文档内容
7.2认识证明 (第1课时定义与命题) 教学设计
1.教学内容
本节课选自北师大版2024八年级上册第七章《证明》的“第1课时:定义与命题”。教材从
“为什么要证明”入手,引导学生认识数学结论的准确性与可靠性,初步体会到证明在数学学习中的
重要意义。主要围绕定义、命题这两个概念展开,包括命题的条件与结论结构、真命题与假命题以及
反例的运用,为后续研究平行线的判定和性质奠定逻辑推理基础。
2.内容解析
本节课的核心在于让学生准确理解并区分“定义”和“命题”,掌握命题的基本结构——“如
果……,那么……”,以及判断命题真假时的思维方法。教材编排先通过日常语言情景和数学语言的
对比,引出“判断事实”的表述即为命题,再结合实例区分真命题和假命题。“定义”用来对概念下
精确规定;“命题”用来表达数学判断。在此基础上,学生还要学会举反例验证命题真假的方法,加
深对逻辑推理和数学严谨性的认识。本课的重点在“如果…那么…”结构以及判定假命题时构造反例
的思维训练,难点在于学生初次接触形式化的逻辑分析,对“条件—结论”以及“真命题—假命题”
的辨析尚需反复练习。教学设计需通过多类型实例和讨论,帮助学生逐步积累对逻辑思维与数学表达
的信心。全课紧扣“证明”的核心,目标是让学生对数学中严谨的推理方式产生直观体会与初步应用
能力,从而为后续几何证明做好铺垫。
1.教学目标
•从具体的语句中了解定义、命题、真命题、假命题、反例的概念。掌握命题的“条件”与“结论”结
构,能将命题改写成“如果……,那么……”的形式,并准确识别其中的条件和结论。
•在判断命题真假、分析“条件—结论”结构、构造反例的过程中,发展演绎推理能力,学会用严谨的
逻辑链条表达数学判断。学会用“反例”的数学语言清晰论证假命题,增强数学表达的说服力。
•通过对定义、命题的辨析过程,发展逻辑推理素养,提升分析、归纳、抽象的思维能力。感受数学的
严谨性,体会“有理有据”的证明意识,培养求真务实的科学态度。
2.目标解析
•教学中需引导学生辨别句子是否为命题,并能够拆分“若……则……”的逻辑形式。
•在具体案例中引导学生体验反例推翻假命题的过程,体会演绎推理的价值。
•要让学生回顾定义和命题的学习过程,逐步体会到数学推理的严密性与重要性,形成科学、求真态度。
3.重点难点•教学重点:命题的结构(条件与结论)以及运用反例验证命题真假。
•教学难点:将一般语句转化为“如果……,那么……”的形式时,准确提取条件和结论;针对假命题
构造反例时的发散思维与严谨性。
学生已学过一元一次方程组、一次函数等内容,具备对数学语句进行基本分析的能力,也见过
“补角”“对顶角”“平行线”等几何概念,对简单空间与图形的判断问题虽有一定经验,但在形式
化的逻辑表达和严格推理上经验不足。本节需在已有感性认识基础上,利用具体实例和生活情境让学
生更易接受“定义”“命题”“真命题”“假命题”等抽象概念,再结合适量的练习与讨论,帮助他
们理解反例的构造要点与演绎推理思路,为后续几何推理学习夯实基础
创设情景,引入新课
问题情境:
1.章节导读
2.课堂引入
宋丹丹:他就是 主动和我接近,没事儿和我唠嗑,不是给我割草就是给我朗诵诗歌,还总找机会向我
暗送秋波呢!
赵本山:别瞎说,我记着我给你送过笔,送过桌,还给你家送一口大黑锅,我啥时给你送秋波了?秋
波是啥玩意?
宋丹丹:秋波是啥玩意你咋都不懂呢,这么没文化.
赵本山:啥呀?
宋丹丹:秋波就是秋天的菠菜。【设计意图】通过幽默的生活情景,引导学生思考“秋波”一词的本义与延伸含义,体会到在数学中
我们常常需要“准确、统一、明晰”的描述,这正是“定义”的重要作用。进一步激发学生对“定
义”与“命题”的兴趣,为进入新知学习做好准备。
探究点1:定义
1.我说你猜
(1)“具有中华人民共和国国籍的人”,叫作“_________”
(2)“两点之间线段的长度“,叫作“_________”
(3)“无限不循环小数”叫做“_________”
(4)“由若干条不在同一直线上的线段首尾顺次相连组成的封闭平面图形“,叫作“_________”
(5)“有两边相等的三角形”叫做“_________”
解:中华人民共和国公民,两点之间的距离,无理数,多边形,等腰三角形
2.归纳总结
为了进行有理有据的证明,必须对某些名称和术语形成共同的认识。为此,就要对名称和术语的含义
加以描述,作出明确的规定,也就是给出它们的定义。
注:定义就像标签,把事物与事物区别开。
3.回顾复习
回忆一下:从本册教材中,有哪些定义?
