文档内容
3.1 列代数式表示数量关系(第 1 课时) 教学设计
一、内容和内容解析
1.内容
本节课是人教版《义务教育教科书•数学》七年级上册(以下统称“教材”)第三章“代数式”3.1 列
代数式表示数量关系第1课时,内容包括用含有字母的式子表示数量关系即代数式的概念.
2.内容解析
本节课内容属于“数与代数”领域,是在小学阶段学习了用字母表示数、简单的列式表示实际问题中
的数量关系和简易方程的基础上,进一步研究用含有字母的式子(代数式)表示实际问题中的数量关系.整
式是初中数学的重要概念,是今后学习分式、二次根式、方程、不等式以及函数等知识的基础.理解字母表
示数的意义,正确分析实际问题中的数量关系,并用代数式表示数量关系,是学习一元一次方程的直接基
础.用含有字母的式子表示数量关系,体现了由特殊(具体)到一般(抽象)的数学思想,对发展符号意识
具有重要意义.
本节课的核心内容是进一步理解用字母表示数的意义,正确分析实际问题中的数量关系并列式表示,
由于字母表示数,因而字母可以和数一样参与运算,这正是理解用代数式表示数量关系的核心.用含有字母
的式子表示数量关系时,需要结合具体情境,分析问题中的数量,寻找数量之间的关系,并依据数量关系
用运算符号把数和表示数的字母连接起来.
基于以上分析,确定本节课的教学重点为:进一步理解用字母表示数的意义,正确分析实际问题中的
数量关系并用含有字母的式子表示数量关系,感受其中“抽象”的数学思想.
二、目标和目标解析
1.目标
(1)进一步理解用字母表示数的意义,会用含有字母的式子表示实际问题中的数量关系
(2)经历用含有字母的式子表示实际问题数量关系的过程,体会从具体到抽象的认识过程,发展符
号意识.
2.目标解析
达成目标(1)的标志是:学生会用字母表示数,认识字母和数一样可以参与运算,能正确分析实际
问题中的数量关系,将字母看成数参与运算,列出含有字母的式子.
目标(2)是“内容所蕴含的思想方法”,学生需要结合大量的具体问题,分析数量关系并用式子表
示,从中体会由实际问题抽象出数学问题,用数学符号表示数量关系的思想,感受式子中的字母表示数,
含有字母的式子可以表示实际问题中的数量关系,式子更具有一般性.三、教学问题诊断分析
在前面的学习中,主要学习的是数的有关概念和运算,学生习惯用数的相关知识解决实际问题.由
“数”到“式”的过程,是一个抽象的过程.虽然学生小学学过用字母表示数,对含有字母的数学式子不会
感到生疏,但七年级学生符号意识较弱,分析问题能力有待逐步提高,在具体的问题情境中,对于如何分
析问题、寻找相关数量、确定数量之间的关系、用数学符号表达数量关系,学生会感到困难.教学中要通过
大量的学生熟悉的实际问题,有针对性地进行引导,充分展示分析数量关系并列式的过程,积累感性认识,
丰富学习体验,培养学生解决实际问题的能力.
基于以上分析,确定本节课的教学难点为:正确分析实际问题中的数量关系,用式子表示数量关系.
四、教学过程设计
(一)创设情境,引入课题
教师:在小学,我们学过用字母表示数,知道可以用字母或含有字母的式子表示数和数量关系,这样
的式子在数学中有重要作用,并在解决实际问题中有着广泛的应用.
思考下面的问题:智能机器人的广泛应用是智慧农业的发展趋势之一.某品牌苹果采摘机器人平均每秒
可以完成5 m2范围内苹果的识别,并自动对成熟的苹果进行采摘,它的一个机械手平均8 s可以采摘一个
苹果.根据这些数据回答下列问题:
(1)该机器人10 s能识别多大范围内的苹果?60 s呢?t s呢?
(2)该机器人识别n m2范围内的苹果需要多少秒?
(3)若该机器人搭载了m个机械手(m>1),它与采摘工人同时工作1 h,已知工人平均5 s可以采
摘一个苹果,则机器人可比工人多采摘多少个苹果?
教师:回答上面的问题,要用到含有字母的式子,即本章将要研究的代数式. 通过对本章的学习,你
将进一步体会到代数式可以简明地表示数量和数量关系,为后续学习方程、不等式、函数等打下基础.
