 用适当的方法表示下列集合.(1)由1,2,3这三个数字抽出一部分或全部数字(没有重复)所组成的一切自然数.(2)平面内到一个定点O的距离等于定长l(l>0)的所有点P.(3)在平面a内,线段AB的垂直平分线.(4)不等式2x-8<2的解集.2. 用不同的方法表示下列集合.(1){2,4,6,8}.(2){x|x2+x-1=0}.(3){x∈N|3<x<7}.3. 已知A={x∈N|66-x∈N}.试用列举法表示集合A.(A={0,3,5})4. 用描述法表示在平面直角坐标中第一象限内的点的坐标的集合.[练习]1. 用适当的方法表示下列集合.(1)构成英语单词mathematics(数字)的全体字母.(2)在自然集内,小于1000的奇数构成的集合.(3)矩形构成的集合.2. 用描述法表示下列集合.(1){3,9,27,81,…}.(2)四、拓展延伸把下列集合“翻译”成数学文字语言来叙述.(1){(x,y)|y=x2+1,x∈R}.(2){y|y=x2+1,x∈R}.(3){(x,y)|y=x2+1,x∈R}.(4){x|y=x2+1,y∈N*}.点评这篇案例注重新、旧知识的联系与过渡,以旧引新,从学生的原有知识、经验出发,创设问题情境;从实例引出集合的概念,再结合实例让学生进一步理解集合的概念,掌握集合的表示方法.非常注重实例的使用是这篇案例的突出特点.这样做,通俗易懂,使学生便于学习和掌握.例题、练习由浅入深,对培养学生的理解能力、表达能力、思维能力大有裨益.拓展延伸注重数学语言的转化和训练,注重区分形似而质异的数学问题,加强了学生对数学概念的理解和认识.2 集合之间的关系教材分析集合之间的关系是集合运算的基础和前提,是用集合观点理清集合之间内在联系的桥梁和工具.这节内容是对集合的基本概念的深化,延伸,首先通过类比、实例引出子集的概念,再结合实例加以说明,然后通过实例说明子集包括真子集和两集合相等两种情况.这节内容的教学重点是子集的概念,教学难点是弄清元素与子集、属于与包含之间的区别.教学目标1. 通过对子集概念的归纳、抽象和概括,体验数学概念产生和形成的过程,培养学生的抽象、概括能力.2. 了解集合的包含、相等关系的意义,理解子集、真子集的概念,培养学生对数学的理解能力.3. 通过对集合之间的关系即子集的学习,初步体会数学知识发生、发展、运用的过程,培养学生的科学思维方法.任务分析这节内容是在学生已经掌握了集合的概念和表示方法以及两个实数之间有大小关系的基础上,进一步学习和研究两个集合之间的关系,采用从实例入手,由具体到抽象,由特殊到一般,再由抽象、一般到具体、特殊的方法,知识的产生、发生比较自然,易于学习、接受和掌握;采用分类讨论的方法阐述子集包括真子集、等集(两集合相等)两种情况,这可以使学生更好地认识子集、真子集、等集三者之间的内在联系.教学设计一、问题情境1. 元素与集合之间的关系是什么?元素与集合是从属关系,即对一个元素x是某集合A中的元素时,它们的关系为x∈A.若一个对象x不是某集合A中的元素时,它们的关系为x A.2. 集合有哪些表示方法?列举法,描述法,Venn图法.数与数之间存在着大小关系,那么,两个集合之间是不是也存在着类似的关系呢?先看下面两个集合:A={1,2,3},B={1,2,3,4,5}.它们之间有什么关系呢?二、建立模型1. 引导学生分析讨论集合A中的任何一个元素都是集合B中的元素.集合B中的元素4,5不是集合A中的元素.2. 与学生共同归纳,明晰子集的定义对于上述问题,教师点拨,A是B的子集,B不是A的子集.子集:对于两个集合A,B,如果集合A中的任何一个元素都是集合B中的元素,即集合A 包含于集合B,或集合B包含集合A,记作A B(或B A),就说集合A是集合B的子集.用符号语言可表示为:如果任意元素x∈A,都有x∈B,那么A B.规定:空集是任何集合的子集,即对于任意一个集合A,有A.3. 提出问题,组织学生讨论给出三个集合:A={1,2,3},B={1,2,3,4,5},C={1,2,3}.(1)A是B的子集吗?B是A的子集吗?(2)A是C的子集吗?C是A的子集吗?4. 教师给出真子集与两集合相等的定义上述问题中,集合A是集合B的子集,并且集合B中有元素不属于集合A,这时,我们就说集合A是集合B的真子集;集合A是集合C的子集,且集合A与集合C的元素完全相同,这时,我们就说集合A与集合C相等.