实数、平方根、算术平方根、立方根、二次根式、最简二次根式、平面直角坐标系、一次函数、二元
一次方程组……
4.尝试思考
下面的语句中,是否对事情作出了判断?与同伴进行交流.
(1)任何一个三角形一定有一个角是直角;
(2)对顶角相等;
(3)无论n为怎样的自然数,式子n2-n+11的值都是质数;
(4)如果两条直线和第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行;
(5)你喜欢数学吗?
(6)作线段 AB=CD.
解:是,是,是,是,否,否
【设计意图】通过回顾《定义》的重要性,让学生意识到要想进行严谨的推理和证明,必须对基本概
念有清晰的界定。由此,学生能够更好地区分“名词解释”与“判断性语句”的区别,感受数学理论
体系的基础严谨性。
探究点 2:命题
1.新知探究:判断一件事情的语句,叫做命题。
例:(1)任何一个三角形一定有一个角是直角;
(2)对顶角相等;
(3)无论n为怎样的自然数,式子n2-n+11的值都是质数;
(4)如果两条直线和第三条直线平行,那么这两条直线也互相平行;
反之,如果一个句子没有对某一件事情作出任何判断,那么它就不是命题。
例:(5)你喜欢数学吗?
(6)作线段AB=CD.
方法技巧:
1.命题必须是一个完整的句子,常为陈述句。这个句子只要对一件事情作出了判断,不管正确与否,
都是命题.
2.如果一个句子没有对某一件事情作出任何判断,那么它就不是命题。
2.练一练
下列语句在表述形式上,哪些是命题?哪些不是命题?
(1) 等角的余角相等;
(2) 画一个角等于已知角;
(3) 两直线平行,内错角相等;
(4) a ,b两条直线平行吗?
(5)温柔的李明明;
(6) 玫瑰花是动物;
(7) 若a2=4,求a的值;
(8) 若a2=b2,则a=b.
解:是,否,是,否,否,是,否,是
3.思考交流
观察下列命题,你能发现这些命题有什么共同的结构特征?与同伴进行交流。
1 如果一个三角形是等腰三角形,那么这个三角形的两个底角相等;
2 如果 a=b,那么 a2=b2;
3 如果两个三角形中有两边和一个角分别相等,那么这两个三角形全等。
解:这些命题都有“如果……那么……”的结构特征。
4.归纳总结
数学中的命题一般是由条件和结论两部分组成。
条件是已知的事项,结论是由已知事项推断出的事项结构特征:都可以写成“如果…那么…”的形式
方法技巧:
命题的条件部分,有时也可用“已知……”或者“若……”等形式表述;
命题的结论部分,有时也可用“求证……”或“则……”等形式表述.
5.习题练习
1.“两负数的商为正数”的条件是_________,结论是_________.
2.命题“绝对值相等的两个数互为相反数”的条件是_________,结论是_________.
3.命题“直角三角形两个锐角互余”的条件是_________,结论是_________.
4.改写命题“等角的补角相等”:如果_________,那么_________.
5.把命题:对顶角相等.改写“如果…那么…”的形式为:_________.
解:1.两负数,商为正数;2.两个数的绝对值相等,这两个数互为相反数;3.直角三角形中的两个锐角,
这两个锐角互余;4.两个角是等角的补角,这两个角相等;5.如果两个角是对顶角,那么它们相等。
【设计意图】让学生通过实例,掌握“命题”的内涵,了解命题的一般结构“如果……那么……”,
并能识别何谓“条件”,何谓“结论”。通过自己动手改写命题、判断命题真假,为后续在证明中的
条理表达打下基础,培养了学生的推理与表达素养。
探究点3:真命题、假命题
1.尝试思考
指出下列各命题的条件和结论,其中哪些命题是错误的?你是如何判断的?
(1)如果两个角相等,那么它们是对顶角;
(2)如果 a ≠ b,b ≠ c,那么 a ≠ c;
(3)全等三角形的面积相等;
(4)三角形三个内角的和等于180°.
解:(1)条件:两个角相等,结论:它们是对顶角;错误命题(2)条件:a ≠ b,b ≠ c,结论:a ≠
c;错误命题(3)条件:全等三角形,结论:面积相等;真命题(4)条件:三角形三个内角的和,结
论:等于180°;真命题。
2.新知归纳
判断命题的真假:
正确的命题称为真命题;不正确的命题称为假命题.
