高一數(shù)學上冊集合教案
教學目標：
(1) 知識與技能：了解集合的含義，理解并掌握元素與集合的“屬于”關系、集合中元素的三個特性，識記數(shù)學中一些常用的的數(shù)集及其記法，能選擇自然語言、列舉法和描述法表示集合。
(2) 過程與方法：從圓、線段的垂直平分線的定義引出“集合”一詞，通過探討一系列的例子形成集合的概念，舉例 剖析集合中元素的三個特性，探討元素與集合的關系，比較用自然語言、列舉法 和描述法表示集合。
(3) 情感態(tài)度與價值觀：感受集合語言的意義和作用，培養(yǎng)合作交流、勤于思考、積極探討的 精神 ，發(fā)展用嚴密謹 慎的集合語言描述問題的習慣。
教學重難點：
(1) 重點：了解集合的含義 與表示、集合中元 素的特性。
(2) 難點：區(qū)別集合與元素的概念及其相應的符號，理解集合與元素的關系，表示具體的集合時，如何從列舉法與描述法中做出選擇。
教學過程：
【問題1】在初中我們已經(jīng)學 習了圓、線段的垂直平分線，大家回憶一下教材中是如何對它們進行定義的?
[設計意圖]引出“集合”一詞。
【問題2】同學們知道什么是集合嗎?請大家思考討論課本第2頁的思考題。
[設計意圖]探討并形成集合的含義。
【問題3】請同學 們舉出認為是集合的例子。
[設計意圖]點評學生舉出的例子，剖析并強調(diào)集合中元素的三大特性：確定性、互異性、無序性。
【問題4】同學們知道用什么來表示一個集合，一個元素嗎?集合與元素之間有怎樣的關系?
[設計意圖] 區(qū)別表示集合與元素的的符號，介紹集合中一些常用的的數(shù)集及其記法。理解集合與元素的關系。
【問題5】“地球上的四大洋”組成的集合可以表示為{太平洋、大西洋、 印度洋、北冰洋}，“方程(x- 1)(x+2)=0的所有實數(shù)根”組成的集
[設計意圖]引出并介紹列舉法。
【問題6】例1的講解。同學們能用列舉法表示不等式x-7<3的解集嗎?
【問題7】例2的講解。請同學們思考 課本第6頁的思考題。
[設計意圖] 幫助學生在表示具體的集合時，如何從列舉法與描述法中 做出選擇。
【問題8】請同學們總結這節(jié)課我們主要學習了那些內(nèi)容?有什么學習體會?
[設計意圖]學習小結。對本節(jié)課所學知識進行回顧。
布置作業(yè)
【附】高一數(shù)學上冊知識點：集合
集合概念
集合具有某種特定性質的事物的總體。這里的事物可以是人，物品，也可以是數(shù)學元素。例如：
1、分散的人或事物聚集到一起;使聚集：緊急～。
2、數(shù)學名詞。一組具有某種共同性質的數(shù)學元素：有理數(shù)的～。
3、口號等等。集合在數(shù)學概念中有好多概念，如集合論：集合是現(xiàn)代數(shù)學的基本概念，專門研究集合的理論叫做集合論。康托(Cantor，G.F.P.，1845年1918年，德國數(shù)學家先驅，是集合論的創(chuàng)始者，目前集合論的基本思想已經(jīng)滲透到現(xiàn)代數(shù)學的所有領域。
集合，在數(shù)學上是一個基礎概念。什么叫基礎概念?基礎概念是不能用其他概念加以定義的概念。集合的概念，可通過直觀、公理的方法來下定義。
集合是把人們的直觀的或思維中的某些確定的能夠區(qū)分的對象匯合在一起，使之成為一個整體(或稱為單體)，這一整體就是集合。組成一集合的那些對象稱為這一集合的元素(或簡稱為元)。
元素與集合的關系
元素與集合的關系有屬于與不屬于兩種。
集合與集合之間的關系
某些指定的對象集在一起就成為一個集合集合符號，含有有限個元素叫有限集，含有無限個元素叫無限集，空集是不含任何元素的'集，記做。空集是任何集合的子集，是任何非空集的真子集。任何集合是它本身的子集。子集，真子集都具有傳遞性。
『說明一下：如果集合A的所有元素同時都是集合B的元素，則A稱作是B的子集，寫作A?B。若A是B的子集，且A不等于B，則A稱作是B的真子集，一般寫作A?B。中學教材課本里將?符號下加了一個符號(如右圖)，不要混淆，考試時還是要以課本為準。所有男人的集合是所有人的集合的真子集。』
集合的幾種運算法則
并集：以屬于A或屬于B的元素為元素的集合稱為A與B的并(集)，記作AB(或BA)，讀作A并B(或B并A)，即AB={x|xA，或xB}交集：以屬于A且屬于B的元差集表示
素為元素的集合稱為A與B的交(集)，記作AB(或BA)，讀作A交B(或B交A)，即AB={x|xA，且xB}例如，全集U={1，2，3，4，5}A={1，3，5}B={1，2，5}。那么因為A和B中都有1，5，所以AB={1，5}。再來看看，他們兩個中含有1，2，3，5這些個元素，不管多少，反正不是你有，就是我有。那么說AB={1，2，3，5}。圖中的陰影部分就是AB。有趣的是;例如在1到105中不是3，5，7的整倍數(shù)的數(shù)有多少個。結果是3，5，7每項減集合