真子集:如果集合A是集合B的子集,即A B,并且B中至少有一个元素不属于集合A,那么集合A叫作集合B的真子集,记作A B或B A.A B的Venn图为两集合相等:如果集合A中的每一个元素都是集合B中的元素,即A B,反过来,集合B的每一个元素也都是集合A 中的元素,即B A,那么就说集合A等于集合B,记作A =B.A=B的Venn图为思考:设A,B是两个集合,A B,A B,A=B三者之间的关系是怎样的?5. 子集、真子集的有关性质由子集、真子集的定义可推知:(1)对于集合A,B,C,如果A B,B C,那么A C.(2)对于集合A,B,C,如果A B,B C,那么A C.(3)A A.(4)空集是任何非空集合的真子集.三、解释应用[例题]1. 用适当的符号(∈,,=,,)填空.(1)3 ___________ {1,2,3}.(2)5 ___________ {5}.(3)4 ___________ {5}.(4){a}___________ {a,b,c}.(5)0 ___________ .(6){a,b,c}___________ {b,c}.(7)___________ {0}.(8)___________ {}.(9){1,2}___________ {2,1}.(10)G={x|x是能被3整除的数}___________ H={x|x是能被6整除的数}.2. 写出集合{a,b}的所有子集,并指出其中哪些是它的真子集.3. 说出下列每对集合之间的关系.(1)A={1,2,3,4,},B={3,4}.(2)P={x|x2=1},Q={-1,1}.(3)N,N*.(4)C={x∈R|x2=-1},D={0}.[练习]1. 用适当的符号(∈,,=,,)填空.(1)a ___________ {a}.(2)b ___________ {a}.(3)___________ {1,2}.(4){a,b}___________ {b,a}.(5)A={1,2,4}___________ B={x|x是8的正约数}.2. 求下列集合之间的关系,并用Venn图表示.A={x|x是平行四边形},B={x|x是菱形},C={x|x是矩形},D={x|x是正方形}.拓展延伸填表表2-1(1)你能找出“集合中元素的个数”与“子集的个数”、“真子集的个数”之间关系吗?(2)如果一个集合中有n个元素,你能写出计算它的所有子集个数与真子集个数的公式吗?(用n表达)点评这篇案例结构严谨,思路清晰,概念和关系的引出注重从具体到抽象、从特殊到一般、从感性到理性的认识过程.具体地说就是,先结合实例研究两个具体集合的关系,从而引出子集的定义,然后再结合实例说明A B,包括A B,A=B两种情况,再给出真子集、等集的定义.这样的处理方式,符合学生的认知规律,符合新课程的理念,例题与练习由浅入深,注重数形结合,使学生从不同角度加深了对集合之间的关系的理解.拓展延伸注重培养学生从特殊到一般地解决数学问题的能力.值得注意的是,在引出子集定义时,最好明确指出,集合之间的“大小”关系实质上就是包含关系.3 逻辑联结词教材分析在初中阶段,学生已接触了一些简单命题,对简单的推理方法有了一定程度的了解.在此基础上,这节课首先从简单命题出发,给出含有“或”、“且”、“非”的复合命题的概念,然后借助真值表,给出判断复合命题的真假的方法.在高中数学中,逻辑联结词是学习、掌握和使用数学语言的基础,是高中数学学习的出发点.因此,在教学过程中,除了关注和初中知识密切的联系之外,还应借助实际生活中的具体例子,以便于学生理解和掌握逻辑联结词.教学重点是判断复合命题真假的方法,难点是对“或”的含义的理解.教学目标1. 理解逻辑联结词“或”、“且”、“非”的含义,了解“或”、“且”、“非”的复合命题的构成.2. 能熟练判断一些复合命题的真假性.3. 通过逻辑联结词的学习,使学生初步体会数学语言的严密性,准确性,并在今后数学学习和交流中,能够准确运用逻辑联结词.任务分析在初中数学中,学生已经学习了一些关于命题的初步知识,但是,对命题和开语句的区别往往搞不清.因此,应首先让学生弄懂命题的含义,以便其掌握复合命题.由于逻辑中的“或”、“且”、“非”与日常用语中的“或”、“且”、“非”的意义不完全相同,故要直接讲清楚它们的意义,比较困难.因此,开始时,不必深讲,可以在学习了有关复合命题的真值表之后,再要求学生根据复合命题的真值表,对“或”、“且”、“非”加以理解,这样处理有利于掌握重点,突破难点.