(一)教學(xué)目標(biāo)

　　1.知識(shí)與技能

　　(1)理解兩個(gè)集合的并集與交集的含義，會(huì)求兩個(gè)簡(jiǎn)單集合的并集和交集.

　　(2)能使用Venn圖表示集合的并集和交集運(yùn)算結(jié)果，體會(huì)直觀圖對(duì)理解抽象概念的作用。

　　(3)掌握的關(guān)的術(shù)語(yǔ)和符號(hào)，并會(huì)用它們正確進(jìn)行集合的并集與交集運(yùn)算。

　　2.過(guò)程與方法

　　通過(guò)對(duì)實(shí)例的分析、思考，獲得并集與交集運(yùn)算的法則，感知并集和交集運(yùn)算的實(shí)質(zhì)與內(nèi)涵，增強(qiáng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，研究問(wèn)題的創(chuàng)新意識(shí)和能力.

　　3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀

　　通過(guò)集合的并集與交集運(yùn)算法則的發(fā)現(xiàn)、完善，增強(qiáng)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)和數(shù)學(xué)思想認(rèn)識(shí)客觀事物，發(fā)現(xiàn)客觀規(guī)律的興趣與能力，從而體會(huì)數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值.

　　(二)教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)

　　重點(diǎn)：交集、并集運(yùn)算的含義，識(shí)記與運(yùn)用.

　　難點(diǎn)：弄清交集、并集的含義，認(rèn)識(shí)符號(hào)之間的區(qū)別與聯(lián)系

　　(三)教學(xué)方法

　　在思考中感知知識(shí)，在合作交流中形成知識(shí)，在獨(dú)立鉆研和探究中提升思維能力，嘗試實(shí)踐與交流相結(jié)合.

　　(四)教學(xué)過(guò)程

　　教學(xué)環(huán)節(jié) 教學(xué)內(nèi)容 師生互動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖

　　提出問(wèn)題引入新知 思考：觀察下列各組集合，聯(lián)想實(shí)數(shù)加法運(yùn)算，探究集合能否進(jìn)行類(lèi)似“加法”運(yùn)算.

　　(1)A = {1，3，5}，B = {2，4，6}，C = {1，2，3，4，5，6}

　　(2)A = {x | x是有理數(shù)}，

　　B = {x | x是無(wú)理數(shù)}，

　　C = {x | x是實(shí)數(shù)}.

　　師：兩數(shù)存在大小關(guān)系，兩集合存在包含、相等關(guān)系;實(shí)數(shù)能進(jìn)行加減運(yùn)算，探究集合是否有相應(yīng)運(yùn)算.

　　生：集合A與B的元素合并構(gòu)成C.

　　師：由集合A、B元素組合為C，這種形式的組合就是為集合的并集運(yùn)算. 生疑析疑，

　　導(dǎo)入新知

　　形成

　　概念

　　思考：并集運(yùn)算.

　　集合C是由所有屬于集合A或?qū)儆诩螧的元素組成的，稱(chēng)C為A和B的并集.

　　定義：由所有屬于集合A或集合B的元素組成的集合. 稱(chēng)為集合A與B的并集;記作：A∪B;讀作A并B，即A∪B = {x | x∈A，或x∈B}，Venn圖表示為：

　　師：請(qǐng)同學(xué)們將上述兩組實(shí)例的共同規(guī)律用數(shù)學(xué)語(yǔ)言表達(dá)出來(lái).

　　學(xué)生合作交流：歸納→回答→補(bǔ)充或修正→完善→得出并集的定義. 在老師指導(dǎo)下，學(xué)生通過(guò)合作交流，探究問(wèn)題共性，感知并集概念，從而初步理解并集的含義.

　　應(yīng)用舉例 例1 設(shè)A = {4，5，6，8}，B = {3，5，7，8}，求A∪B.

　　例2 設(shè)集合A = {x | –1

　　例1解：A∪B = {4, 5, 6, 8}∪{3, 5, 7, 8} = {3, 4, 5, 6, 7, 8}.

