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復數(shù)的運算教案(通用5篇)
作為一名專為他人授業(yè)解惑的人民教師,就難以避免地要準備教案,教案有助于順利而有效地開展教學活動。我們應該怎么寫教案呢?以下是小編為大家整理的復數(shù)的運算教案 ,希望對大家有所幫助。
復數(shù)的運算教案 1
教學目標:
1、掌握復數(shù)的加減法及乘法運算法則及意義;理解共軛復數(shù)的概念。
2、理解并掌握實數(shù)進行四則運算的規(guī)律。
教學重點:
復數(shù)乘法運算
教學難點:
復數(shù)運算法則在計算中的熟練應用
教學方法:
類比探究法
教學過程:
復習復數(shù)的定義,復數(shù)的'分類及復數(shù)相等的充要條件等上節(jié)課所學內容
一、問題情境
問題1:化簡:,類比你能計算嗎?
問題2:化簡:多項式,類比你能計算嗎?
問題3:兩個復數(shù)a+bi,a-bi有什么聯(lián)系?
二、學生活動
1、由多項式的加法類比猜想=1+4i,進而猜想。若,根據(jù)復數(shù)相等的定義,得?
2、由多項式的乘法類比猜想(2+3i)(-1+i)=-5-i,進而猜想(a+bi)(c+di)=(ac-bd)+(bc+ad)i。
3、兩個復數(shù)a+bi,a-bi實部相等,虛部互為相反數(shù)。
三、建構數(shù)學
復數(shù)z1=a+bi,z2=c+di
復數(shù)和的定義:z1+z2=(a+c)+(b+d)i
復數(shù)差的定義:z1-z2=(a-c)+(b-d)i
復數(shù)積的定義:z1z2=(ac-bd)+(bc+ad)i
性質:z2z1=z1z2;(z1z2)z3=z1(z2z3);z1(z2+z3)=z1z2+z1z3
共軛復數(shù):與互為共軛復數(shù);實數(shù)的共軛復數(shù)是它本身
四、數(shù)學應用
解a2+b2
思考1當a>0時,方程x2+a=0的根是什么?
解x=±i
思考2設x,y∈R,在復數(shù)集內,能將x2+y2分解因式嗎?
解x2+y2=(x+yi)(x-yi)
五、鞏固練習
課本P115練習第3,4,5題。
六、拓展訓練
例4已知復數(shù)z滿足:求復數(shù)z?
七、要點歸納與方法小結:
本節(jié)課學習了以下內容:
1、復數(shù)的加減法法則和運算律。
2、復數(shù)的乘法法則和運算律。
3、共軛復數(shù)的有關概念。
復數(shù)的運算教案 2
。ㄒ唬┩瑢W們,你們心目中認為什么樣的景色是最美的?(鳥語花香、晴空萬里、茫茫草原、雪景……)今天,老師帶大家到冰城哈爾濱去看看。(課件出示)。
美嗎?(美)欣賞圖片。
。ǘ┣榫把由鞆土暸f知。
咱們一起到“冰雪天地”去看一看吧!
2、交流、反饋。
同學們真棒!根據(jù)三條信息就可提出這么多的問題,還能夠解決問題。
。ㄈ⿲W習新知算法探究。
同學們,咱們到滑冰場去看一看吧。ㄕn件出示)下面請聽滑冰場的負責人向大家介紹:小朋友們,歡迎你們來到滑冰區(qū),今天上午有72人,中午有44人離去,又有85人到來。你們也進去看一看吧!
同學們,你們知道現(xiàn)在滑冰場有多少人在滑冰嗎?
1、列式計算,并跟同桌說一說你是怎么想的.?
2、反饋交流。
28+85=113。
說說哪一種方法好?為什么?(方法(2)可以少寫一個中間數(shù),因此更簡便。)。
4、運用方法(2)列式。
請學生自由列式計算,然后全班交流。
說一說每一步的意思。
5、小結加減混合運算的運算順序。
學習這兩題以后我們來觀察這兩題的計算順序,你能用一句話來概括嗎?(有加有減,按從左往右的順序進行計算。)。
。ㄋ模╈柟绦轮偨Y評價。
“冰雪天地”參觀得差不多了,我們該回到學校去了。路比較遠,咱們就乘公交車吧!
。1)請學生快速地列出算式。
。2)完成后同桌說一說每一步算式的意思,運算順序又是怎么樣的?
3、小結:學習了這節(jié)課你有什么收獲?你覺得自己哪里還掌握得不夠好?