为了加深对“或”、“且”、“非”的理解,最后应设计一系列的习题加以巩固、深化对知识的认识程度.教学设计一、问题情境生活中,我们要经常用到许多有自动控制功能的电器.例如,洗衣机在甩干时,如果“到达预定的时间”或“机盖被打开”,就会停机,即当两个条件至少有一个满足时,就会停机.与此对应的电路,就叫或门电路.又如,电子保险门在“钥匙插入”且“密码正确”两个条件都满足时,才会开启.与此对应的电路,就叫与门电路.随着高科技的发展,诸多科学领域均离不开类似以上的逻辑问题.因此,我们有必要对简易逻辑加以研究.二、建立模型在初中,我们已学过命题,知道可以判断真假的语句叫作命题.试分析以下8个语句,说出哪些是命题,哪些不是命题,哪些是真命题,哪些是假命题.(1)12>5.(2)3是12的约数.(3)是整数.(4)是整数吗?(5)x>.(6)10可以被2或5整除.(7)菱形的对角线互相垂直且平分.(8)不是整数.(可以让学生回答,教师给出点评)我们可以看出,(1)(2)是真命题;(3)是假命题;因为(4)不涉及真假;(5)不能判断真假,所以(4)(5)都不是命题;(6)(7)(8)是真命题.其中,“或”、“且”、“非”这些词叫作逻辑联结词.像(1)(2)(3)这样的命题,不含逻辑联结词,叫简单命题;像(6)(7)(8)这样,由简单命题与逻辑联结词构成的命题,叫复合命题.如果用小写的拉丁字母p,q,r,s,…来表示命题(这里应明确(6)(7)(8)三个命题中p,q分别代表什么),则上述复合命题(6)(7)(8)的构成形式分别是p或q,p且q,非p.其中,非p也叫作命题p的否定.对于以上三种复合命题,如何判断其真假呢?下面要求学生自己设计或真或假的命题来填下面表格:结合学生回答情况,将上面的表格补充完整,并给出真值表的定义.要求学生对每一真值表用一句话总结:(1)“非p”形式的复合命题的真假与p的真假相反.(2)“p且q”形式的复合命题当p与q同为真时为真,其他情况时为假.(3)“p或q”形式的复合命题当p与q同为假时为假,其他情况时为真.三、解释应用[例题]1. 分别指出下列各组命题构成的“p或q”、“p且q”、“非p”形式的复合命题的真假.(1)p:2+2=5,q:3>2.(2)p:9是质数,q:8是12的约数.(3)p:1∈{1,2},q:{1}{1,2}.(4)p:{0},q:={0}.注:引导学生进一步熟悉真值表.2. 说出下列复合命题的形式,并判断其真假.(1)5≥5.(2)5≥1.解:(1)p或q形式.其中,p:5>5,q:5=5.p假,q真,∴p或q为真,即5≥5为真命题.(2)p或q形式.其中,p:5>4,q:5=4,p真,q假,∴p或q为真,即5≥4为真命题.[练习]1. 命题:方程x2-1=0的解是x=±1,使用逻辑联结词的情况是().A. 没用使用逻辑联结词B. 使用逻辑联结词“且”C. 使用逻辑联结词“或”D. 使用逻辑联结词“非”(C)2. 由下列命题构成的“p或q”、“p且q”形式的复合命题均为真命题的是().A. p:4+4=9,q:7>4B. p:a∈{a,b,c},q:{a}{a,b,c}C. p:15是质数,q:4是12的约数D. p:2是偶数,q:2不是质数(B)四、拓展延伸在一些逻辑问题中,当字面上并未出现“或”、“且”、“非”字样时,应从语句的陈述中搞清含义,从而解决问题.例:小李参加全国数学联赛,有三名同学对他作如下猜测:甲:小李非第一名,也非第二名;乙:小李非第一名,而是第三名;丙:小李非第三名,而是第一名.竞赛结束后发现,一人全猜对,一人猜对一半,一人全猜错,问:小李得了第几名?由上可知:甲、乙、丙均为“p且q”形式,所以猜对一半者也说了错误“命题”,即只有一个为真,所以可知是丙是真命题,因此小李得了第一名.还有一些逻辑问题,应从命题与命题之间关系去寻找解题思路.例:曾经在校园内发生过这样一件事:甲、乙、丙、丁四名同学在教室前的空地上踢足球,忽然足球飞向了教室的一扇窗户,听到响声后,李主任走了过来,看着一地碎玻璃,问道:“玻璃是谁打破的?”甲:是乙打破的;乙:不是我,是丁打破的;丙:肯定不是我打破的;丁:乙在撒谎.现在只知道有一个人说了真话,请你帮李主任分析:谁打破了玻璃,谁说了真话.分析此题关键在于找清乙说的与丁说的是“p”与“非p”形式,因此说真话者可能是乙,也可能不是乙,是丁.由此分析可知,是丙打破的玻璃.