　　例2解：A∪B = {x |–1

　　師：求并集時(shí)，兩集合的相同元素如何在并集中表示.

　　生：遵循集合元素的互異性.

　　師：涉及不等式型集合問(wèn)題.

　　注意利用數(shù)軸，運(yùn)用數(shù)形結(jié)合思想求解.

　　生：在數(shù)軸上畫(huà)出兩集合，然后合并所有區(qū)間. 同時(shí)注意集合元素的互異性. 學(xué)生嘗試求解，老師適時(shí)適當(dāng)指導(dǎo)，評(píng)析.

　　固化概念

　　提升能力

　　探究性質(zhì) ①A∪A = A， ②A∪ = A，

　　③A∪B = B∪A，

　　④ ∪B， ∪B.

　　老師要求學(xué)生對(duì)性質(zhì)進(jìn)行合理解釋. 培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力.

　　形成概念 自學(xué)提要：

　　①由兩集合的.所有元素合并可得兩集合的并集，而由兩集合的公共元素組成的集合又會(huì)是兩集合的一種怎樣的運(yùn)算?

　　②交集運(yùn)算具有的運(yùn)算性質(zhì)呢?

　　交集的定義.

　　由屬于集合A且屬于集合B的所有元素組成的集合，稱(chēng)為A與B的交集;記作A∩B，讀作A交B.

　　即A∩B = {x | x∈A且x∈B}

　　Venn圖表示

　　老師給出自學(xué)提要，學(xué)生在老師的引導(dǎo)下自我學(xué)習(xí)交集知識(shí)，自我體會(huì)交集運(yùn)算的含義. 并總結(jié)交集的性質(zhì).

　　生：①A∩A = A;

　　②A∩ = ;

　　③A∩B = B∩A;

　　④A∩ ，A∩ .

　　師：適當(dāng)闡述上述性質(zhì).

　　自學(xué)輔導(dǎo)，合作交流，探究交集運(yùn)算. 培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力，為終身發(fā)展培養(yǎng)基本素質(zhì).

　　應(yīng)用舉例 例1 (1)A = {2，4，6，8，10}，

　　B = {3，5，8，12}，C = {8}.

　　(2)新華中學(xué)開(kāi)運(yùn)動(dòng)會(huì)，設(shè)

　　A = {x | x是新華中學(xué)高一年級(jí)參加百米賽跑的同學(xué)}，

　　B = {x | x是新華中學(xué)高一年級(jí)參加跳高比賽的同學(xué)}，求A∩B.

　　例2 設(shè)平面內(nèi)直線(xiàn)l1上點(diǎn)的集合為L(zhǎng)1，直線(xiàn)l2上點(diǎn)的集合為L(zhǎng)2，試用集合的運(yùn)算表示l1，l2的位置關(guān)系. 學(xué)生上臺(tái)板演，老師點(diǎn)評(píng)、總結(jié).

　　例1 解：(1)∵A∩B = {8}，

　　∴A∩B = C.

　　(2)A∩B就是新華中學(xué)高一年級(jí)中那些既參加百米賽跑又參加跳高比賽的同學(xué)組成的集合. 所以，A∩B = {x | x是新華中學(xué)高一年級(jí)既參加百米賽跑又參加跳高比賽的同學(xué)}.

　　例2 解：平面內(nèi)直線(xiàn)l1，l2可能有三種位置關(guān)系，即相交于一點(diǎn)，平行或重合.

　　(1)直線(xiàn)l1，l2相交于一點(diǎn)P可表示為 L1∩L2 = {點(diǎn)P};

　　(2)直線(xiàn)l1，l2平行可表示為

　　L1∩L2 = ;

　　(3)直線(xiàn)l1，l2重合可表示為

　　L1∩L2 = L1 = L2. 提升學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力.