【设计意图】通过本章引言,吸引学生注意力,激发学生兴趣,引出本课内容.
问题1(本章引言):智能机器人的广泛应用是智慧农业的发展趋势之一.某品牌苹果采摘机器人平均
每秒可以完成5 m2范围内苹果的识别,并自动对成熟的苹果进行采摘,它的一个机械手平均8 s可以采摘
一个苹果.根据这些数据回答下列问题:
(1)该机器人10 s能识别多大范围内的苹果?60 s呢?t s呢?
(2)该机器人识别n m2范围内的苹果需要多少秒?
(3)若该机器人搭载了m个机械手(m>1),它与采摘工人同时工作1 h,已知工人平均5 s可以采
摘一个苹果,则机器人可比工人多采摘多少个苹果?
追问1:怎样分析数量关系并用含有字母的式子表示数量关系呢?追问2:工作量、工作效率、工作时间有什么关系?
师生活动:学生独立回答.教师引导学生归纳:工作量=工作效率×工作时间.同时注意:在含有字母的
式子中如果出现乘号,通常将数放在字母前,乘号写作“•”或省略不写.例如,5×t可以写成5 • t或5t.
解:(1)该机器人10 s能识别的范围(单位:m2)是5×10=50;
60 s能识别的范围(单位:m2)是5×60=300;
t s能识别的范围(单位:m2)是5×t=5t.
师生活动:观察上面的式子,可以看出5×10,5×60表示机器人在两个具体时间内完成的工作量.含
有字母t 的式子 5t 表示机器人在任意时间t内完成的工作量.用字母代替数使我们的表达从一个具体问题
推广到一类问题,更具有一般性.
解:(2)该机器人识别n m2范围内的苹果需要的时间是 s.
(3)机器人多采摘的苹果个数
=机器人采摘的苹果个数-工人采摘的苹果个数
=一个机械手的采摘效率×工作时间×机械手的个数-工人的采摘效率×工作时间
= ×3600×m- ×3600
=450m-720.
【设计意图】让学生经历由数到式的过程,感受从特殊(具体)到一般(抽象)的认识过程,体会用
字母表示数的简洁性和必要性,为下面继续学习用含有字母的式子表示数量关系做好方法上的引导.
(二)新知探究
问题2:某工程队负责铺设一条长2 km的地下管道,经过d 天完成,用式子表示这支工程队平均每天
铺设的管道长度.
师生活动:师带领学生归纳思路:平均每天铺设的管道长度=铺设的管道总长度÷工作天数.因此,这
支工程队平均每天铺设的管道长度是 km
问题3:一个正方形的边长是a,这个正方形的周长l是多少?面积S呢?
师生活动:由正方形的周长及面积公式可得正方形的周长l=4a,面积S=a2. 注意:相同字母相乘,
可以写成幂的形式. 例如,a• a可以写成a2.
问题4:上面的问题中,既有已知数,又有用字母表示的未知数,字母表示数有什么意义?用含有字
母的式子表示数量关系有什么意义?
师生活动:用字母表示数,字母和数一样可以参与运算,可以用式子把数量关系简明地表示出来.【设计意图】进一步让学生体会用字母表示数的简洁性和必要性,感受从特殊(具体)到一般(抽
象)的认识过程.
(三)新知讲解
师生活动:教师:上述问题中列出的式子5t, ,450m-720, ,4a,a2,它们都是用运算符号把
数或表示数的字母连接起来的式子,我们称这样的式子为代数式(algebraic expression). 单独的一个数或
字母也是代数式,例如5,t都是代数式.
教师提醒:用字母表示数的特殊规定:
1. 字母与字母相乘时省略乘号,例如:a×b可以写成ab;
2. 数字与字母相乘时,数字在前,字母在后,例如:100×t可以写成100t 、 0.8×m可以写成0.8m;
3. 1或-1与字母相乘时,1通常省略不写,例如1×a可以写成a,-1×a可以写成-a;
4. 带分数与字母相乘时,把带分数化成假分数,例如 ×y必须写成 y ;
5. 相同字母相乘时应写成幂的形式,例如a×a可以写成a²;
6. 出现多个字母时,字母一般按照26个英文字母顺序排列;
7. 数与字母相除时,写成分数形式,例如n÷2可以写成 ;
8. 含有字母的式子表示数量关系时,若结果是加、减关系,有单位的必须把式子用括号括起来,再写
单位,例如(2x+1.5y)元.