点评这篇案例的突出特点是对知识的认知由浅入深,层层渐进.这篇案例的所有例子均结合学生的数学水平取自学生掌握的知识范围之内或者直接源于现实生活,这有利于学生对问题的实质的理解和掌握.如果在“建立模型”的结束时及时给出相关的例子,使学生正确区分哪些是简单命题,哪些是复合命题,学生的印象会更深.4 四种命题教材分析在初中,学生接触的简单的逻辑推理及命题间关系(原命题和逆命题)主要来源于几何知识,有很强的几何直观性,便于掌握.高中学生要面对大量代数命题,因此,很有必要学习四种命题及四者之间的关系,以适应高中数学学习的需要,这节课的主要教学目的就在于此.同时,这节课又是学习和运用反证法这种基本解题方法的基础.这节课的重点是四种命题间的关系.学生现有的认知水平虽然脱离了初中阶段的简单几何知识,但是新的知识体系并未形成,因此,随着学生对概念理解的深入,这节课的例题将逐步引导学生理解几何命题,进而理解代数命题.这种处理方式符合学生的认知规律.教学目标通过这节课的教与学,应使学生初步理解四种命题及其关系,进而使学生掌握简单的推理技能,发展学生的思维能力.同时,帮助学生从几何推理向代数推理过渡.任务分析在这节课的教学过程中,要注意控制教学要求,即只研究比较简单的命题,而且命题的条件和结论比较明显;不研究含有逻辑联结词“或”、“且”、“非”的命题的逆命题、否命题和逆否命题.这节中“若p则q”形式的命题中的“p”,“q”可以都是命题,也可以不都是命题,不能等同于前面的复合命题.教学设计一、问题情境在以前的数学学习中,有这样的知识:菱形的对角线相互垂直.那么,这一真命题变一下形式是否真命题呢?如:“如果一个四边形对角线相互垂直,那么它是菱形”,再如:“对角线不相互垂直的四边形不是菱形”.这些变形后的命题的真假是否和原命题有关呢?为解决这一问题,这节课我们就来学习“四种命题”.二、问题解决首先让学生回忆初中学习过的有关命题的定义:互逆命题、原命题、逆命题.(学生回答,教师补充完整)例:如果原命题是(1)同位角相等,两直线平行.让学生说出它的逆命题.(2)两直线平行,同位角相等.再看下面的两个命题:(3)同位角不相等,两直线不平行.(4)两直线不平行,同位角不相等.在命题(1)与命题(3)中,一个命题的条件和结论分别是另一个命题的条件的否定和结论的否定,这样的两个命题叫作互否命题.把其中一个命题叫作原命题,另一个就叫作原命题的否命题.在命题(1)与命题(4)中,一个命题的条件和结论分别是另一个命题的结论的否定和条件的否定,这样的两个命题叫作互为逆否命题.把其中一个命题叫作原命题,另一个就叫作原命题的逆否命题.换句话说:(1)交换原命题的条件和结论,所得的命题是逆命题.(2)同时否定原命题的条件和结论,所得命题是否命题.(3)交换原命题的条件和结论,并同时否定,所得命题是逆否命题.一般地,用p和q分别表示原命题的条件和结论,用非p和非q分别表示p和q的否定.于是,四种命题的形式就是:原命题:若p则q.逆命题:若q则p.否命题:若非p则非q.逆否命题:若非q而非p.下面让学生考虑这样一个问题:四种命题之间,任意两个是什么关系?(学生回答,教师补充,最后出示下图)给出一个命题:“若a=0,则ab=0.”让学生写出其他三种命题,并判断四个命题的真假,然后考虑其他三种命题的真假是否与原命题的真假有某种关系.不难发现如下关系:(1)原命题为真,它的逆命题不一定为真.(2)原命题为真,它的否命题不一定为真.(3)原命题为真,它的逆否命题一定为真.三、解释应用[例题]1. 把下列命题先改写成“若p则q”的形式,再写出它们的逆命题、否命题与逆否命题,并分别判断它们的真假.(1)负数的平方是正数.(2)正方形的四条边相等.分析:关键是找出原命题的条件p与结论q.解:(1)原命题可以写成:若一个数是负数,则它的平方是正数.逆命题:若一个数的平方是正数,则它是负数.逆命题为假.否命题:若一个数不是负数,则它的平方不是正数.否命题为假.逆否命题:若一个数的平方不是正数,则它不是负数.逆否命题为真.(2)原命题可以写成:若一个四边形是正方形,则它的四条边相等.逆命题:若一个四边形的四条边相等,则它是正方形.逆命题为假.否命题:若一个四边形不是正方形,则它的四条边不相等.否命题为假.逆否命题:若一个四边形的四条边不相等,则它不是正方形.逆否命题为真.2. 设原命题是“当c>0时,若a>b,则ac>bc”,写出它的逆命题、否命题与逆否命题,并分别判断它们的真假.