復數(shù)的運算教案 3
教學目標
1、理解并把握復數(shù)減法法則和它的幾何意義。
2、滲透轉化,數(shù)形結合等數(shù)學思想和方法,提高分析、解決問題能力。
3、培養(yǎng)學生良好思維品質(思維的嚴謹性,深刻性,靈活性等)。
教學重點和難點
重點:復數(shù)減法法則。
難點:對復數(shù)減法幾何意義理解和應用。
教學過程設計
。ㄒ唬┮胄抡n
上節(jié)課我們學習了復數(shù)加法法則及其幾何意義,今天我們研究的課題是復數(shù)減法及其幾何意義。(板書課題:復數(shù)減法及其幾何意義)
。ǘ⿵蛿(shù)減法
復數(shù)減法是加法逆運算,那么復數(shù)減法法則為( i)( i)=( ) ( )i,
1、復數(shù)減法法則
。1)規(guī)定:復數(shù)減法是加法逆運算;
。2)法則:( i)( i)=( ) ( )i( , , , ∈R)。
把( i)( i)看成( i) (1)( i)如何推導這個法則。
( i)( i)=( i) (1)( i)=( i) ( i)=( ) ( )i。
推導的想法和依據(jù)把減法運算轉化為加法運算。
推導:設( i)( i)= i( , ∈R)。即復數(shù) i為復數(shù) i減去復數(shù) i的差。由規(guī)定,得( i) ( i)= i,依據(jù)加法法則,得( ) ( )i= i,依據(jù)復數(shù)相等定義,得
故( i)( i)=( ) ( )i。這樣推導每一步都有合理依據(jù)。
我們得到了復數(shù)減法法則,兩個復數(shù)的差仍是復數(shù)。是確定的復數(shù)。
復數(shù)的加(減)法與多項式加(減)法是類似的就是把復數(shù)的實部與實部,虛部與虛部分別相加(減),即( i)±( i)=( ± ) ( ± )i。
。ㄈ⿵蛿(shù)減法幾何意義
我們有了做復數(shù)減法的依據(jù)——復數(shù)減法法則,那么復數(shù)減法的幾何意義是什么?
設z= i( , ∈R),z1= i( , ∈R),對應向量分別為 , 如圖
由于復數(shù)減法是加法的逆運算,設z=( ) ( )i,所以zz1=z2,z2 z1=z,由復數(shù)加法幾何意義,以 為一條對角線, 1為一條邊畫平行四邊形,那么這個平行四邊形的另一邊 2所表示的向量OZ2就與復數(shù)zz1的差( ) ( )i對應,如圖。
在這個平行四邊形中與zz1差對應的向量是只有向量 2嗎?
還有 。 因為OZ2 Z1Z,所以向量 ,也與zz1差對應。向量 是以Z1為起點,Z為終點的向量。
能概括一下復數(shù)減法幾何意義是:兩個復數(shù)的差zz1與連接這兩個向量終點并指向被減數(shù)的向量對應。
。ㄋ模⿷门e例
在直角坐標系中標Z1(2,5),連接OZ1,向量 1與多數(shù)z1對應,標點Z2(3,2),Z2關于x軸對稱點Z2(3,2),向量 2與復數(shù)對應,連接,向量與的差對應(如圖)。
例2根據(jù)復數(shù)的幾何意義及向量表示,求復平面內兩點間的距離公式。
解:設復平面內的任意兩點Z1,Z2分別表示復數(shù)z1,z2,那么Z1Z2就是復數(shù)對應的向量,點之間的距離就是向量的模,即復數(shù)z2z1的模。假如用d表示點Z1,Z2之間的距離,那么d=|z2z1|。
例3 在復平面內,滿足下列復數(shù)形式方程的動點Z的軌跡是什么。
。1)|z1i|=|z 2 i|;
方程左式可以看成|z(1 i)|,是復數(shù)Z與復數(shù)1 i差的模。
幾何意義是是動點Z與定點(1,1)間的距離。方程右式也可以寫成|z(2i)|,是復數(shù)z與復數(shù)2i差的模,也就是動點Z與定點(2,1)間距離。這個方程表示的是到兩點( 1,1),(2,1)距離相等的點的軌跡方程,這個動點軌跡是以點( 1,1),(2,1)為端點的線段的垂直平分線。
(2)|z i| |zi|=4;
方程可以看成|z(i)| |zi|=4,表示的是到兩個定點(0,1)和(0,1)距離和等于4的動點軌跡。滿足方程的動點軌跡是橢圓。
。3)|z 2||z2|=1。