真命题——可以用推理的方法
假命题——可以举反例来说明
要说明一个命题是真命题,可以用推理的方法。
反例:指具备命题的条件,而不具备命题的结论的例子.
3.习题练习
指出下列各命题的条件和结论,并通过反例说明其中的假命题.
(1)在同一年内,如果 5 月 4 日是星期一,那么 5 月11 日也是星期一;
(2)三个内角都相等的三角形是等边三角形;
x-5 3-x
(3)如果 = , 那么x=4;
2 3
(4)两个锐角之和一定是钝角;
解:(1)条件:在同一年内,5 月 4 日是星期一;结论:5 月 11 日也是星期一.
(2)条件:一个三角形的三个内角都相等;结论:这个三角形是等边三角形.
x-5 3-x
(3)条件: = 结论:x=4.
2 3
21 x-5 2 3-x 2 x-5 3-x
当x= , =- , =- , =
5 2 5 3 5 2 3
但x≠4,所以这个命题是假命题。
(4)条件:有两个锐角;结论:它们的和一定是钝角.当两个锐角分别是20°,30°时,它们的和是
50°,但50°不是钝角,所以这个命题是假命题.
(5)条件:x2>0;结论:x>0.
当x=-2时,x2=(-2)2=4>0,但 x<0,所以这个命题是假命题.
(6)条件:两个三角形中,两边分别相等且其中一组等边的对角相等;结论:这两个三角形全等.
如图,在△ABC 与△ABD 中,AC = AD,AB = AB,∠ABC = ∠ABD,但 △ABC 与 △ABD 不全
等,所以这个命题是假命题.
【设计意图】学生在此部分进一步熟悉“真命题”和“假命题”的概念,并通过寻找反例等方式加深
对假命题的辨别方法。培养他们善于质疑、认真验证的态度,同时也为后续“如何证明真命题”为核
心的学习内容埋下伏笔。
1.下列属于定义的是( )A.两点确定一条直线
B.两直线平行,同位角相等
C.等角的补角相等
D.线段是直线上的两点和两点之间的部分
解:D.
2.下列是命题的是( )
A.两直线平行,内错角相等
B.线段AB=5cm
C.画一个菱形ABCD
D.平行于同一条直线的两直线平行吗?
解:A.
3.把命题“对顶角相等”改写成“如果…,那么…”的形式_________.
解:如果两个角是对顶角,那么它们相等.
4.命题“两角及其夹边分别相等的两个三角形全等”的条件是_________,结论是_________.
解:两个三角形的两角及其夹边分别相等,这两个三角形全等.
5.指出下列命题的条件和结论.
(1) 若 a > 0,b > 0,则 ab > 0;
解:(1) 条件:a > 0,b > 0;结论:ab > 0.
(2)同角的补角相等;
解:(2) 条件:两个角是同一个角的补角;结论:这两个角相等.
6.判断下列命题是真命题还是假命题,如果是假命题,请举出一个反例.
(1)如果ab>0,那么a>0,b>0;
(2)互为相反数的两个数相加得0;
(3)一个钝角与一个锐角的差一定是锐角.
解:(1)该命题是假命题,反例:当a=-1,b=-2时,ab=2>0,但a<0,b<0;(反例不唯一)
(2)该命题是真命题;
(3)该命题是假命题,反例:当∠1=102°,∠2=2°时,∠1-∠2=100°,为钝角.(反例不唯一)
7.课外阅读 .
❑√2是无理数的经典反证法
在之前,我们已经学习过面积为2的正方形,其边长的整数部分是1,但是小数部分我们没有计算出
所有的位数,现在我们已经知道,这种无限不循环小数叫做无理数。❑√2是无理数的经典反证法,最早由古希腊毕达哥拉斯学派的弟子希帕索斯在公元前5世纪提出并证明,
a
其证明思路为:先假设❑√2是有理数,即存在互质整数a,b使得❑√2= ,同时平方得a2=2b2,说明a2
b
是偶数,那么a也是偶数(设a=2k),代入得4k2=2b2,说明b2也是偶数,那么b也是偶数,与“互
质”的假设矛盾,因此证明了❑√2不是有理数。
【设计意图】本环节旨在让学生在已有“定义、命题、真命题、假命题、反例”基础上更深层次地感
受数学语言的严谨。通过阅读与思考,将“判断”与“推理”的方法迁移到其它相关情境中,进一步
提升逻辑思维能力,初步感受数学中“反证法”等证明思路的魅力。
主板书 副板书
7.2认识证明 (第1课时定义与命题) 例题
探究点1 定义
探究点2 命题 学生练习板演
探究点3 真命题、假命题
课堂小结
1. 必做题:教科书习题7.2第2,3题。
2. 探究性作业:收集欧几里得和《几何原本》的有关资料,在班级里分享。