分析:“当c>0时”是大前提,写其他命题时应该保留,原命题的条件是a>b,结论是ac>bc.解:逆命题:当c>0时,若ac>bc,则a>b.逆命题为真.否命题:当c>0时,若a≤b,则ac≤bc.否命题为真.逆否命题:当c>0时,若ac≤bc,则a≤b.逆否命题为真.[练习]1. 命题“若a>b,则ac2>bc2,(a,b,c∈R)”与它的逆命题、否命题、逆否命题中,真命题个数为().A. 3B. 2C. 1D. 0(B)2. 在命题“若抛物线y=ax2+bx+c的开口向下,则{x|ax2+bx+c<0}≠的逆命题、否命题、逆否命题中,下列结论成立的是().A. 三命题都真B. 三命题都假C. 否命题真D. 逆否命题真(D)四、拓展延伸在对某一命题的条件和结论否定时,有些问题,学生易出错.例如,对如下词语的否定:“任意的”、“所有的”、“都是”和“全是”等.下面以“全是”为例进行说明:所谓“否定”,即其对立面,显然“全是”的对立面中除了“全不是”之外,还有“部分也是”这一部分.因此,“全是”的对立面(即否定)应是“不全是”,而不是“全不是”.同样,“任意的”否定应是“某个”,“所有的”否定应是“存在一个”或“存在一些”,“都是”的否定是“不都是”.例如,命题:若x2+y2=0,则x,y全是0.其否命题是:若x2+y2≠0,则x,y不全是0.点评这篇案例涉及两个问题:一个是定义,一个是规律,即四种命题间的关系.为了加深学生的认识,这篇案例突出了“学生参与”,即让学生通过例子认识定义,在活动中自己归纳、总结规律.同时,这篇案例又设计了适量的例题和练习,以巩固学生在课堂活动中掌握的知识.再者,这篇案例中所有例子都十分简单,但又极具有代表性,易于学生接受和理解,这也是学生能积极地参与到课堂活动中去的一个必要条件.美中不足的是,这篇案例的个别环节对“反例”的运用稍显单薄.5 充分条件与必要条件教材分析充分条件与必要条件是简易逻辑的重要内容.学习数学需要全面地理解概念,正确地进行表述、判断和推理,这就离不开对充分条件与必要条件的掌握和运用,而且它们也是认识问题、研究问题的工具.这节内容在“四种命题”的基础上,通过若干实例,总结出了充分条件、必要条件和充要条件的概念,给出了判断充分条件、必要条件的方法和步骤.教学的重点与难点是关于充要条件的判断.教学目标1. 结合实例,理解充分条件、必要条件、充要条件的意义.2. 理解充要条件,掌握判断充要条件的方法和步骤.3. 通过充要条件的学习,培养学生对数学的理解能力和逻辑推理能力,逐步提高学生分析问题、解决问题的能力.任务分析这节内容是学生在学习了“四种命题”、会判断一个命题的真假的基础上,主要根据“p q”给出了充分条件、必要条件及充要条件.虽然从实例引入,但是学生对充分条件、必要条件的理解,特别是对必要条件的理解有一定困难.对于本节内容的学习,首先要分清谁是条件,谁是结论,其次要进行两次推理或判断.(1)若“条件结论”,则条件是结论的充分条件,或称结论是条件的必要条件.(2)若“条件结论”,则条件是结论的不充分条件,或称结论是条件的不必要条件.。
1.2 集合间的基本关系教材分析:本节内容来自人教版高中数学必修一第一章第一节集合第二课时的内容。
集合论是现代数学的一个重要基础,是一个具有独特地位的数学分支。
高中数学课程是将集合作为一种语言来学习,在这里它是作为刻画函数概念的基础知识和必备工具。
本小节内容是在学习了集合的含义、集合的表示方法以及元素与集合的属于关系的基础上,进一步学习集合与集合之间的关系,同时也是下一节学习集合间的基本运算的基础,因此本小节起着承上启下的关键作用.通过本节内容的学习,可以进一步帮助学生利用集合语言进行交流的能力,帮助学生养成自主学习、合作交流、归纳总结的学习习惯,培养学生从具体到抽象、从一般到特殊的数学思维能力,通过Venn图理解抽象概念,培养学生数形结合思想。
教学目标:A.了解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集;B.理解子集、真子集的概念;C.能使用venn图表达集合间的关系,体会直观图示对理解抽象概念的作用,体会数形结合的思想。
核心素养:1.数学抽象:集合间的关系的含义;2.逻辑推理:由集合的元素的关系推导集合之间的关系;3.数学运算:由集合与集合之间的关系求值;4.直观想象:体会直观图示对理解抽象概念的作用,体会数形结合的思想。