這個方程可以寫成|z(2)||z2|=1,所以表示到兩個定點(2,0),(2,0)距離差等于1的點的'軌跡,這個軌跡是雙曲線。是雙曲線右支。
由z1z2幾何意義,將z1z2取模得到復平面內兩點間距離公式d=|z1z2|,由此得到線段垂直平分線,橢圓、雙曲線等復數(shù)方程。使有些曲線方程形式變得更為簡捷。且反映曲線的本質特征。
例4 設動點Z與復數(shù)z= i對應,定點P與復數(shù)p= i對應。求
。1)復平面內圓的方程;
解:設定點P為圓心,r為半徑,如圖
由圓的定義,得復平面內圓的方程|zp|=r。
(2)復平面內滿足不等式|zp|解:復平面內滿足不等式|zp|(五)小結
我們通過推導得到復數(shù)減法法則,并進一步得到了復數(shù)減法幾何意義,應用復數(shù)減法幾何意義和復平面內兩點間距離公式,可以用復數(shù)研究解析幾何問題,不等式以及最值問題。
。┎贾米鳂I(yè)P193習題二十七:2,3,8,9。
探究活動
復數(shù)等式的幾何意義
復數(shù)等式 在復平面上表示以 為圓心,以1為半徑的圓。請再舉三個復數(shù)等式并說明它們在復平面上的幾何意義。
分析與解
1、 復數(shù)等式 在復平面上表示線段 的中垂線。
2、復數(shù)等式 在復平面上表示一個橢圓。
3、復數(shù)等式 在復平面上表示一條線段。
4、復數(shù)等式 在復平面上表示雙曲線的一支。
5、復數(shù)等式 在復平面上表示原點為O、 構成一個矩形。
說明復數(shù)與復平面上的點有一一對應的關系,假如我們對復數(shù)的代數(shù)形式工(幾何意義)之間的關系比較熟悉的話,必然會強化對復數(shù)知識的把握。
復數(shù)的運算教案 4
一、教學目標
知識與技能目標
學生能夠理解并掌握復數(shù)的加、減、乘、除運算法則。
能夠熟練運用運算法則進行復數(shù)的四則運算,準確求出運算結果。
過程與方法目標
通過對復數(shù)運算規(guī)則的推導和實例演練,培養(yǎng)學生的邏輯推理能力和運算求解能力。
讓學生經(jīng)歷從特殊到一般的探究過程,體會類比、轉化等數(shù)學思想方法。
情感態(tài)度與價值觀目標
激發(fā)學生對數(shù)學的學習興趣,培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和勇于探索的精神。
讓學生感受數(shù)學知識之間的內在聯(lián)系,體會數(shù)學的系統(tǒng)性和邏輯性。
二、教學重難點
教學重點
復數(shù)的加、減、乘、除運算法則及其應用。
理解復數(shù)乘法和除法運算的原理,尤其是除法運算中的分母實數(shù)化方法。
教學難點
復數(shù)除法運算中分母實數(shù)化的技巧及原理理解。
對復數(shù)運算中出現(xiàn)的多種形式結果的化簡和整理。
三、教學方法
講授法:系統(tǒng)講解復數(shù)運算的基本概念、法則和推導過程,讓學生清晰掌握知識要點。
練習法:通過大量有針對性的練習題,讓學生在實踐中鞏固所學運算規(guī)則,提高運算能力。
討論法:組織學生對運算過程中的易錯點、難點進行討論,激發(fā)學生思維,加深對知識的理解。
多媒體輔助教學法:利用多媒體展示復數(shù)運算的動態(tài)過程,如乘法運算中復數(shù)的幾何意義變化等,幫助學生直觀理解抽象概念。
四、教學過程
復習引入(5 分鐘)
回顧復數(shù)的定義:形如
。ǎ┑臄(shù)叫復數(shù),其中為實部,為虛部。
提問學生復數(shù)相等的條件:若,當且僅當且。
引出本節(jié)課主題:學習復數(shù)的加、減、乘、除運算,讓學生思考如何對復數(shù)進行這些基本運算。
知識講解(20 分鐘)
復數(shù)的加法與減法(8 分鐘)
給出復數(shù)加法法則:設,(),則。
利用多媒體展示加法運算的幾何意義:在復平面內,復數(shù)
對應的向量分別為,則對應的向量為。
類比加法法則,講解復數(shù)減法法則:,并說明其幾何意義是。
舉例:計算
和,讓學生上臺板演,教師點評。
復數(shù)的乘法(6 分鐘)
給出復數(shù)乘法法則:
。
推導過程:展開