针对训练:
1.下列含有字母的式子,符合书写规范要求的是( C )
A.-1a B.5b C.0.5xy D.(x+y)÷z
2.下列表述中,不能表示式子“4a”的意义的是( D )
A.4的a倍 B.a的4倍 C.4个a相加 D.4个a相乘
3.下列用字母表示数所列的式子中,书写规范的是( B )
A.m× B.4x3yz² C. z÷3 D. mn
【设计意图】引入代数式概念,让学生熟知用字母表示数的规定写法.
(四)典例分析
例1:(1)苹果原价是p元/kg,现在按九折优惠出售,用代数式表示苹果的售价;
(2)一个长方形的长是0.9 m,宽是p m,用代数式表示这个长方形的面积;(3)某产品前年的产量是n 件,去年的产量是前年产量的2倍少10件,用代数式表示去年的产量;
(4)一个长方体水池底面的长和宽都是a m,高是h m,池内水的体积占水池容积的三分之一,用
代数式表示池内水的体积.
师生活动:学生先独立列式,然后同桌交流,学生代表板演展示,教师巡视指导.
解:(1)苹果的售价是0.9p 元/kg;
(2)这个长方形的面积是0.9p m2;
(3)去年的产量是(2n-10)件;
(4)解:池内水的体积为: a·a·h cm3 即 a2h cm3.
教师根据学生回答情况进行评价,可以适时追问下面的问题:
(1)苹果现价比原价降低了多少元?你能再赋予0.9p一个含义吗?
(2)前年与去年产量的和是多少?去年的产量比前年多多少?你能再赋予(2n-10)一个含义吗?
【设计意图】熟悉用含有字母的式子表示实际问题中的数量关系,理解字母可以像数一样参与运算,
为形成单项式的概念进行铺垫,在用数学符号表示数量关系中,感受其中“抽象”的数学思想.
例2:说出下列代数式的意义:
(1)2a+3;(2)2(a+3 );(3) ;(4)x2+2x+8.
师生活动:学生先独立列式,然后同桌交流,学生代表板演展示,教师巡视指导.
解:(1) 2a+3的意义是a的2倍与3的和;
(2) 2(a+3 )的意义是a与3的和的2倍;
(3) 的意义是c除以a,b的积的商;
(4) x2+2x+8的意义是x的平方,x的2倍,与8的和.
【设计意图】进一步熟悉用含有字母的式子表示实际问题中的数量关系,体会字母的含义,进一步理
解字母可以像数一样参与运算,为形成多项式的概念进行铺垫,在用数学符号表示数量关系中,感受其中
“抽象”的数学思想.
针对训练:
1. 某种商品每袋4.8元,在一个月内的销售量是m 袋,用式子表示在这个月内销售这种商品的收入.
2. 圆柱体的底面半径、高分别是 r,h,用式子表示圆柱体的体积.
3. 有两片棉田,一片有p hm2 (公顷,1 hm2 =104 m2 ),平均每公顷产棉花a kg;另一片有q hm2
,平均每公顷产棉花b kg,用式子表示两片棉田上棉花的总产量.
1. 4.8m元; 2. πr2h; 3. ap+bq(kg).【设计意图】进一步理解字母表示数的意义,理解用含有字母的数学式子表示实际问题中数量关系的
简洁性、必要性和一般性.
(五)当堂巩固
1. 用式子表示下列数量
(1)5箱苹果重m kg,每箱重 kg ;
(2)一个数比a的2倍小5,则这个数为 ;
(3)全校学生总数是x,其中女生占总数52%,则女生人数是 ,男生人数是 ;
(4)某班有a名学生,现把一批图书分给全班学生阅读,如果每人分4本,还缺25本,则这批图书
共 本;
(5)在一个大正方形铁片中挖去一个小正方形铁片,大正方形的边长是a mm,小正方形的边长是b
mm,则剩余部分的面积为 ;
(6)一辆长途汽车从杨柳村出发,3h 后到达距出发地 s km 的溪河镇,这辆长途汽车的平均速度是
_____km/h;
(7)产量由 m kg 增长 10%,就达到_________kg.