教学重难点:1.教学重点:集合间的包含与相等关系,子集与其子集的概念;2.教学难点:属于关系与包含关系的区别.教学过程:牛刀小试1:下图中,集合A 是否为集合B 的子集?牛刀小试2判断集合A 是否为集合B 的子集,若是则在( )打√,若不是则在( )打×:①A={1,3,5}, B={1,2,3,4,5,6} ( √ ) ②A={1,3,5}, B={1,3,6,9} ( × ) ③A={0}, B={x | x 2+2=0} ( × ) ④A={a,b,c,d}, B={d,b,c,a} ( √ )思考2:与实数中的结论 “若a ≥b,且b ≥a,则a=b ”。
高中数学集合内容备课教案一、教学目标1. 让学生理解集合的基本概念,包括集合的定义、表示方法以及元素的性质。
2. 让学生掌握集合间的基本关系和运算,如子集、并集、交集、差集等。
3. 培养学生运用集合解决实际问题的能力,提高抽象思维和逻辑推理能力。
二、教学内容与顺序1. 集合的概念:通过实例引入集合的概念,区分集合与非集合的例子,让学生初步感知集合的含义。
2. 集合的表示:介绍罗列法和描述法两种表示集合的方法,并通过练习加深理解。
3. 集合的种类:讲解有限集、无限集、空集等概念,并举例说明。
4. 集合间的关系:详细解释子集、真子集的概念,通过Venn图辅助教学,帮助学生形成直观认识。
5. 集合间的运算:讲解并集、交集、差集和补集的概念及性质,通过例题演练加深理解。
6. 集合的应用:结合生活中的实例,让学生了解集合知识在实际中的应用。
三、教学方法1. 采用启发式教学,鼓励学生积极参与讨论,通过提问引导学生思考。
2. 结合多媒体教学工具,如T、Venn图等,使抽象的集合概念形象化。
3. 通过小组合作学习,促进学生之间的交流与合作,共同解决问题。
四、教学过程1. 导入新课:通过生活中的实例引出集合的概念,激发学生的学习兴趣。
2. 讲解新知:系统讲解集合的定义、表示方法和种类,确保学生对基础知识有清晰的认识。
3. 探究学习:通过分组讨论和解决实际问题,让学生在实践中深化对集合概念的理解。
4. 巩固提升:通过练习题和小测试,检验学生对集合知识的掌握情况,并及时给予反馈。
五、作业与评价1. 布置适量的课后习题,包括基础题和提高题,以适应不同层次的学生需求。
2. 通过课堂表现和作业完成情况,评价学生的学习效果,并给予个性化指导。
六、教学反思1. 总结本次教学的成功之处和不足之处,为下一次教学提供改进的依据。
2. 分析学生的学习难点,调整教学策略,确保每个学生都能理解和掌握集合的知识点。
高中数学集合关系概念教案
1. 掌握集合的定义和表示方法。
2. 理解集合的包含关系和交、并、补运算。
3. 能够用集合的概念解决实际问题。
【教学重点】
1. 集合的定义和表示法。
2. 集合之间的基本关系和运算。
【教学难点】
1. 理解集合运算的概念和性质。
2. 运用集合关系解决问题的能力。
【教学准备】
1. 教师准备:PPT、教材、教具等。
2. 学生准备:课前预习教材相关内容。
【教学过程】
一、复习导入
1. 复习上节课所学内容,引导学生回顾集合的基本定义和表示法。
二、新知讲解
1. 引入:介绍集合的概念和基本表示方法。
2. 概念解释:集合的包含关系、相等关系及运算。
3. 运算规则:介绍集合的交、并、补运算,让学生了解运算规则。
三、拓展引导
1. 实例分析:通过实例让学生掌握集合的运算方法和应用。
四、课堂练习
1. 授课安排练习题,巩固学生对集合概念的理解和掌握。
五、课堂总结
1. 总结本节课的主要内容,强调集合概念及重要运算规则。
2. 鼓励学生多加练习,提高对集合概念的掌握和应用能力。
【课后作业】
1. 完成教师布置的练习题,巩固集合的概念和运算方法。
2. 阅读相关课外资料,了解更多集合的应用和拓展知识。
【教学反思】
1. 本节课教学内容是否能够引起学生的兴趣,是否能够达到预期的教学效果。
2. 学生对集合概念和运算方法的掌握情况如何,是否需要进一步加强巩固。
《集合间的基本关系》一、教学目标1.知识与技能:学生能够理解集合间的基本关系(子集、真子集、相等)的概念,掌握判断集合间关系的方法,并能准确描述集合间的这些关系。
2.过程与方法:通过具体实例分析,引导学生从直观感受出发,逐步抽象出集合间关系的数学定义,培养学生的抽象思维能力和逻辑推理能力。