,因為,所以化簡得到。
強調乘法運算類似于多項式乘法,只需將
換成。
舉例:計算,引導學生按照法則進行計算,得出結果。
復數(shù)的除法(6 分鐘)
講解復數(shù)除法的關鍵是分母實數(shù)化。對于
。ǎ,分子分母同時乘以,即。
分母,分子,所以。
舉例:計算,讓學生按照分母實數(shù)化方法進行計算,得到結果。
課堂練習(15 分鐘)
布置練習題:
計算
(23i)+(1+2i),
(4+3i)(2i)
計算
(32i)(2+i),
(1+3i)(13i)
計算
12i2+i
3+i3i
學生獨立完成練習,教師巡視指導,及時糾正學生在運算過程中出現(xiàn)的錯誤。
選取部分學生的練習進行展示,組織學生進行互評,教師總結點評,強調運算中的易錯點和注意事項。
課堂總結(5 分鐘)
與學生一起回顧復數(shù)的'加、減、乘、除運算法則,重點強調除法運算中的分母實數(shù)化方法。
總結復數(shù)運算過程中的注意事項,如
i2=1
的運用,結果的化簡等。
引導學生體會復數(shù)運算與實數(shù)運算的聯(lián)系和區(qū)別,以及類比、轉化等數(shù)學思想在復數(shù)運算學習中的應用。
作業(yè)布置(5 分鐘)
布置書面作業(yè):教材課后相關練習題,包括復數(shù)四則運算的基礎計算和一些簡單的應用題目。
拓展作業(yè):讓學生查閱資料,了解復數(shù)在物理學、工程學等領域的應用,下節(jié)課進行分享交流。
五、教學反思
在教學過程中,要密切關注學生的課堂反應和運算練習情況。對于學生在復數(shù)除法運算中分母實數(shù)化理解困難的問題,及時補充更多簡單易懂的實例進行講解。在練習環(huán)節(jié),鼓勵學生積極討論運算中的疑惑和心得,培養(yǎng)學生的合作學習能力。同時,通過多媒體展示和實際應用拓展,激發(fā)學生對復數(shù)運算的學習興趣,提高教學效果。不斷反思教學方法和策略,根據(jù)學生實際情況進行調整,以更好地實現(xiàn)教學目標。
復數(shù)的運算教案 5
一、教學目標
知識目標
深入理解復數(shù)加、減、乘、除運算的定義和運算法則。
熟練掌握復數(shù)運算的各種形式,能準確、迅速地進行復數(shù)的四則運算。
能力目標
通過對復數(shù)運算規(guī)則的探究和運用,培養(yǎng)學生的數(shù)學運算能力、邏輯思維能力和抽象概括能力。
引導學生運用數(shù)學知識解決實際問題,提升學生的數(shù)學應用意識和實踐能力。
情感目標
讓學生在探究復數(shù)運算的過程中,感受數(shù)學的嚴謹性和科學性,培養(yǎng)學生認真嚴謹?shù)膶W習態(tài)度。
體會數(shù)學知識的內在聯(lián)系和發(fā)展,激發(fā)學生對數(shù)學學習的熱情和探索精神。
二、教學重難點
教學重點
復數(shù)加、減、乘、除運算法則的理解與應用。
熟練進行復數(shù)的四則運算,特別是復數(shù)除法運算中的分母實數(shù)化技巧。
教學難點
復數(shù)乘法運算中
i2=1
的正確運用及結果的化簡。
理解復數(shù)除法運算分母實數(shù)化的原理和方法,以及在復雜運算中的靈活運用。
三、教學方法
問題導向法:通過設置一系列有啟發(fā)性的問題,引導學生自主思考、探究復數(shù)運算的規(guī)則和方法,激發(fā)學生的學習興趣和主動性。
小組合作學習法:組織學生進行小組合作,共同探討復數(shù)運算中的難題,培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作能力和交流能力。
案例教學法:通過豐富的實際案例,如在電路分析中復數(shù)的應用案例,讓學生體會復數(shù)運算在實際生活中的重要性,提高學生的學習積極性和應用能力。
練習鞏固法:設計多層次、多樣化的練習題,讓學生在練習中鞏固所學知識,提升運算技能。
四、教學過程
情境引入(5 分鐘)
展示一個簡單的電路問題:在交流電路中,電壓
U=3+4i
伏特,電阻
R=2i
歐姆,根據(jù)歐姆定律
I=RU,如何求電流
I
。恳霰竟(jié)課要學習的復數(shù)運算知識,讓學生意識到學習復數(shù)運算在解決實際問題中的必要性。