1再相乘。48個。對稱差集：設A，B為集合，A與B的對稱差集A?B定義為：A?B=(A-B)(B-A)例如：A={a，b，c}，B={b，d}，則A?B={a，c，d}對稱差運算的另一種定義是：A?B=(AB)-(AB)無限集：定義：集合里含有無限個元素的集合叫做無限集有限集：令N*是正整數(shù)的全體，且N_n={1，2，3，，n}，如果存在一個正整數(shù)n，使得集合A與N_n一一對應，那么A叫做有限集合。差：以屬于A而不屬于B的元素為元素的集合稱為A與B的差(集)。記作：AB={x│xA，x不屬于B}。注：空集包含于任何集合，但不能說空集屬于任何集合.補集：是從差集中引出的概念，指屬于全集U不屬于集合A的元素組成的集合稱為集合A的補集，記作CuA，即CuA={x|xU，且x不屬于A}空集也被認為是有限集合。例如，全集U={1，2，3，4，5}而A={1，2，5}那么全集有而A中沒有的3，4就是CuA，是A的補集。CuA={3，4}。在信息技術當中，常常把CuA寫成~A。
集合元素的性質
1.確定性：每一個對象都能確定是不是某一集合的元素，沒有確定性就不能成為集合，例如個子高的同學很小的數(shù)都不能構成集合。這個性質主要用于判斷一個集合是否能形成集合。
2.獨立性：集合中的元素的個數(shù)、集合本身的個數(shù)必須為自然數(shù)。
3.互異性：集合中任意兩個元素都是不同的對象。如寫成{1，1，2}，等同于{1，2}。互異性使集合中的元素是沒有重復，兩個相同的對象在同一個集合中時，只能算作這個集合的一個元素。
4.無序性：{a，b，c}{c，b，a}是同一個集合。
5.純粹性：所謂集合的純粹性，用個例子來表示。集合A={x|x2}，集合A中所有的元素都要符合x2，這就是集合純粹性。
6.完備性：仍用上面的例子，所有符合x2的數(shù)都在集合A中，這就是集合完備性。完備性與純粹性是遙相呼應的。
集合有以下性質
若A包含于B，則AB=A，AB=B
集合的表示方法
集合常用大寫拉丁字母來表示，如：A，B，C而對于集合中的元素則用小寫的拉丁字母來表示，如：a，b，c拉丁字母只是相當于集合的名字，沒有任何實際的意義。將拉丁字母賦給集合的方法是用一個等式來表示的，例如：A={}的形式。等號左邊是大寫的拉丁字母，右邊花括號括起來的，括號內(nèi)部是具有某種共同性質的數(shù)學元素。
常用的有列舉法和描述法。
1.列舉法﹕常用于表示有限集合，把集合中的所有元素一一列舉出來﹐寫在大括號內(nèi)﹐這種表示集合的方法叫做列舉法。{1，2，3，}
2.描述法﹕常用于表示無限集合，把集合中元素的公共屬性用文字﹐符號或式子等描述出來﹐寫在大括號內(nèi)﹐這種表示集合的方法叫做描述法。{x|P}(x為該集合的元素的一般形式，P為這個集合的元素的共同屬性)如：小于的正實數(shù)組成的集合表示為：{x|0}
4.自然語言常用數(shù)集的符號：(1)全體非負整數(shù)的集合通常簡稱非負整數(shù)集(或自然數(shù)集)，記作N;不包括0的自然數(shù)集合，記作N*(2)非負整數(shù)集內(nèi)排除0的集，也稱正整數(shù)集，記作Z+;負整數(shù)集內(nèi)也排除0的集，稱負整數(shù)集，記作Z-(3)全體整數(shù)的集合通常稱作整數(shù)集，記作Z(4)全體有理數(shù)的集合通常簡稱有理數(shù)集，記作Q。Q={p/q|pZ，qN，且p，q互質}(正負有理數(shù)集合分別記作Q+Q-)(5)全體實數(shù)的集合通常簡稱實數(shù)集，記作R(正實數(shù)集合記作R+;負實數(shù)記作R-)(6)復數(shù)集合計作C集合的運算：集合交換律AB=BB=BA集合結合律(AC=AC)(AC=AC)集合分配律AC)=(A(AC)AC)=(A(AC)集合德.摩根律集合
Cu(AB)=CuACuBCu(AB)=CuACuB集合容斥原理在研究集合時，會遇到有關集合中的元素個數(shù)問題，我們把有限集合A的元素個數(shù)記為card(A)。例如A={a，b，c}，則card(A)=3card(AB)=card(A)+card(B)-card(AB)card(AC)=card(A)+card(B)+card(C)-card(AB)-card(BC)-card(CA)+card(AC)1885年德國數(shù)學家，集合論創(chuàng)始人康托爾談到集合一詞，列舉法和描述法是表示集合的常用方式。集合吸收律AB)=AAB)=A集合求補律ACuA=UACuA=設A為集合，把A的全部子集構成的集合叫做A的冪集德摩根律A-(BUC)=(A-B)(A-C)A-(BC)=(A-B)U(A-C)～(BUC)=~B~C～(BC)=~BU~C~=E~E=特殊集合的表示復數(shù)集C實數(shù)集R正實數(shù)集R+負實數(shù)集R-整數(shù)集Z正整數(shù)集Z+負整數(shù)集Z-有理數(shù)集Q正有理數(shù)集Q+負有理數(shù)集Q-不含0的有理數(shù)集Q*
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