同时,通过小组讨论和合作探究,提升学生的团队协作能力。
3.情感态度与价值观:激发学生对数学学习的兴趣,培养严谨的数学态度和实事求是的科学精神。
通过解决实际问题,让学生感受到数学的实用价值,增强学好数学的信心。
二、教学重点和难点●重点:子集、真子集、相等三种集合间关系的定义及判断方法。
●难点:理解并准确区分子集与真子集的概念,以及在复杂情境下判断集合间的关系。
三、教学过程1. 引入新课(5分钟)●生活实例:以班级中的男生集合、女生集合及全班学生集合为例,引导学生思考这些集合之间的关系,初步感受集合间的包含与被包含关系。
●提出问题:如何用数学语言描述这些集合之间的关系?引出子集、真子集、相等等概念。
●明确目标:告知学生本节课将要学习集合间的基本关系,并简要介绍学习目标。
2. 概念讲解(10分钟)●子集定义:详细讲解子集的定义,强调“所有元素都属于另一个集合”的含义,并通过实例说明。
●真子集与相等:在子集的基础上,进一步讲解真子集的概念(即子集且不等于原集合),以及两个集合相等的条件(即互相为子集)。
●比较区分:通过图表或对比表格的形式,帮助学生直观区分子集、真子集和相等三种关系。
3. 例题解析(15分钟)●典型例题:选取几个具有代表性的例题,分别涉及子集、真子集和相等的判断。
教师边讲边练,逐步展示解题过程。
●思路引导:在解题过程中,注重引导学生分析题目中的关键信息,明确判断集合间关系的依据。
●学生尝试:让学生尝试解答几个类似的题目,教师巡回指导,及时纠正学生的错误思路。
4. 小组讨论与合作探究(15分钟)●分组任务:将学生分成若干小组,每组分配一个实际问题或情境,要求将其转化为集合间关系的判断问题。
高中数学试讲集合关系教案
教学目标:
1. 了解集合的基本概念及表示方法
2. 掌握集合之间的关系,包括并集、交集、补集等
3. 能够运用集合关系解决实际问题
教学重点:
1. 理解集合的基本概念
2. 掌握集合关系的运算方法
教学难点:
1. 理解和运用交集、并集、补集等概念
2. 能够应用集合关系解决实际问题
教学准备:教材、黑板、彩色粉笔、教学PPT
教学过程:
一、导入(5分钟)
老师通过简单的例子引入集合的概念,让学生了解集合的基本定义和表示方法。
二、讲解与练习(15分钟)
1. 讲解集合的表示方法及基本概念:集合的定义、元素、空集、全集等。
2. 讲解集合的关系:交集、并集、子集、补集等。
3. 给出若干练习题,让学生练习集合的运算方法。
三、实例分析(15分钟)
通过实际问题,引导学生运用集合关系解决实际问题,如:有一个装有黑白两种球的箱子,求抽到黑色球的概率。
四、练习与巩固(10分钟)
布置练习题,让学生巩固集合关系的概念和运算方法。
五、总结与反思(5分钟)
对本节课的内容进行总结,并让学生反思学习中遇到的问题及解决方法。
六、作业布置(5分钟)
布置下节课的预习作业,让学生对集合关系的概念进行复习和巩固。
教学反馈:检查学生的作业情况,对学生在学习中的问题进行及时指导和纠正。
教学延伸:引导学生运用集合关系解决更加复杂的问题,培养学生的逻辑思维能力和解决问题的能力。
2 集合之间的关系
教材分析
集合之间的关系是集合运算的基础和前提,是用集合观点理清集合之间内在联系的桥梁和工具.这节内容是对集合的基本概念的深化,延伸,首先通过类比、实例引出子集的概念,再结合实例加以说明,然后通过实例说明子集包括真子集和两集合相等两种情况.这节内容的教学重点是子集的概念,教学难点是弄清元素与子集、属于与包含之间的区别.
教学目标
1. 通过对子集概念的归纳、抽象和概括,体验数学概念产生和形成的过程,培养学生的抽象、概括能力.
2. 了解集合的包含、相等关系的意义,理解子集、真子集的概念,培养学生对数学的理解能力.
3. 通过对集合之间的关系即子集的学习,初步体会数学知识发生、发展、运用的过程,培养学生的科学思维方法.
任务分析
这节内容是在学生已经掌握了集合的概念和表示方法以及两个实数之间有大小关系的基础上,进一步学习和研究两个集合之间的关系,采用从实例入手,由具体到抽象,由特殊到一般,再由抽象、一般到具体、特殊的方法,知识的产生、发生比较自然,易于学习、接受和掌握;采用分类讨论的方法阐述子集包括真子集、等集(两集合相等)两种情况,这可以使学生更好地认识子集、真子集、等集三者之间的内在联系.