提問學生在之前學習實數(shù)運算時,從加法到乘法、除法的`運算規(guī)則是如何逐步拓展的,引導學生類比思考復數(shù)運算規(guī)則的構建。
知識講解(20 分鐘)
復數(shù)的加法與減法(7 分鐘)
提出問題:對于兩個復數(shù)
z1=a+bi
,
z2=c+di
,如何定義它們的加法和減法?讓學生先自主思考,然后小組討論。
小組代表發(fā)言后,教師總結并給出加法法則:
z1+z2=(a+c)+(b+d)i,減法法則:
z1z2=(ac)+(bd)i。
利用數(shù)軸上實數(shù)的加減法類比,在復平面上直觀展示復數(shù)加減法的幾何意義,幫助學生理解。
舉例:計算
(1+5i)+(32i)
和(43i)(2+5i),請學生上臺講解計算過程,教師進行點評和補充。
復數(shù)的乘法(6 分鐘)
引導學生思考如何將多項式乘法法則應用到復數(shù)乘法中。讓學生嘗試計算
(a+bi)(c+di)
學生計算后,教師展示規(guī)范的計算過程:
(a+bi)(c+di)=ac+adi+bci+bdi2,因為
i2=1,所以得到
(acbd)+(ad+bc)i。
強調在復數(shù)乘法中,要特別注意
i2=1
的運用,以及結果的化簡。
舉例:計算
(23i)(3+4i),讓學生練習,教師巡視指導,及時糾正錯誤。
復數(shù)的除法(7 分鐘)
提出問題:對于復數(shù)除法
c+dia+bi,如何將其轉化為更易計算的形式?引導學生思考如何將分母變?yōu)閷崝?shù)。
講解分母實數(shù)化的方法:分子分母同時乘以
cdi,即
(c+di)(cdi)(a+bi)(cdi)
。
詳細推導分母實數(shù)化后的結果:分母
(c+di)(cdi)=c2+d2,分子
(a+bi)(cdi)=(ac+bd)+(bcad)i,所以
c+dia+bi=c2+d2ac+bd+c2+d2bcadi。
舉例:計算
1i3+2i,讓學生按照步驟進行計算,然后同桌之間互相檢查,教師選取典型錯誤進行分析講解。
課堂練習(15 分鐘)
設計分層練習:
基礎練習:計算
(34i)+(2+3i),(5+2i)(3i),(2i)(1+2i),
2i1+i
等簡單的復數(shù)四則運算題目,讓學生鞏固基本運算法則。
提高練習:計算
(1+2i)2(34i)
1i(2+3i)2
等較復雜的運算題目,鍛煉學生綜合運用知識和化簡的能力。
應用練習:回到引入的電路問題,讓學生計算電流
I,以及類似的在物理學中涉及復數(shù)運算的簡單應用題目,培養(yǎng)學生解決實際問題的能力。
學生進行練習,教師巡視,對學習困難的學生進行個別輔導,對學生普遍存在的問題進行集中講解。
課堂總結(5 分鐘)
請學生回顧本節(jié)課學習的復數(shù)運算內容,包括加、減、乘、除運算法則,重點強調分母實數(shù)化等關鍵步驟。
總結在復數(shù)運算中容易出現(xiàn)錯誤的地方,如符號問題、i2
的處理等,提醒學生注意。
強調復數(shù)運算在實際生活中的應用價值,鼓勵學生在課后繼續(xù)探索復數(shù)知識在其他領域的應用。
作業(yè)布置(5 分鐘)
布置書面作業(yè):教材相關習題,要求學生認真書寫計算過程,注重運算的準確性和規(guī)范性。
實踐作業(yè):讓學生尋找生活中其他可能涉及復數(shù)運算的場景,如信號處理、量子力學等領域,查閱資料并簡單介紹其中復數(shù)運算的作用,下節(jié)課進行小組匯報。
五、教學反思
在教學中,要充分關注學生在小組合作學習和課堂練習中的表現(xiàn),及時了解學生對復數(shù)運算知識的掌握程度和存在的問題。對于學生在分母實數(shù)化等難點上的困惑,要通過更多實例和直觀演示進行強化講解。在作業(yè)批改和反饋中,針對學生的錯誤進行詳細分析,幫助學生查漏補缺。不斷反思教學方法的有效性,根據(jù)學生的學習情況調整教學策略,提高課堂教學質量,讓學生更好地掌握復數(shù)運算知識,提升數(shù)學素養(yǎng)。
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