广东省肇庆市实验中学高一数学 1.1.1 集合的含义及其表示方法教案(1)

I 总体设计
一、课程与学习目标
1．课程目标
集合语言是现代数学的基本语言。

高中数学课程将集合作为一种语言来学习。

通过本模块的学习，使学生学会使用最基本的集合语言表示有关数学对象，并能在自然语言、图形语言、集合语言之间进行转换，体会用集合语言表达数学内容的简洁性、准确性，发展运用集合语言进行交流的能力.
2．学习目标
⑴集合的含义与表示
①通过实例，了解集合的含义，体会元素与集合的“属于”关系.
②能选择自然语言、图形语言、集合语言（列举法或描述法）描述不同的具体问题，感受集合语言的意义和作用.
⑵集合间的基本关系
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.
②在具体情境中，了解全集与空集的含义.
⑶集合的基本运算
①理解两个集合的并集与交集的含义，会求两个集合的并集和交集.
②理解在给定集合中一个子集的补集的含义，会求给定子集的补集.
③能使用Venn图表达集合的关系及运算，体会直观图示对理解抽象概念的作用. 二、课时分配
本节教学时间约需5课时，具体分配如下（仅供参考）：
1．1集合的含义及其表示方法2课时
1．2集合间的基本关系1课时
1．3集合的基本运算2课时
II 教材分析
【教学重难点】
教学重点:集合的基本概念与表示方法.
教学难点:选择恰当的方法表示一些简单的集合.
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【教学过程】
一、导入新课
军训前学校通知:8月15日8点,高一年级学生到操场集合进行军训.试问这个通知的对象是全体的高一学生还是个别学生？
在这里,集合是我们常用的一个词语,我们感兴趣的是问题中某些特定(是高一而不是高二、高三)对象的总体,而不是个别的对象,为此,我们将学习一个新的概念——集合.
二、提出问题
①请我们班的全体女生起立！接下来问:“咱班的所有女生能不能构成一个集合啊？”
②下面请班上身高在1.75以上的男生起立！他们能不能构成一个集合啊？
③其实,生活中有很多东西能构成集合,比如新华字典里所有的汉字可以构成一个集合等等.那么,大家能不能再举出一些生活中的实际例子呢?请你给出集合的含义.
④如果用A表示高一(3)班全体学生组成的集合,用a表示高一(3)班的一位同学,b是高一(4)班的一位同学,那么a、b与集合A分别有什么关系?由此看见元素与集合之间有什么关系？
⑤世界上最高的山能不能构成一个集合？
⑥世界上的高山能不能构成一个集合？
⑦问题⑥说明集合中的元素具有什么性质？
⑧由实数1、2、3、1组成的集合有几个元素？
⑨问题⑧说明集合中的元素具有什么性质？
⑩由实数1、2、3组成的集合记为M,由实数3、1、2组成的集合记为N,这两个集合中的元素相同吗？这说明集合中的元素具有什么性质？由此类比实数相等,你发现集合有什么结论？
讨论结果：
①能.
②能.
③我们把研究的对象统称为“元素”,那么把一些元素组成的总体叫“集合”.
④a是集合A的元素,b不是集合A的元素.学生得出元素与集合的关系有两种:属于和不属于.
⑤能,是珠穆朗玛峰.
⑥不能.
⑦确定性.给定的集合,它的元素必须是明确的,即任何一个元素要么在这个集合中,要么不在这个集合中,这就是集合的确定性.
⑧3个.
⑨互异性.一个给定集合的元素是互不相同的,即集合中的元素是不重复出现的,这就是集合的互异性.
⑩集合M和N相同.这说明集合中的元素具有无序性,即集合中的元素是没有顺序的.可以发现:如果两个集合中的元素完全相同,那么这两个集合是相等的.
结论：
1、一般地，指定的某些对象的全体称为集合，标记：A，B，C，D，…
集合中的每个对象叫做这个集合的元素，标记：a，b，c，d，…
2、元素与集合的关系
a是集合A的元素，就说a属于集合A ，记作 a∈A ，
a不是集合A的元素，就说a不属于集合A，记作 a A
3、集合的中元素的三个特性：
（1）.元素的确定性：对于一个给定的集合，集合中的元素是确定的，任何一个对象或者是或者不是这个给定的集合的元素.
（2）.元素的互异性：任何一个给定的集合中，任何两个元素都是不同的对象，相同的对
象归入一个集合时，仅算一个元素.比如：book 中的字母构成的集合
（3）.元素的无序性：集合中的元素是平等的，没有先后顺序，因此判定两个集合是否一样，仅需比较它们的元素是否一样，不需考查排列顺序是否一样.
集合元素的三个特性使集合本身具有了确定性和整体性.
3、阅读课本P 3中:数学中一些常用的数集及其记法.快速写出常见数集的记号.
活动：先让学生阅读课本,教师指定学生展示结果.学生写出常用数集的记号后,教师强调:通常情况下,大写的英文字母N 、Z 、Q 、R 不能再表示其他的集合,这是专用集合表示符号,.以后,我们会经常用到这些常见的数集,要求熟练掌握.
结论：
常见数集的专用符号.
N :非负整数集(或自然数集)(全体非负整数的集合);
N *或N +:正整数集(非负整数集N 内排除0的集合);
Z:整数集(全体整数的集合);
Q:有理数集(全体有理数的集合);
R:实数集(全体实数的集合).
三、 例题
例题1.下列各组对象不能组成集合的是( )
A.大于6的所有整数
B.高中数学的所有难题
C.被3除余2的所有整数
D.函数y=x
1图象上所有的点 分析：学生先思考、讨论集合元素的性质,教师指导学生此类选择题要逐项判断.判断一组对象能否构成集合,关键是看是否满足集合元素的确定性.
在选项A 、C 、D 中的元素符合集合的确定性;而选项B 中,难题没有标准,不符合集合元素的确定性,不能构成集合.
答案：B
变式训练1
1.下列条件能形成集合的是( D )
A.充分小的负数全体
B.爱好足球的人
C.中国的富翁
D.某公司的全体员工
例题2．下列结论中，不正确的是( )
A.若a ∈N ，则-a ∉N
B.若a ∈Z ，则a 2∈Z
C.若a ∈Q ，则｜a ｜∈Q
D.若a ∈R ，则R a ∈3
分析：(1)元素与集合的关系及其符号表示;(2)特殊集合的表示方法;
答案：A
变式训练2判断下面说法是否正确、正确的在( )内填“√”，错误的填“×”
(1)所有在N 中的元素都在N *中（ × ）
(2)所有在N 中的元素都在Ｚ中( √ )
(3)所有不在N *中的数都不在Z 中（ ×）
(4)所有不在Q中的实数都在R中（√）
(5)由既在R中又在N*中的数组成的集合中一定包含数0（×）
(6)不在N中的数不能使方程4x＝8成立（√）
课堂练习：P5 1
四、课堂小结
1、集合的概念
2、集合元素的三个特征，其中“集合中的元素必须是确定的”应理解为：对于一个给定的集合，它的元素的意义是明确的.
“集合中的元素必须是互异的”应理解为：对于给定的集合，它的任何两个元素都是不同的.
3、常见数集的专用符号.
【板书设计】
一、集合概念
1.定义
2.三要素
二、常用集合
三、典型例题
例1：例2：
【作业布置】预习下一节.。