1. (1) ;(2)2a-5;(3)0.52x;0.48x;(4)(4a-25);(5)(a2-b2)mm2;(6) ;(7)
(m+0.1m).
【设计意图】进一步提高用含有字母的式子表示实际问题中的数量关系的能力.
(六)感受中考
1.(2024•广安)下列对代数式-3x的意义表述正确的是( )
A.-3与x的和 B.-3与x的差 C.-3与x的积 D.-3与x的商
【解答】选项A、-3与x的和应为:-3+x,不合题意;
选项B、-3与x的差应为:-3-x,不合题意;
选项C、符合题意;
选项D、-3与x的商应为: ,不合题意.
故选:C.
2.(2023•河北)代数式-7x的意义可以是( )
A.-7与x的和 B.-7与x的差 C.-7与x的积 D.-7与x的商
【分析】直接利用代数式的意义分析得出答案.
【解答】解:代数式-7x的意义可以是-7与x的积.故选:C.
【点评】此题主要考查了代数式,掌握代数式是由运算符号(加、减、乘、除、乘方、开方)把数或
表示数的字母连接而成的式子是解题关键.
【设计意图】通过对最近几年的中考试题的训练,使学生提前感受到中考考什么,进一步了解考点.
(七)课堂小结
教师与学生一起回顾本节课所学主要内容,并请学生回答以下问题:
1. 本节课学了哪些主要内容?
2. 用字母表示数有什么意义?用含有字母的式子表示数量关系有什么意义?
3. 用含有字母的式子表示数量关系时要注意什么?
列式时:①数与字母、字母与字母相乘省略乘号;
②数与字母相乘时数字在前;
③式子中出现除法运算时,一般按分数形式来写;
④带分数与字母相乘时,把带分数化成假分数;
⑤带单位时,适当加括号.
【设计意图】通过小结,进一步巩固、梳理本节课所学用字母表示数的知识,使学生所学知识系统化,
形成一个完整的知识体系.
(八)布置作业
P75:习题3.1:第1题,第2题;
P77:习题3.1:第7题.
五、教学反思
“用字母表示数”这节课,是人教版2024版七年级上册第三章代数式的章节起始课,知识看似浅显,
平淡,却在小学数学与初中代数之间起着承上启下的过渡作用.从具体的数到用字母表示数,是由具体的
数和运算符号组成的式子过渡到含有字母的式子,是学生学习数学的一个转折点,也是认识过程上的一次
飞跃,将为后继学习代数式、方程、函数等相关知识起到铺垫作用,将使学生进一步感受到符号化的数学
思想.
英国著名哲学家、数学家罗素说过,什么是数学?数学就是符号加逻辑.在教学设计中也注重了符号
化思想的渗透,本着由简单到复杂,由具体到抽象的原则,采用了观察思考,合作探究,动手操作等不同
的学习方式,同时注重区分“用字母表示数”与“代数式”的不同要求,重点使学生认识到用字母表示数
的优越性,感受到字母以它浓缩的形式,表达大量信息的优点.通过实例了解简单的用字母表示数的方法.同时关注学生发展,激发学习兴趣,在感受知识价值的同时.融合师生关系,以新的教学理念指导教学行
为,做学生学习的引导者,合作者,促进者,坚持“授人以鱼,不如授人以渔”的方针,适时鼓励学生,
达到了预期的课堂教学效果.
体会用字母能代表一大批具体的数,含有字母的式子能概括地表示数量关系.在提出的问题以后,提示
学生想一想,比如题目里的a、b可以表示哪些数.学生最先想到的是如果继续,a、b可以表示任何数,让
学生想一想、说一说.多次进行这样的从部分到全体的联想,学生就能体会到字母表示数具有概括性的特征.
在学习用字母表示数的书写格式时,先让学生自己写出例题的答案,再与正确答案对照,在认知差异
与冲突中形成了新知识,建立了一种符号意识;在规律题的解答中,教师结合多媒体的演示较直观地使学
生形成了“一看二猜三验证”的模型思想. 对于规律题的探究是七年级学生的难点,借助多媒体的演示非常
直观,适合学生抽象思维较弱的特点,浸润式的详细点拨讲解,使学生慢慢形成了一个解决规律题的模型,
在设计时突出“模型思想”的渗透,同时也让学生体会到了从特殊到一般的数学思想.