教学设计
一、问题情境
1. 元素与集合之间的关系是什么?
元素与集合是从属关系,即对一个元素x是某集合A中的元素时,它们的关系为x∈A.若一个对象x不是某集合A中的元素时,它们的关系为x A.
2. 集合有哪些表示方法?
列举法,描述法,Venn图法.
数与数之间存在着大小关系,那么,两个集合之间是不是也存在着类似的关系呢?先看下面两个集合:A ={1,2,3},B={1,2,3,4,5}.它们之间有什么关系呢?
二、建立模型
1. 引导学生分析讨论
集合A中的任何一个元素都是集合B中的元素.
集合B中的元素4,5不是集合A中的元素.
2. 与学生共同归纳,明晰子集的定义
对于上述问题,教师点拨,A是B的子集,B不是A的子集.
子集:对于两个集合A,B,如果集合A中的任何一个元素都是集合B中的元素,即集合A包含于集合B,或集合B包含集合A,记作A B(或B A),就说集合A是集合B的子集.
用符号语言可表示为:如果任意元素x∈A,都有x∈B,那么A B.
规定:空集是任何集合的子集,即对于任意一个集合A,有A.
3. 提出问题,组织学生讨论
给出三个集合:A={1,2,3},B={1,2,3,4,5},C={1,2,3}.
(1)A是B的子集吗?B是A的子集吗?
(2)A是C的子集吗?C是A的子集吗?
4. 教师给出真子集与两集合相等的定义
上述问题中,集合A是集合B的子集,并且集合B中有元素不属于集合A,这时,我们就说集合A是集合B的真子集;集合A是集合C的子集,且集合A与集合C的元素完全相同,这时,我们就说集合A与集合C相等.
真子集:如果集合A是集合B的子集,即A B,并且B中至少有一个元素不属于集合A,那么集合A 叫作集合B的真子集,记作A B或B A.
A B的Venn图为
两集合相等:如果集合A中的每一个元素都是集合B中的元素,即A B,反过来,集合B的每一个元素也都是集合A 中的元素,即B A,那么就说集合A等于集合B,记作A=B.
A=B的Venn图为
思考:设A,B是两个集合,A B,A B,A=B三者之间的关系是怎样的?
5. 子集、真子集的有关性质
由子集、真子集的定义可推知:
(1)对于集合A,B,C,如果A B,B C,那么A C.
(2)对于集合A,B,C,如果A B,B C,那么A C.
(3)A A.
(4)空集是任何非空集合的真子集.
三、解释应用
[例题]
1. 用适当的符号(∈,,=,,)填空.
(1)3 ___________ {1,2,3}.
(2)5 ___________ {5}.
(3)4 ___________ {5}.
(4){a}___________ {a,b,c}.
(5)0 ___________ .
(6){a,b,c}___________ {b,c}.
(7)___________ {0}.
(8)___________ {}.
(9){1,2}___________ {2,1}.
(10)G={x|x是能被3整除的数}___________ H={x|x是能被6整除的数}.
2. 写出集合{a,b}的所有子集,并指出其中哪些是它的真子集.
3. 说出下列每对集合之间的关系.
(1)A={1,2,3,4,},B={3,4}.
(2)P={x|x2=1},Q={-1,1}.
(3)N,N*.
(4)C={x∈R|x2=-1},D={0}.
[练习]
1. 用适当的符号(∈,,=,,)填空.
(1)a ___________ {a}.
(2)b ___________ {a}.
(3)___________ {1,2}.
(4){a,b}___________ {b,a}.
(5)A={1,2,4}___________ B={x|x是8的正约数}.
2. 求下列集合之间的关系,并用Venn图表示.
A={x|x是平行四边形},
B={x|x是菱形},
C={x|x是矩形},
D={x|x是正方形}.
拓展延伸
填表
表2-1
(1)你能找出
(2)如果一个集合中有n个元素,你能写出计算它的所有子集个数与真子集个数的公式吗?(用n表达)点评
这篇案例结构严谨,思路清晰,概念和关系的引出注重从具体到抽象、从特殊到一般、从感性到理性的认识过程.具体地说就是,先结合实例研究两个具体集合的关系,从而引出子集的定义,然后再结合实
例说明A B,包括A B,A=B两种情况,再给出真子集、等集的定义.这样的处理方式,符合学生
的认知规律,符合新课程的理念,例题与练习由浅入深,注重数形结合,使学生从不同角度加深了对集合之间的关系的理解.拓展延伸注重培养学生从特殊到一般地解决数学问题的能力.值得注意的是,在引出子集定义时,最好明确指出,集合之间的“大小”关系实质上就是包含关系.。