　　歸納總結(jié) 并集：A∪B = {x | x∈A或x∈B}

　　交集：A∩B = {x | x∈A且x∈B}

　　性質(zhì)：①A∩A = A，A∪A = A，

　　②A∩ = ，A∪ = A，

　　③A∩B = B∩A，A∪B = B∪A. 學(xué)生合作交流：回顧→反思→總理→小結(jié)

　　老師點(diǎn)評(píng)、闡述 歸納知識(shí)、構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)

　　課后作業(yè) 1.1第三課時(shí) 習(xí)案 學(xué)生獨(dú)立完成 鞏固知識(shí)，提升能力，反思升華

　　備選例題

　　例1 已知集合A = {–1，a2 + 1，a2 – 3}，B = {– 4，a – 1，a + 1}，且A∩B = {–2}，求a的值.

　　【解析】法一：∵A∩B = {–2}，∴–2∈B，

　　∴a – 1 = –2或a + 1 = –2，

　　解得a = –1或a = –3，

　　當(dāng)a = –1時(shí)，A = {–1，2，–2}，B = {– 4，–2，0}，A∩B = {–2}.

　　當(dāng)a = –3時(shí)，A = {–1，10，6}，A不合要求，a = –3舍去

　　∴a = –1.

　　法二：∵A∩B = {–2}，∴–2∈A，

　　又∵a2 + 1≥1，∴a2 – 3 = –2，

　　解得a =±1，

　　當(dāng)a = 1時(shí)，A = {–1，2，–2}，B = {– 4，0，2}，A∩B≠{–2}.

　　當(dāng)a = –1時(shí)，A = {–1，2，–2}，B = {– 4，–2，0}，A∩B ={–2}，∴a = –1.

　　例2 集合A = {x | –1

　　(1)若A∩B = ，求a的取值范圍;

　　(2)若A∪B = {x | x<1}，求a的取值范圍.

　　【解析】(1)如下圖所示：A = {x | –1

　　∴數(shù)軸上點(diǎn)x = a在x = – 1左側(cè).

　　∴a≤–1.

　　(2)如右圖所示：A = {x | –1

　　∴數(shù)軸上點(diǎn)x = a在x = –1和x = 1之間.

　　∴–1

　　例3 已知集合A = {x | x2 – ax + a2 – 19 = 0}，B = {x | x2 – 5x + 6 = 0}，C = {x | x2 + 2x – 8 = 0}，求a取何實(shí)數(shù)時(shí)，A∩B 與A∩C = 同時(shí)成立?

　　【解析】B = {x | x2 – 5x + 6 = 0} = {2，3}，C = {x | x2 + 2x – 8 = 0} = {2，– 4}.

　　由A∩B 和A∩C = 同時(shí)成立可知，3是方程x2 – ax + a2 – 19 = 0的解. 將3代入方程得a2 – 3a – 10 = 0，解得a = 5或a = –2.

　　當(dāng)a = 5時(shí)，A = {x | x2 – 5x + 6 = 0} = {2，3}，此時(shí)A∩C = {2}，與題設(shè)A∩C = 相矛盾，故不適合.

　　當(dāng)a = –2時(shí)，A = {x | x2 + 2x – 15 = 0} = {3，5}，此時(shí)A∩B 與A∩C = ，同時(shí)成立，∴滿(mǎn)足條件的實(shí)數(shù)a = –2.

　　例4 設(shè)集合A = {x2，2x – 1，– 4}，B = {x – 5，1 – x，9}，若A∩B = {9}，求A∪B.

　　【解析】由9∈A，可得x2 = 9或2x – 1 = 9，解得x =±3或x = 5.

　　當(dāng)x = 3時(shí)，A = {9，5，– 4}，B = {–2，–2，9}，B中元素違背了互異性，舍去.

　　當(dāng)x = –3時(shí)，A = {9，–7，– 4}，B = {–8，4，9}，A∩B = {9}滿(mǎn)足題意，故A∪B = {–7，– 4，–8，4，9}.

　　當(dāng)x = 5時(shí)，A = {25，9，– 4}，B = {0，– 4，9}，此時(shí)A∩B = {– 4，9}與A∩B = {9}矛盾，故舍去.

　　綜上所述，x = –3且A∪B = {–8，– 4，4，–7，9}.

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